Hongersnood mag dan grotendeels tot het verleden behoren, de laatste jaren heeft de hernieuwde opkomst van een ziekte die tarwe kan doden - die een vijfde van het voedsel van de mensheid oplevert - de voedselzekerheid bedreigd; nu wordt vlak voor kerst een doorbraak aangekondigd, in twee begeleidende artikelen die in het tijdschrift worden gepubliceerd Wetenschap .

In een wereldprimeur, de wetenschap een stap voor is op een oude vijand die onlangs in sommige delen van de wereld is opgedoken, waar het gewassen heeft verwoest vanwege zijn vermogen om te evolueren, veel van het harde werk ongedaan gemaakt dat serieus begon met de Groene Revolutie - met behulp van natuurlijke technieken om het eerste roestpathogenen-gen te isoleren dat tarweplanten detecteren en gebruiken om ingebouwde weerstand 'in te schakelen'.

De doorbraak in onderzoek gericht op de vijand van stengelroest - historisch gezien de gevaarlijkste ziekteverwekker van tarwe - zal betekenen dat verdachte monsters in geval van nood binnen enkele uren kunnen worden geanalyseerd in plaats van weken. mogelijk voorkomen dat gewassen worden vernietigd.

"Voor het eerst zal het mogelijk zijn om DNA-testen te doen om vast te stellen of roest in een tarwegewas waar ook ter wereld een roestresistentiegen kan overwinnen, genaamd Sr50, die wordt geïntroduceerd in hoogproductieve tarwevariëteiten, " zei professor Robert Park, corresponderende auteur van de Universiteit van Sydney.

"Dit zal aangeven of een bepaald tarwegewas al dan niet snel moet worden besproeid met duur fungicide om te beschermen tegen roest - wat anders het gewas binnen enkele weken zou verwoesten."

Roestziekte-epidemieën zijn soms ontstaan ​​in combinatie met zorgvuldig verfijnde selectieve veredeling in granen; de ziekte is opnieuw buitengewoon schadelijk in Oost-Afrika en maakt een comeback in Europa.

De nieuwe bevindingen worden gepubliceerd in een van 's werelds toonaangevende tijdschriften, de in de VS gevestigde Wetenschap .

Meneer Jiapeng Chen, een promovendus van de Universiteit van Sydney die het werk initieerde door het genoom van een virulent roestisolaat te sequencen en te analyseren, zei dat dit de eerste belangrijke stap was in het aanpakken van de diagnostische uitdagingen van steeds veranderende schimmels, wat resulteert in nieuwe roestpathogene stammen.

Professor Park legde uit:"Het is als een voortdurende wapenwedloop - we moeten deze veranderende ziekteverwekker een stap voor blijven.

"De laatste grote epidemie van tarwestengelroest alleen al in Australië, in 1973, veroorzaakte $ AU300 miljoen aan schade - stel je voor wat dat vandaag zou zijn."

Co-corresponderende auteur, Dr. Peter Dodds van de Commonweatlh Scientific Industrial Research Organization, zei dat de vraag naar tarwe in de derde wereld naar verwachting tegen 2050 met 60 procent zal stijgen en alleen al in economische termen waren de gevolgen enorm.

"Nu we hebben vastgesteld hoe stamroeststammen Sr50-resistentie kunnen overwinnen - door mutatie van een gen dat we hebben geïdentificeerd, AvrSr50 genaamd - kan deze informatie worden gebruikt om prioriteit te geven aan resistentiegenen voor inzet.

"Onze resultaten tot nu toe laten zien dat het immuunsysteem van de plant het schimmeleiwit direct kan herkennen, zei dr. Peter Dodds, van het landbouw- en voedselteam van CSIRO. "We krijgen een beter begrip van het hele proces - wat er gaande is op eiwitniveau, op genniveau."

Co-auteur dr. Kostya Kanyuka van Rothamsted Research, een agrarisch wetenschapscentrum in het Verenigd Koninkrijk, zei dat stengelroest een comeback maakte in Europa, bijvoorbeeld in Zweden zo recent als dit jaar, en bedreigde Azië en de VS.

"Het zeer virulente Ug99-ras van de stengelroestschimmel - dat in 1998 in Oeganda opdook - is nog krachtiger geworden naarmate het zich door Afrika en het Midden-Oosten heeft verspreid, met winden die het naar Azië dreigen te voeren, ' zei dokter Kanyuka.

Amerikaanse medewerkers professor Melania Figueroa, Professor Brian Steffenson en Dr. Yue Jin konden de resultaten van het onderzoek uitbreiden door stammen van de stengelroestpathogeen uit andere delen van de wereld te onderzoeken. inclusief de VS en Afrika.

"Het is belangrijk om naar dit gen te kijken in wereldwijde roeststammen om een ​​beeld te krijgen van waar virulentie het meest waarschijnlijk zal evolueren, ' zei professor Figueroa.

Professor Park, van het Plantenveredelingsinstituut, onderdeel van het Sydney Institute of Agriculture and School of Life and Environmental Sciences van de universiteit, zei dat de resultaten ook moeten leiden tot een beter begrip van hoe roestpathogenen tarwe infecteren, detectie door de tarweplant ontwijken, en opbrengstverliezen veroorzaken.

"Naast het onmiddellijke praktische voordeel met betrekking tot het belangrijke roestbestendigheidsgen Sr50, onze eerste bevinding ter wereld zou mogelijk een langere termijn uitbetaling kunnen hebben in de horizon van 10-15 jaar, " hij zei.