Вирус скручивания листьев винограда 3 (GLRaV-3), переносимый мучнистыми червецами, является проблемой для винодельческой промышленности во всем мире и, по оценкам, обходится в десятки миллионов долларов из-за потери производительности только в Новой Зеландии. Болезнь особенно серьезна для красных сортов, не только снижая урожайность, но и задерживая созревание. Инфекция мучнистых червецов также может привести к развитию черной сажистой плесени, влияющей на виноград и, в конечном итоге, на качество вина.
Программа «Умные, адаптивные подвои винограда для меняющегося мира», финансируемая фондом Endeavour Министерства бизнеса, инноваций и занятости Новой Зеландии, направлена на то, чтобы выяснить, производят ли некоторые сорта винограда естественным образом более высокие уровни защитных соединений, которые отпугивают мучнистых червецов.
В состав исследовательской группы входят специалисты по виноградарству, химии растений, поведению насекомых, количественной генетике и молекулярной генетике. Помимо установления того, как мучнистые червецы реагируют на различные уровни этих соединений, группа хочет понять, как эти черты могут быть введены в привитые растения, процесс соединения тканей двух растений (известных как подвой и привой) вместе. Этот процесс является отраслевым стандартом для размножения виноградной лозы.
«Если мы сможем выявить соединения, которые снижают интерес мучнистых червецов к растению, и определить, защищено ли все растение этими соединениями, селекционеры винограда смогут выращивать растения, устойчивые к вредителю и, следовательно, к вирусу», — говорит Мишель Томпсон, которая в рамках программы проводит испытания в исследовательском центре Plant & Food Research в Линкольне для количественной оценки поведения мучнистых червецов.
Фото: Plant & Food Research.
Ученый использует для испытаний метод, называемый электропенетрографией. Метод заключается в том, что мучнистые червецы аккуратно прикрепляются к очень тонкой золотой проволоке, в то время как виноградная лоза подключается к низковольтной цепи. Когда насекомое вставляет свои ротовые части в листья растения, чтобы выпить сок, регистрируются крошечные изменения электрических сигналов.
«Предоставляя насекомым растения с разным содержанием природных защитных соединений, мы надеемся увидеть, как отличается их поведение, и будут ли они больше или меньше питаться растением», - говорит исследователь.
Испытания в исследовательском центре Plant & Food Research в Линкольне проводятся на листьях винограда сорта Совиньон блан, который является наиболее распространенным сортом винограда в Новой Зеландии. Текущий подход к борьбе с GLRaV-3 требует замены зараженных растений и использования химических средств борьбы с насекомыми. Этот подход является дорогостоящим, трудоемким и часто даже не очень эффективным.
Руководитель программы, доктор Филиппа Баррелл, говорит, что знания, полученные в ходе программы, могут помочь в принятии решений по выведению будущих сортов винограда, которые не любят поедать мучнистые червецы, что поможет виноделам защитить свои виноградники естественным и устойчивым способом.
«Миллионы коммерческих виноградных растений в Новой Зеландии заменяются из-за болезней каждый год. Это исследование даст нам больше информации о том, могут ли эти природные защитные соединения помочь производителям минимизировать потери от GLRaV-3», поясняет Филиппа Баррелл.
Источник: Plant & Food Research.
На заглавном фото вы видите метод электропенетрографии. Источник: Plant & Food Research.
