Za všechno se platí. Tak bychom mohli shrnout odolnost rostlin k plísni šedé (Botrytis cinerea), kterou rostlinám zajišťuje gen BIK1. Zkratka je odvozena z názvu „Botritis-induced serine/threonine protein dinase“ a pro přehlednost j i upřednostníme před plným názvem.
Ve vědeckém časopise Plant Science referuje mezinárodní americko-rakouský tým vědců vedený Tesfayem Mengistem z Purdue University o dvojí tváři genu BIK1. Na jedné straně chrání, na druhé oslabuje. Chrání před tzv. nekrotrofními houbami, k nimiž patří i plíseň šedá. Ty získávají na rostlinách živiny z mrtvých buněk. Plíseň šedá proto vylučuje do napadených pletiv toxiny a otevírá si jimi cestu do celé rostliny.
Jiné druhy rostlinných patogenních organismů patří mezi tzv. biotrofy, kteří mohou žít jen na živých rostlinných buňkách. Jedním z obranných systémů proti biotrofním patogenům je ničení napadených buněk samotnou rostlinou.
Mengisteho tým odhalil, že rostlinný gen BIK1 zvyšuje odolnost rostlin proti plísni šedé, ale zároveň je činí vnímavými k biotrofním patogenům. Rostliny, které postrádají gen BIK1 se snadno stávají obětí plísně šedé, ale zcela vzdorují biotrofním choroboplodným bakteriím. Gen BIK1 kromě jiného řídí růst rostlin. Ovlivňuje jak růst kořenů, tak i listů. Potlačuje například růst hlavních kořenů a zvyšuje růst jemného kořenového vlášení.
Podle genu BIK1 vyrábějí rostliny bílkovinu, která se zabudovává do povrchu buněk a má výraznou enzymatickou aktivitu. Bílkovina rozhoduje o množství kyseliny salicylové, které se bude v rostlině syntetizovat po napadení choroboplodnými mikroorganismy.
Množství kyseliny salicylové určuje, jak rostlina infekci plísní zvládne. Mengiste se domnívá, že existuje jakási optimální hladina kyseliny salicylové, která ještě skýtá rostlině účinnou ochranu před plísní, ale neprojevuje se nežádoucími vedlejšími účinky. Pokud to rostlina s produkcí kyseliny salicylové přežene, může se stát vnímavější k některým nákazám, protože tím oslabí jiné obranné mechanismy. Rostliny s vysoce aktivním genem BIK1 mají například sníženou produkci etylénu a kyseliny jasmonové, které jsou součástí obrany proti biotrofním patogenům.
Gen BIK1 je velice zajímavý s ohledem na šlechtění nebo genetické modifikace hospodářských plodin, protože nabízí možnost ovlivnit zároveň růst rostlin i jejich odolnost k plísni šedé. Intenzivnější růst vláskových kořenů by například mohl rostlinám zajistit zvýšený příjem živin rostlin. Význam odolnosti k plísni šedé je zřejmý na první pohled. V některých sezónách ničí tato plíseň desetinu úrody vinné révy a čtvrtinu až třetinu úrody rajčat nebo jahod. Potýkají se s ní pětileté zeleniny, ovoce i květináři. Problémy s ní má i potravinářský průmysl, protože často napadá ovoce uskladněné v chladírnách.
Pramen: Plant Science, Pardue University