Vědci objevili u rajčat enzym SlPLC2 posilující obranu proti plísni bramborové

Rajčata mají ve svém genomu enzym, který může hrát klíčovou roli v boji proti jedné z nejvýznamnějších rostlinných chorob současnosti – plísni bramborové, kterou způsobuje patogen Phytophthora infestans. Podle studie zveřejněné 7. srpna 2026 se ukazuje, že protein Phosphoinositide-specific Phospholipase C 2 (SlPLC2) se podílí na obranných mechanismech rajčete (Solanum lycopersicum) proti tomuto škůdci.

SlPLC2 patří do skupiny enzymů označovaných jako fosfolipázy C specifické pro fosfoinositidy, zkráceně PI-PLC. Tyto enzymy jsou známé svou schopností štěpit membránové fosfolipidy, čímž vznikají důležité signální molekuly, které rostlina využívá k reakci na různé podněty z okolního prostředí. V případě SlPLC2 výzkum ukazuje, že enzym usnadňuje tvorbu vezikul – malých membránových váčků, které slouží k transportu látek uvnitř buňky – a zároveň moduluje imunitní signály, jimiž rostlina reaguje na napadení patogeny.

Zapojení SlPLC2 do obranných procesů rajčete není zcela novým poznatkem. Tento enzym byl již dříve spojován s náchylností rostlin k plísni šedé, kterou způsobuje houba Botrytis cinerea, jedna z nejrozšířenějších hub napadajících široké spektrum plodin. Nová zjištění nyní rozšiřují znalosti o funkci SlPLC2 i na vztah k Phytophthora infestans, patogenu, který je historicky spjat s jednou z nejničivějších zemědělských katastrof – bramborovým hladomorem v Irsku v 19. století. I v roce 2026 zůstává tento patogen vážnou hrozbou pro pěstitele brambor a rajčat po celém světě, neboť dokáže rychle mutovat a překonávat rezistenci pěstovaných odrůd.

Skutečnost, že jeden enzym ovlivňuje odpověď rostliny na dva geneticky velmi odlišné patogeny – houbu a oomycetu, jíž je Phytophthora infestans – naznačuje, že SlPLC2 se podílí na obecnějších mechanismech rostlinné imunity, které nejsou vázány pouze na konkrétní typ útočníka. Fosfoinositidové signální dráhy jsou totiž součástí širšího systému, kterým rostliny rozpoznávají hrozby a spouštějí odpovídající obrannou reakci, včetně posilování buněčné stěny, produkce antimikrobiálních látek nebo programované buněčné smrti v místě infekce.

Tvorba vezikul, na níž se SlPLC2 podílí, je přitom klíčovým procesem při obraně rostlinných buněk. Vezikuly totiž slouží k přesunu obranných proteinů a dalších molekul k místům, kde dochází ke kontaktu s patogenem, a umožňují tak rychlou a cílenou reakci. Pokud je tento transportní mechanismus narušen nebo nefunguje efektivně, rostlina se stává zranitelnější vůči infekci.

Vzhledem k tomu, že SlPLC2 je implikován v řadě fyziologických procesů, nejen v imunitě, jeho role v rostlině je komplexní. Enzymy typu PI-PLC se totiž obecně podílejí i na regulaci růstu, vývoje či reakci na stresové podmínky prostředí, jako je sucho nebo zasolení půdy. To činí z SlPLC2 zajímavý cíl pro další výzkum, který by mohl objasnit, jak přesně rostlina vyvažuje své zdroje mezi růstem a obranou.

Praktický význam těchto zjištění spočívá především v možnostech šlechtění odolnějších odrůd rajčat. Pokud se podaří přesně popsat molekulární mechanismus, jímž SlPLC2 ovlivňuje náchylnost či odolnost vůči Phytophthora infestans, mohlo by to otevřít cestu k cíleným genetickým úpravám nebo k selekci odrůd s vyšší přirozenou rezistencí. Vzhledem k tomu, že plíseň bramborová způsobuje celosvětově škody v řádu miliard korun ročně a chemická ochrana proti ní je nákladná i ekologicky zatěžující, představuje genetická odolnost dlouhodobě udržitelnější řešení.

Výzkumníci nyní plánují další experimenty, které by měly objasnit přesný molekulární mechanismus působení SlPLC2 při napadení Phytophthora infestans a případně i to, zda lze aktivitu tohoto enzymu cíleně ovlivnit ve prospěch posílení rostlinné imunity. Zjištění zveřejněná v srpnu 2026 tak představují další krok k lepšímu porozumění tomu, jak rostliny na molekulární úrovni bojují s patogeny, kteří ohrožují jejich existenci i produkci potravin.