Մոլախոտերի և այլ վնասատուների՝ ներառյալ վիրուսների, բակտերիաների, սնկերի և միջատների մրցակցության հետևանքով բույսերին հասցված վնասը մեծապես խաթարում է նրանց արտադրողականությունը և որոշ դեպքերում կարող է ամբողջությամբ ոչնչացնել բերքը: Այսօր մշակաբույսերի հուսալի բերքատվություն է ստացվում՝ օգտագործելով հիվանդություններին դիմացկուն սորտեր, կենսաբանական պայքարի պրակտիկաներ և կիրառելով թունաքիմիկատներ՝ բույսերի հիվանդությունների, միջատների, մոլախոտերի և այլ վնասատուների դեմ պայքարելու համար: 1983 թվականին 1,3 միլիարդ դոլար է ծախսվել թունաքիմիկատների վրա՝ չհաշված թունաքիմիկատները, բույսերի հիվանդություններից, նեմատոդներից և միջատներից մշակաբույսերի վնասը պաշտպանելու և սահմանափակելու համար։ Թունաքիմիկատների օգտագործման բացակայության դեպքում բերքի հնարավոր կորուստները զգալիորեն գերազանցում են այդ արժեքը:
Մոտ 100 տարի հիվանդություններին դիմադրողականության նպատակով բուծումը եղել է գյուղատնտեսության արտադրողականության կարևոր բաղադրիչ ամբողջ աշխարհում: Բայց բուսաբուծությամբ ձեռք բերված հաջողությունները հիմնականում էմպիրիկ են և կարող են լինել անցողիկ: Այսինքն՝ գեների դիմադրության համար հիմնական տեղեկատվության բացակայության պատճառով ուսումնասիրությունները հաճախ պատահական են, այլ ոչ թե հատուկ նպատակաուղղված հետազոտություններ: Բացի այդ, ցանկացած արդյունք կարող է կարճատև լինել՝ պաթոգենների և այլ վնասատուների փոփոխվող բնույթի պատճառով, քանի որ նոր գենետիկ տեղեկատվությունը ներմուծվում է բարդ ագրոէկոլոգիական համակարգերում:
Գենետիկական փոփոխության ազդեցության հիանալի օրինակ է ստերիլ ծաղկափոշու հատկանիշը, որն աճեցվում է եգիպտացորենի հիմնական սորտերի մեջ՝ օգնելու հիբրիդային սերմերի արտադրությանը: Տեխասի (T) ցիտոպլազմա պարունակող բույսերը այս արական ստերիլ հատկանիշը փոխանցում են ցիտոպլազմայի միջոցով. այն կապված է միտոքոնդրիոնի որոշակի տեսակի հետ: Սելեկցիոներներին անհայտ այս միտոքոնդրիումները նաև խոցելի են պաթոգեն սնկերի կողմից արտադրվող թույնի նկատմամբ։Հելմինթոսպորիումմայդիս. Արդյունքը եղավ 1970 թվականի ամռանը Հյուսիսային Ամերիկայում եգիպտացորենի տերևների համաճարակը:
Թունաքիմիկատների հայտնաբերման ժամանակ օգտագործվող մեթոդները նույնպես հիմնականում էմպիրիկ են եղել: Գործողության եղանակի մասին քիչ կամ առանց նախնական տեղեկատվության՝ քիմիական նյութերը փորձարկվում են՝ ընտրելու նրանց, որոնք սպանում են թիրախային միջատներին, սնկերին կամ մոլախոտերին, բայց չեն վնասում բերքի բույսին կամ շրջակա միջավայրին:
Էմպիրիկ մոտեցումները հսկայական հաջողություններ են գրանցել որոշ վնասատուների, մասնավորապես մոլախոտերի, սնկային հիվանդությունների և միջատների դեմ պայքարում, սակայն պայքարը շարունակական է, քանի որ այս վնասատուների գենետիկական փոփոխությունները հաճախ կարող են վերականգնել նրանց վիրուլենտությունը դիմացկուն բույսի սորտերի նկատմամբ կամ վնասատուին դարձնել դիմացկուն թունաքիմիկատների նկատմամբ: Այն, ինչ բացակայում է զգայունության և դիմադրության այս ակնհայտորեն անվերջանալի ցիկլից, հստակ պատկերացումն է թե՛ օրգանիզմների, թե՛ բույսերի մասին, որոնց վրա նրանք հարձակվում են: Վնասատուների՝ նրանց գենետիկայի, կենսաքիմիայի և ֆիզիոլոգիայի, նրանց հյուրընկալողների և նրանց միջև փոխազդեցությունների մասին գիտելիքների աճին զուգահեռ, կմշակվեն ավելի լավ ուղղված և արդյունավետ վնասատուների դեմ պայքարի միջոցներ:
Այս գլուխը բացահայտում է մի քանի հետազոտական մոտեցումներ՝ ավելի լավ հասկանալու հիմնարար կենսաբանական մեխանիզմները, որոնք կարող են օգտագործվել բույսերի պաթոգենների և միջատների դեմ պայքարելու համար: Մոլեկուլային կենսաբանությունը առաջարկում է գեների գործողությունների մեկուսացման և ուսումնասիրման նոր մեթոդներ: Զգայուն և դիմացկուն հյուրընկալող բույսերի և վիրուլենտ և ոչ վարակիչ պաթոգենների գոյությունը կարող է օգտագործվել՝ բացահայտելու և մեկուսացնելու համար գեները, որոնք վերահսկում են հյուրընկալողի և հարուցչի փոխազդեցությունը: Այս գեների նուրբ կառուցվածքի ուսումնասիրությունները կարող են հուշումներ ստանալ երկու օրգանիզմների միջև տեղի ունեցող կենսաքիմիական փոխազդեցությունների և այդ գեների կարգավորման մասին պաթոգենում և բույսի հյուսվածքներում: Ապագայում պետք է հնարավոր լինի բարելավել մշակաբույսերի մեջ դիմադրողականության համար ցանկալի հատկանիշների փոխանցման մեթոդներն ու հնարավորությունները և, ընդհակառակը, ստեղծել պաթոգեններ, որոնք կազդեն ընտրված մոլախոտերի կամ հոդվածոտանիների վնասատուների դեմ: Միջատների նեյրոկենսաբանության և քիմիայի և մոդուլացնող նյութերի գործողությունների, ինչպիսիք են էնդոկրին հորմոնները, որոնք կարգավորում են կերպարանափոխությունը, դիապուզը և վերարտադրությունը, նոր ուղիներ կբացեն միջատների վնասատուների դեմ պայքարելու համար՝ խախտելով նրանց ֆիզիոլոգիան և վարքը կյանքի ցիկլի կրիտիկական փուլերում:
Հրապարակման ժամանակը՝ ապրիլի 14-2021