Rostlina pro září 2012

Patogeny – organizmy způsobující choroby – si vyvinuly různé rafinované triky, jak napadat a využívat své hostitele. Platí to i pro jednu houbu, která trápí pěstitele kukuřice.

Houba hladkoplodka obilná (Colletotrichum graminicola) vyvolává vážné onemocnění kukuřice – antraknózu. Ta se projevuje mimo jiné hnědými zasychajícími skvrnami na listech (na obrázku nahoře). Skvrny ovšem vznikají jen na mladých listech a na listech dospělých, které ještě nezačaly stárnout.

Pokud houba infikuje již stárnoucí list, objeví se na něm malé zelené ostrůvky (na obrázku dole). V těchto ostrovech se stárnutí buněk zpomaluje. Zároveň sem proudí více živin z okolních pletiv. Obojí houbě velmi vyhovuje. Může na buňkách déle parazitovat, a jako prémii má donášku jídla až domů.

Pomalejší stárnutí i zvýšený přítok živin jsou typické účinky rostlinných hormonů cytokininů. Odborníci Václav Motyka a Jiří Malbeck z našeho ústavu, společně s kolegy z univerzity v německém Halle, proto studovali, jak se mění hladiny cytokininů po napadení hladkoplodkou.

Díky moderním analytickým metodám mohli měřit až dvacet různých druhů cytokininů přímo v zelených ostrovech na listech kukuřice.

Výzkum ukázal, že hladkoplodka ovlivňuje metabolizmus cytokininů, tedy jejich biochemické přeměny. Patrně vyrábí hormonálně aktivnější cytokininy z méně aktivních zásobních forem. Navíc dokáže produkovat tyto hormony z výchozích látek (prekurzorů), které se vyskytují v rostlinných buňkách.

Pozoruhodné je, že nejvíce jsou ovlivněny takzvané cis-zeatinové cytokininy. Ty byly dlouho přehlíženy – ukazuje se však, že zřejmě neprávem, jak nedávno zjistili naši vědci.
 

Text Václav Motyka a Jan Kolář

Foto Michael Behr