Содержание
Манус Тон, старший научный сотрудник по фитопатологии
Одна из наиболее частых проблем, которые мы слышим от производителей, заключается в том, что высокие температуры могут «сломать» устойчивость к ToBRFV — особенно у гибридов с HREZ. Это представление связано с историей более старых генов устойчивости, таких как Tm22, у которых при определённых условиях наблюдалась температурозависимость. В периоды экстремальной жары в сочетании с высоким вирусным давлением такая устойчивость иногда казалась ослабленной или временно теряла эффективность.
Поэтому вопрос понятен: применимо ли то же самое к HREZ?
Температура может влиять на то, как ведут себя устойчивости, опосредованные R-генами. В некоторых диких образцах томата исследователи наблюдали, что устойчивость к ToBRFV может временно ослабевать примерно при 33°C — но важно, что после снижения температуры устойчивость возвращалась.
Это не необратимый сбой, а обратимое подавление защитной реакции растения.
И это важно, потому что даже в жарком климате ночные температуры обычно опускаются в диапазон, при котором белок устойчивости функционален и может запустить защитный ответ. На практике это означает, что временное подавление в самые жаркие часы дня не обязательно приводит к проблемам с ToBRFV.
Это явление не уникально для HREZ. Оно хорошо известно для ряда белков устойчивости, включая Tm22. Исторические сообщения со времён внедрения Tm22 (Hall, 1980) описывают температурные проблемы при высоком вирусном давлении — очень похожие на то, что мы иногда наблюдаем с HREZ сегодня.
Ключевой вывод таков: эффект становится критичным только тогда, когда длительная высокая температура сочетается с высоким вирусным давлением.
В рамках проекта ЕС NEMEMERGE я изучаю, как разные белки устойчивости реагируют на жару. Одни остаются стабильными, а другие при высоких температурах не могут оптимально активировать иммунный ответ. Но этот эффект обратим — когда температура снижается, устойчивость полностью возвращается. Реальный риск возникает тогда, когда жара совпадает с высоким давлением болезни. Поэтому понимание термостабильности в условиях реального производства стало такой важной частью нашей работы в Enza Zaden».
Перед коммерческим запуском HREZ был тщательно протестирован в регионах с теплым климатом, и результаты оказались очень положительными. Однако первое столкновение с экстремальными летними условиями поначалу нас обеспокоило. Ночные температуры никогда не опускались ниже 33 °C, а вирусная нагрузка ToBRFV быстро росла, и мы начали наблюдать сильную гиперчувствительную реакцию. Такого мы не наблюдали в предкоммерческих испытаниях в теплом климате, где ночные температуры опускались ниже 33 °C.
Этот опыт научил нас двум важным вещам: /p>
Иными словами: «HREZ не “проваливается” просто потому, что жарко — реальная сложность возникает, когда длительные высокие температуры совпадают с высоким вирусным давлением; именно тогда становится заметной гиперчувствительная реакция».
В коммерческом производстве в тёплых регионах сорта с HREZ хорошо работают в типичных летних условиях. Производители постоянно сообщают о стабильной устойчивости, здоровых растениях и хорошем урожае — даже в климате, где температура регулярно поднимается выше 30°C. Когда проблемы всё же возникают, они почти всегда совпадают со следующим:
Это не уникально для HREZ. Так ведут себя биологические системы устойчивости при экстремальном сочетании стрессов.
Важно не упрощать историю ни в одну, ни в другую сторону:
Практический вывод прост: в реалистичных коммерческих условиях HREZ остаётся сильной и надёжной — даже в тёплом климате — при условии соблюдения гигиены и управления уровнем давления (инфекционной нагрузки).
Исследовательская группа из Венгерского университета сельского хозяйства и наук о жизни и Университета Иордании провела скрининг 173 диких образцов томата и выявила несколько растений с сильной природной устойчивостью к ToBRFV (Jewehan et al. 2022). При нормальных температурах (22–24°C) эти устойчивые растения оставались полностью без симптомов, и вирус не обнаруживался ни в инокулированных, ни в новых листьях.
Когда температуру повысили до 33°C, у некоторых устойчивых растений временно проявились симптомы мозаики и деформации — это указывает на то, что при жаре реакция устойчивости подавлялась, а не была сломана навсегда. Когда температура снова вернулась к 24°C, устойчивость полностью восстановилась: новые листья были чистыми, и вирус снова не обнаруживался.
Исследование также показало, что при экстремально высоком вирусном давлении, например при прививке устойчивых привоев на инфицированные подвои, вирус всё же может перемещаться в устойчивую ткань. Это подтверждает, что решающим фактором появления симптомов является давление, а не одна только жара.
Коротко: жара может временно ослаблять реакции R-гена, но при снижении температуры устойчивость возвращается — а истинным триггером видимых симптомов является высокое вирусное давление.
Идея о том, что «жара разрушает HREZ», чрезмерно упрощает то, как работает устойчивость на основе R-гена.
HREZ остаётся эффективной при нормальных и умеренно высоких температурах, и даже когда экстремальная жара временно подавляет реакцию, в более прохладные периоды функция полностью восстанавливается. Реальная сложность возникает лишь тогда, когда длительная жара и высокое вирусное давление происходят одновременно — это сочетание стрессов влияет почти на любую систему на основе R-гена.
Во всех тёплых регионах мира HREZ продолжает показывать высокую эффективность при хорошем управлении вирусным давлением. В сочетании с надёжными мерами гигиены она остаётся одним из самых надёжных инструментов для контроля ToBRFV.