研究により、外来雑草スポーツベット ボーナスの有名な除草剤に対する耐性は遺伝子コピーの増加に起因することが判明
木曜日, 2月. 19, 2015
マンハッタン —スポーツベット ボーナスの雑草科学者による最近の研究で、外来雑草コキアが植物界のゴキブリに似ている理由が判明.
ミティラ ジュグラム, 農学の助教授, コキア(スポーツベット ボーナス西部とグレートプレーンズで農作物や非農作地を占領している外来雑草集団)が、最も使用されている除草剤グリホサートに対する耐性をどのように進化させたかを調査した研究を主導した, 一般的にはラウンドアップ除草剤として知られています. 研究者らは、コキアがグリホサートを標的とする遺伝子コードのコピーを複数持つように進化したことを発見. これらのコピーにより、植物は現場でのグリホサート散布量に耐えることができます.
「これは非常に新しい耐性メカニズムであり、多くのグリホサート耐性雑草で蔓延しつつあります, パーマー アマランスを含む, 一般的なウォーターヘンプとスポーツベット ボーナス,「ジュグラムは言いました.
ジュグラムはスポーツベット ボーナスと共同で研究を実施 ビクラム・ギル, 植物病理学の大学の著名な教授.
植物生理学雑誌が最近スポーツベット ボーナスを発表しました, "5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸シンターゼ遺伝子座を有する染色体セグメントのタンデム増幅がスポーツベット ボーナス・スコパリアにグリホサート耐性を与える."スポーツベット ボーナスにおけるEPSPS遺伝子増幅の分子細胞遺伝学的基礎を発見した最初の研究である.
スポーツベット ボーナスは、シキミ酸経路における芳香族アミノ酸の生成に重要な EPSPS と呼ばれる酵素を停止することによって機能します. EPSPS が中断された場合, 植物は最終的に枯れる.
蛍光 in situ ハイブリダイゼーションと呼ばれる革新的な技術の使用, またはファイバーフィッシュ, スポーツベット ボーナスの DNA 断片について, 研究チームは、グリホサート耐性スポーツベット ボーナスが単一の染色体上で互いに並んで積み重なった複数の EPSPS コピーを複製していることを発見しました.
研究者らはまた、EPSPSスポーツベット ボーナスのコピーが多いほど存在することを発見しました, グリホサートに対する耐性が高かった. たとえば, EPSPS コピーが 9 ~ 12 個あるスポーツベット ボーナス植物は、グリホサートの推奨量の 2 倍でも生存できる, 16 個のコピーを持つ植物は 6 倍の量に耐えることができます.
EPSPS遺伝子コピーの増加により、グリホサートのみのプログラムでスポーツベット ボーナスを防除する持続不可能な方法が生み出されました, ジュグラム氏は、この耐性はグリホサートの継続的な使用と、この雑草の防除における除草剤の多様性の欠如の結果として進化したと述べた.
「除草剤が植物に突然変異を引き起こすことは知られていない,「ジュグラムは言いました. 「集団内に存在する耐性個体は、最初は低レベルであり、同じ除草剤による選択が続くと、徐々に感受性植物を圧倒します."
現在, ジュグラムと同僚はアメリカ全土からスポーツベット ボーナスを観察.S. そしてカナダは、世界の他の地域の植物が同じように進化したかどうかを調査するために. これは将来の制御方法に光を当てるかもしれない.