A tuskógombák a Föld legidősebb és legnagyobb élőlényei közé tartoznak, egyes kolóniáik korát nyolcezer évre, méretüket csaknem ezer hektárra becsülik. Azonban nem a koruk vagy a méretük a leglényegesebb tény, hanem kórokozó képességük. A tuskógombák ugyanis a mérsékelt égövi erdők egyik legpusztítóbb kórokozói, bizonyos területeken egész erdőket tudnak kiirtani; a talajban túlélő struktúráik, az úgynevezett rizomorfjaik segítségével hosszú ideig életben maradnak, akadályozva az újraerdősítéseket.
Az amerikai egyesült államokbeli Joint Genome Institute, a Soproni Egyetem és az ausztráliai Western Sydney University együttműködésével megvalósuló kutatásban – amelyben az Szegedi Biológiai Kutatóközpont részéről Nagy László kutatócsoportja vett részt – új genomszekvenálásokat, bioinformatikai analíziseket, valamint kiterjedt génexpressziós és molekuláris biológiai vizsgálatokat is végeznek.
A vizsgálatok eredményeit a Nature Microbiology szaklapban megjelent ismertető tanulmányban a kutatók elsőként tudták megmagyarázni a tuskógombák több meglepő tulajdonságát – többek között az élő növények fertőzésében, illetve kolonizációjában szerepet játszó fontos gének feltárásáról adtak tájékoztatást. E gombák az élő és az elhalt fás növényi részeket nagy hatékonysággal tudják lebontani sejten kívüli, úgynevezett extracelluláris enzimrendszereik révén, ami többek között a bioüzemanyagok előállításában is perspektívát jelent. A kutatók a növényi biomassza lebontásában részt vevő enzimrendszereket, valamint a tuskógombákra jellemző, enzimekkel kapcsolatos egyediségeket is feltárták.
A projekt fontos részét jelentették az ausztrál Jonathan Plett által végzett kísérletek, amelyek során növényekben fejlesztették ki az Armillaria-fajok által termelt, a feltételezések szerint a fertőzés folyamatában szerepet játszó fehérjéket. E kísérletek kimutatták, hogy egyes fehérjék a növényi sejtek elhalását okozzák, így hozzájárulnak a növény kolonizációjához. Mivel az Armillaria-fajokban egyelőre nem működik a genetikai módosítások egyik elterjedt eszköze sem, az ilyen kísérletek kulcsfontosságú szerepet töltenek be a fertőzés genetikai hátterének feltárásában.
A most megjelent tanulmány fontos előrelépést jelent az Armillaria-fajok elleni jövőbeli küzdelem terén, mivel számos fontos célgént és mechanizmust kijelöl, amelyekre további kutatások épülhetnek.
A képen gyűrűs tuskógombák (Armillaria mellea). Fotó: Biosphoto via AFP / Stephane Vitzthum
