توالی‌یابی، راهکار جدید مولکولی برای مبارزه با زنگ سویای آسیایی
زنگ سویای آسیایی (Asian soybean rust) خطر مهمی برای تولیدکنندگان سویا محسوب می‌شود. با توجه به این که عامل قارچی این بیماری در پاسخ به تغییرات محیطی به سرعت سازگار می‌شود، جمعی از محققان گیاهی با به کارگیری روش‌های به روز توالی‌یابی، به نقطه عطفی در مبارزه علیه بیماری مهاجم سویا دست یافتند.
زنگ سویای آسیایی که توسط قارچ Phakopsora pachyrhizi ایجاد می‌شود، به چالش بزرگی برای تولیدکنندگان سویا تبدیل شده است. در شرایط اقلیمی مطلوب برای رشد این عامل بیماری‌زا، زنگ سویا می‌تواند در صورت عدم به‌کارگیری روش‌های کنترل‌کننده، خسارت 90 درصدی بر جای بگذارد.
در هر فصل زراعی در برزیل، هزینه حفاظت از محصول برای کشاورزان بالغ بر 2 میلیارد دلار تخمین زده شده است و در هر سال 192 میلیون تن سویا به ارزش تولید ناخالص 61.4 میلیارد دلار تولید می‌شود. همکاری دو دانشگاه آلمانی منجر به توالی‌یابی کامل ژنوم پیچیده این عامل بیماری‌زا شده است. این محققان امیدوارند تا یافته‌های آن‌ها به راهکار‌های جدیدی برای مبارزه با این عامل بیماری‌زا بیانجامد.
پروفسور Ralf Vogele، مدیر گروه بیماری‌شناسی گیاهی دانشگاه Hohenheim در این رابطه گفته است: “این عامل بیماری‌زا بسیار سازگار است و این در حالی است که تعداد راه‌حل‌هایی که می‌توان برای مبارزه با این بیماری به کار گرفت محدود هستند. برای سرعت بخشیدن به نوآوری‌ها و شناسایی سازوکارهای جدید مقابله با P.pachyrhizi، به دانشی کافی از ترکیب ژنتیکی این پاتوژن نیاز است. اگرچه تا به امروز توالی‌یابی ژنوم آن به علت پیچیدگی بیش از حد به طور قابل توجهی مشکل بوده است.”
دستیابی به موفقیت در تعیین توالی این عامل بیماری‌زا، افق‌های کاملاً جدیدی را برای محافظت پایدار تولیدات جهانی گیاه سویا گشوده است. علاوه بر دو دانشگاه آلمانی، 10 مؤسسه عمومی و خصوصی دیگر نیز در این همکاری شرکت کرده اند. به کارگیری آخرین فن‌آوری‌های توالی‌یابی در دستیابی این موفقیت کمک شایانی کرده است.
ژنوم این عامل بیماری‌زا از بیش از 1 میلیارد جفت‌باز تشکیل شده و بنابراین یکی از بزرگ‌ترین ژنوم‌های قارچی است. با وجود اندازه عظیم ژنوم این قارچ، تعداد ژن‌های شناسایی شده مشابه با ژن‌های سایر قارچ‌های عامل زنگ می‌باشد. تحقیقات دقیق‌تر نشان داده‌اند که بخش عمده ژنوم این قارچ از عناصر ژنتیکی متحرک تشکیل شده است که به عامل بیماری‌زا این امکان را می‌دهد تا به سرعت به محیط جدید و یا سایر واریته‌های سویا سازگار شود.
انتشار اطلاعات حاصل از این پروژه و مورد استفاده قرار گرفتن آن توسط جامعه علمی به مطالعات بیشتر برروی سازگاری، تکامل و تنوع ژنتیکی P.pachyrhizi کمک می‌کند تا در نهایت راه‌حل‌های جدید و سازگار با محیط زیست برای مقابله با زنگ سویا به دست آید.
تمامی اطلاعات منتشر شده در مورد این پژوهش در وبسایت JGI به نشانی زیر قابل دسترس است:
https://jgi.doe.gov
