Gombabetegségek elleni szert találtak a magyar kutatók az aranyvesszőben

AZ ELKH Agrártudományi Kutatóközpont (ATK) Növényvédelmi Intézetének Móricz Ágnes vezette kutatócsoportja a korábbiaknál költséghatékonyabb eljárást dolgozott ki bioaktív anyagok azonosítására növényi szövetekben. A módszer alkalmazásával a kutatók kimutatták, hogy a kivadult, idegenhonos aranyvessző fajok bizonyos összetevői alkalmasak lehetnek a növények gombás megbetegedései elleni fenntartható kémiai védekezésre. Eredményeiket a Journal of Chromatography A és a Journal of Agricultural and Food Chemistry közölte.

Az ELKH írta meg, hogy az új kémiai struktúrájú bioaktív anyagokra köztudottan nagy igény van a humán- és az állatgyógyászatban, illetve a mezőgazdaságban, ezekről ugyanis azt gondolják, hogy különféle betegségek kezelésénél is alkalmazhatók lehetnek. A kórokozókban kialakuló (multi)rezisztencia előretörése miatt ez elsősorban az antimikrobiális szerekre igaz. A gyógyászatban azonban szükség van más hatású szerekre is, amelyek a jelenleg alkalmazott drogoknál hatékonyabbak és kevesebb mellékhatással bírnak - közölték.

Hatásos növényvédelem a természettől

A növények másodlagos anyagcseretermékeikkel védekeznek a káros környezeti hatások ellen, így a különféle szerkezetű bioaktív vegyületek kimeríthetetlen tárházát biztosítják. A kutatók réteg- és oszlopkromatográfiás, illetve más módszerek ötvözésével a korábbiaknál költséghatékonyabb eljárást dolgoztak ki bioaktív anyagok azonosítására növényi szövetekben.

A kutatócsoport célja ezúttal az aranyvesszőfajok bioaktív anyagainak feltérképezése volt. Ezek a kivadult, idegenhonos kerti növények invazívvá válhatnak – azaz egyre nagyobb területet hódíthatnak meg –, visszaszorítva az őshonos fajok életterét és diverzitását, amivel mind a természetben, mind a mezőgazdaságban károkat okoznak. Az értékes anyagcseretermékek kimutatása ezekben a növényekben újabb okot adna a nagy biomasszával rendelkező invazív fajok irtására, ami így kettős – környezeti és gazdasági – hasznot eredményezne - írták.

Magyarországon az egyetlen őshonos aranyvesszőfaj a közönséges aranyvessző (Solidago virgaurea). Emellett három Amerikából származó aranyvessző vadult ki: a magas (S. gigantea), a kanadai (S. canadensis) és a fűlevelű (S. graminifolia vagy Euthamia graminifolia), amelyek közül csak az első kettő vált invazívvá.

Ezeket a növényi részeket vizsgálták

Ugyan a tradicionális népi gyógyászatban a növények föld feletti hajtásrészét (herba) használják, elsősorban vizelethajtóként, ennek ellenére a kísérletek első szakaszában a kutatók a gyökérkivonatok komponenseit vizsgálták. Ennek oka, hogy a magas és a kanadai aranyvessző föld alatti hajtással is gyorsan terjed, terjedésük visszaszorításához tehát nem elegendő a föld feletti hajtás eltávolítása virágzás előtt - közölték.

A vizsgálat során az aranyvesszők gyökérkivonataiban antimikrobiális, antidiabetikus és kolinészteráz-gátló anyagokat mutattak ki, utóbbit az Alzheimer-kór kezelésére alkalmazzák. 

A magas aranyvessző gyökeréből több, a Fusarium avenaceum gomba növekedését hatékonyan gátló anyagot (klerodán diterpént) sikerült kivonni. Többek között ez a gomba okozza a hazai kalászos gabonák fuzáriumos betegségét, mely világszerte jelentős gazdasági károkat okoz a mérsékelt égövben. A közönséges, a fűlevelű és a mutatós aranyvesszőkben azonosított összetevők – poliacetilének és egy benzil-benzoát-származék – a Fusarium avenaceum mellett a Bipolaris sorokiniana gomba növekedésének gátlásában is hatékonynak bizonyultak. Utóbbi barna levélfoltosságot, gyökérrothadást és csíranövény-foltosságot okoz pázsitfűféléken, így például a búzában és az árpában.

Az aranyvessző egyes komponensei tehát alkalmasak lehetnek a növények gombás megbetegedései elleni fenntartható kémiai védekezésre. A kutatócsoport a továbbiakban folyamatosan bővíti a kísérletekbe bevonható növényi kórokozók körét, és folytatja az aranyvesszőfajok bioaktív másodlagos anyagcseretermékeinek feltérképezését.

A bioaktív anyagok

A témához kapcsolódó publikációk:

Móricz Ágnes M., Jamshidi-Aidji Maryam, Krüzselyi Dániel, Darcsi András, Böszörményi Andrea, Csontos Péter, Béni Szabolcs, Ott Péter G., Morlock Gertrud E. (2020) Distinction and valorization of 30 root extracts of five goldenrod (Solidago) species. J. Chromatogr. A 1611: 460602.

Móricz Ágnes M., Krüzselyi Dániel, Ott Péter G., Garádi Zsófia, Béni Szabolcs, Morlock Gertrud E., Bakonyi József (2021) Bioactive clerodane diterpenes of giant goldenrod (Solidago gigantea Ait.) root extract. J. Chromatogr. A 1635: 461727.

Krüzselyi Dániel, Bakonyi József, Ott Péter G., Darcsi András, Csontos Péter, Morlock Gertrud E., Móricz Ágnes M. (2021) Goldenrod Root Compounds Active against Crop Pathogenic Fungi. J. Agric. Food Chem. 69, 12686−12694.