Синдром протекающей кишки: страшный способ защиты растений от вредителей

Светлана Белякова – 23 июля 2019

Ученые проверили, что происходит с гусеницами-вредителями после того, как защитные средства кукурузы сделают проколы в их кишечнике, а микробиом попадет в пространство между органов.

Исследователи вырастили кукурузных лиственных совок в лаборатории и привили им один из трех типов кишечных бактерий, встречающихся в природе. Кукурузная лиственная совка —гусеницы, являющиеся вредителями сельскохозяйственных растений, в частности, кукурузы. Далее они стали кормить гусениц одним из трех типов кукурузы. Первый — защищается от вредителей, экспрессируя ферменты, создающие дыры в прокладках кишечника насекомых. Второй — защищается от травоядных животных многочисленными удлиненными трихомами(тонкими волосками). Третий — защищается всего несколькими короткими трихомами.

Трихомы:

Дыры в слизистой оболочке кишки гусеницы:

Ученые использовали сканирующую электронную микроскопию, чтобы увидеть влияние различных бактерий и типов защиты кукурузы на целостность кишечника гусениц. После того, как защита кукурузы делала дыры в кишечнике, микробиом оттуда попадал в пространство между органами. Исследователи обнаружили, что присутствие всех трех типов кишечных бактерий вне кишечника снижало способность личинок повреждать растения кукурузы, но к их смерти приводило редко. Ещё результаты свидетельствуют о том, что физическая и химическая защита растений воздействует и на микробиом травоядных животных.

Фото: 1) Nick Sloff, Penn State; 2) Charles Mason, Penn State; 3) Charles Mason, Penn State.