In een fascinerende ontdekking is gezien dat een wijdverspreid virus dat gewoonlijk schadelijk is voor planten uit de koolfamilie, zoals broccoli en bloemkool, zijn gastheren daadwerkelijk ten goede komt in tijden van crisis. Tijdens periodes van droogte hebben onderzoekers ontdekt dat het raapmozaïekvirus kan overschakelen van een belemmering naar een hulp, waardoor de circadiane klok van de gastheer verandert, zodat de plant minder water verliest.
Omgevingsomstandigheden zijn een belangrijke factor die de evolutie van ziekteverwekkers drijft. Deze studie onderzoekt de effecten van droogtestress op de evolutie van plantenvirus. Het team ontwikkelde raapmozaïek-potyvirus in goed bewaterde en droogtecondities in Arabidopsis thaliana-accessies die verschillen in hun reactie op virusinfectie. Virusaanpassing vond plaats in alle accessies, onafhankelijk van de bewateringsstatus.
Door droogte ontwikkelde virussen zorgden voor een significant hogere droogtetolerantie voor geïnfecteerde planten. Daarentegen werden niet-significante toenames in tolerantie waargenomen bij planten die waren geïnfecteerd met virussen die waren ontwikkeld onder standaard bewatering. De omvang van dit effect was afhankelijk van de plantentoetredingen. Verschillen in tolerantie waren gecorreleerd met veranderingen in de expressie van gastheergenen, sommige betrokken bij de regulatie van de circadiane klok, evenals met diepe veranderingen in de balans van fytohormonen die de signaalroutes voor afweer en groei reguleren. De resultaten laten zien dat virussen de overleving van de gastheer kunnen bevorderen in situaties van abiotische stress, waarbij de omvang van een dergelijk voordeel een selecteerbare eigenschap is.
Lees het volledige onderzoek op www.pnas.org.
Rubén González, Anamarija Butković, Francisco J.Escaray, Javier Martínez-Latorre, Ízan Melero, Enric Pérez-Parets, Aurelio Gómez-Cadenas, Pedro Carrasco, Santiago F. Elena, Proceedings of the National Academy of Sciences Feb 2021, 118 (6 ) e2020990118; DOI: 10.1073 / pnas.2020990118,