Биология - жизнь в деталях! Новости биологии. Энциклопедия по биологии. Словарь по биологии.

Картофель и томаты создали против гусениц «химическое оружие» — фермент, который включается в желудке насекомого и разрушает необходимую для роста аминокислоту. В итоге гусеницы умирают с голоду при набитом брюхе!

Исследователи из Университета штата Мичиган выяснили, как картофель и томат отвечают поедающим их гусеницам. Все растения имеют фермент треонин дезаминаза 1 (TД1), участвующий в обмене веществ. Как у большинства ферментов, у него есть изоформы, характерные для различных видов растений: все они выполняют одну и туже функцию и различаются лишь некоторыми деталями в структуре. Помидоры и картофель сумели сделать из этого фермента оружие против насекомых. Синтезируемая ими разновидность фермента называется TД2.

Эта разновидность фермента бьёт по врагу изнутри. Оказавшись в желудке гусеницы, TД2 разрушает аминокислоту треонин, которая необходима гусеницам для дальнейшего роста. В результате растения задерживают развитие гусениц, как бы оставляя их на голодном пайке.

Способность фермента разрушать треонин включается только при условии, что он попал в желудок гусеницы в виде пережёванного листа. ТД2 отличается большей стабильностью и при этом большей структурной гибкостью, чем прочие формы треонин дезаминаз. Очевидно, эта разновидность создавалась растениями именно в рамках «гонки вооружений», как ответ на агрессию гусениц.

Результаты работы американских учёных опубликованы в журнале PNAS.

По-видимому, в процессе эволюции ген фермента удвоился, и его вторая копия стала использоваться для развития защитного механизма в ходе непрерывной борьбы между растениями и насекомыми. Результаты подобных исследований раскрывают подробности этой химической войны. Как говорит один из соавторов работы, Грег Хоу, это поможет разработать пестициды «точечного действия», бьющие только по конкретному вредителю и не затрагивающие других насекомых.

compulenta.ru