Почвенных бактерий использовали для борьбы с болезнями сельхозкультур
Ученые разработали инновационный метод борьбы с целым рядом болезней сельскохозяйственных культур с использованием местных полезных почвенных бактерий.
Эта агротехнологическая инновация надеется дать фермерам возможность снизить затраты и ущерб окружающей среде, вызванный химическими обработками, которые в настоящее время используются для борьбы с болезнями сельскохозяйственных культур.
Команда Центра Джона Иннеса выделила и протестировала сотни штаммов бактерий Pseudomonas из почвы коммерческого картофельного поля, а затем секвенировала геномы 69 из этих штаммов. Сравнив геномы тех штаммов, которые, как было показано, подавляют активность патогенов, с теми, которые этого не сделали, команда смогла определить ключевой механизм в некоторых штаммах, который защищал урожай картофеля от вредных болезнетворных бактерий.
Затем, используя комбинацию химии, генетики и экспериментов по заражению растений, они показали, что производство небольших молекул, называемых циклическими липопептидами, важно для борьбы с паршой картофеля, бактериальным заболеванием, которое наносит большой ущерб урожаю картофеля. Эти небольшие молекулы оказывают антибактериальное действие на патогенные бактерии, вызывающие паршу картофеля, и помогают защитным Pseudomonas перемещаться и колонизировать корни растений.
Также читайте: Отредактированный с помощью CRISPR сахарный тростник разработали в Бразилии
Эксперименты также показали, что орошение вызывает существенные изменения в генетически разнообразной популяции Pseudomonas в почве.
«Выявляя и подтверждая механизмы подавления патогенов картофеля, мы надеемся, что наше исследование ускорит разработку агентов биологической борьбы, чтобы уменьшить применение химических обработок, которые наносят ущерб окружающей среде», — сказал первый автор исследования, доктор Альба Пачеко-Морено. «Подход, который мы описываем, должен быть применим к широкому спектру болезней растений, поскольку он основан на понимании механизмов действия, которые важны для агентов биологической борьбы».
Исследование, опубликованное в ELife, предлагает метод, с помощью которого исследователи могут исследовать микробиом практически любого участка посева и учитывать различные почвенные, агрономические и экологические условия.
Используя достижения в области высокоскоростного генетического секвенирования, этот метод может проверять микробиом почвы на наличие терапевтических бактерий и определять, какие молекулы производятся для подавления патогенных бактерий. Они также могут показать, как на этих полезных насекомых влияют агрономические факторы, такие как тип почвы и орошение.
Следующим шагом для нового подхода является возвращение полезных насекомых на то же поле в большем количестве или в коктейлях из смешанных штаммов в качестве обработки, повышающей микробиом почвы.
Источник: www.farminguk.com
