W fascynującym odkryciu szeroko rozpowszechniony wirus, który zwykle szkodzi roślinom z rodziny kapustowatych, takim jak brokuły i kalafior, faktycznie przynosi korzyści swoim gospodarzom w czasach kryzysu. W okresach suszy naukowcy odkryli, że wirus mozaiki rzepy może przełączać się z przeszkody w pomoc, zmieniając zegar dobowy gospodarza, dzięki czemu roślina traci mniej wody.
Warunki środowiskowe są ważnym czynnikiem napędzającym ewolucję patogenów. Niniejsze badanie dotyczy skutków stresu wywołanego suszą w ewolucji wirusów roślin. Zespół wyewoluował potywirusa mozaiki rzepy w warunkach dobrze nawodnionych i suszy w miejscach dostępu Arabidopsis thaliana, które różnią się odpowiedzią na infekcję wirusową. Adaptacja wirusa zachodziła we wszystkich przystąpieniach, niezależnie od stanu podlewania.
Wirusy powstałe w wyniku suszy nadały zakażonym roślinom znacznie wyższą tolerancję na suszę. Natomiast nieistotny wzrost tolerancji zaobserwowano u roślin zakażonych wirusami, które wyewoluowały podczas standardowego podlewania. Wielkość tego efektu zależała od dostępu roślin. Różnice w tolerancji były skorelowane ze zmianami w ekspresji genów gospodarza, z których niektóre były zaangażowane w regulację zegara okołodobowego, a także z głębokimi zmianami w równowadze fitohormonów regulujących szlaki sygnałowe obrony i wzrostu. Wyniki pokazują, że wirusy mogą sprzyjać przetrwaniu żywiciela w sytuacjach stresu abiotycznego, przy czym wielkość takiej korzyści jest cechą wybieralną.
Przeczytaj pełne badanie na www.pnas.org.
Rubén González, Anamarija Butković, Francisco J. Escaray, Javier Martínez-Latorre, Ízan Melero, Enric Pérez-Parets, Aurelio Gómez-Cadenas, Pedro Carrasco, Santiago F. Elena, Proceedings of the National Academy of Sciences luty 2021, 118 (6 ) e2020990118; DOI: 10.1073 / pnas.2020990118,