Un recente studio ha identificato il ruolo del deossinivalenolo (DON), una micotossina prodotta daFusarium graminearum, Nella diffusione di Fusarium Head Blight (FHB), una malattia significativa che colpisce il grano. La ricerca mostra che Don facilita il movimento del fungo attraverso le pareti cellulari vegetali prendendo di mira i plasmodesmata, canali microscopici che consentono al fungo di diffondersi all'interno della pianta.
Don è noto per contaminare il grano di grano e posa rischi per la sicurezza degli alimenti e degli animali. Lo studio, che ha utilizzato tecniche di bioimaging avanzate, ha scoperto che Don svolge un ruolo fondamentale nel consentire al patogeno di muoversi attraverso queste aperture cellulari, che è necessaria per infezione diffusa.
Il team di ricerca ha scoperto che l'eliminazione di un gene specifico, TRI5, che è responsabile della produzione di un enzima coinvolto nella produzione di DON, diffusione fungina significativamente limitata. Ciò ha limitato l'infezione allo spigollo inizialmente interessato. I tentativi di ripristinare la capacità del fungo di diffondersi applicando un DON esterno non hanno avuto successo, suggerendo che la secrezione di Don è regolata all'interno della pianta e può colpire direttamente i plasmodesmata.
Ulteriori analisi hanno mostrato che l'infezione non ha cambiato lo spessore delle pareti cellulari della pianta ma ha influenzato la deposizione di callosio, un carboidrato che in genere blocca i plasmodesmata. Quando Don è stato applicato esternamente, i depositi di callosio sono aumentati, ma le ife fungine hanno ridotto questi depositi, mostrando l'interazione tra tossine fungine e difese della pianta.
La dott.ssa Victoria Armer, la principale ricercatrice dello studio, ha spiegato: "La nostra ricerca fornisce approfondimenti su comeFusarium graminearumsi diffonde all'interno del picco di grano. Ciò potrebbe aiutare a sviluppare varietà di colture resistenti o strategie di gestione delle malattie mirate. Con la rovina della testa di Fusarium che minaccia la produzione globale del grano e la sicurezza alimentare, la comprensione di questo processo è importante per proteggere i raccolti futuri ".
