Microbis defnyddiol yn hytrach na gwrthfiotigau a phryfleiddiaid yn erbyn tirlunio sitrws

Anonim
Microbis defnyddiol yn hytrach na gwrthfiotigau a phryfleiddiaid yn erbyn tirlunio sitrws 9978_1

Hyd yn hyn, mae dynoliaeth yn ymladd y pandemig covid-19, mae'r diwydiant Citrus yn ceisio ymdopi â'i glefyd dinistriol ei hun Tirlunio Citrus (HLB).

HLB yw'r clefyd sitrws mwyaf dinistriol yn y byd. Dros y degawd diwethaf, mae'n bron yn dinistrio diwydiant Citrus Florida, gan leihau cynhyrchu orennau am sudd a chynhyrchion eraill 72%. Mae Candidatus Liberibacter Asiaticus (Clas) yn ficrob sy'n gysylltiedig â'r clefyd hwn. Mae wedi'i leoli yn y ffloren o goeden ac, fel llawer o ficro-organebau pathogenaidd o blanhigion, yn cael ei drosglwyddo gan bryfed yn ystod bwydo. Gall datblygiad y clefyd fod yn araf, ond yn drychinebus. Mae symptomau'n dechrau gyda dail a welwyd, egin melyn ac oedi twf, ac yna mynd i leihau cynnyrch, ansawdd gwael ffrwythau ac, yn y pen draw, marwolaeth coeden.

Ar hyn o bryd, yr unig beth a all wneud cynhyrchwyr sitrws i ddiogelu eu diwylliannau gan HLB, i ddelio â chludwyr pryfed.

Mae dwsinau o ymchwilwyr yn ceisio dod o hyd i ffyrdd o reoli'r clefyd gan ddefnyddio amrywiaeth o strategaethau - o blaladdwyr a gwrthfiotigau i gŵn, arogli clas.

Ond ymddangosodd dull sylfaenol newydd arall - dealltwriaeth o ficrobioma planhigion, ffin gyffrous newydd yn y frwydr yn erbyn clefydau.

Cynhaliodd Dr. Caroline Roper ac awdur cyntaf Dr. Nicole Guinnege o Brifysgol California yn Riverside feistri o waith gwyddonol gyda'r nod o astudio rôl microbiom yn dilyniant clefyd HLB.

Eu erthygl ddiweddar yn y cylchgrawn Phytobomes Journal - "Mae'r sifftiau microbaidd a achosir gan glefydau yn sitrws, yn dangos yr adwaith Microbioma ar y HLB" - yn crynhoi canlyniadau dull cyfannol o astudio rhyngweithiadau rhwng planhigion a microbau, gan gynnwys lluniau mewn tair blynedd ac yn arwain at dri math gwahanol o feinweoedd (gwreiddiau, coesynnau a dail). Yn arbennig o ddiddorol yw defnyddio dilyniant Ampplicon (16au a'i) i nodi rôl gymhleth a deinamig iawn o ficrobiome (yn facteriol a madarch), gan ei fod yn newid yn ystod dilyniant clefyd HLB.

Tybir bod HLB yn creu a achosir gan newid clefyd y microbiom o goeden. Yn benodol, roedd gwyddonwyr yn profi twf amrywiaeth microbaidd wrth i'r clefyd symud ymlaen.

Fe wnaethon nhw ymchwilio ymhellach i'r duedd a chanfuwyd bod cynnydd mewn amrywiaeth yn gysylltiedig â chynnydd yn y pathogenig honedig (sy'n achosi clefydau) a saprofite (bwydo meinweoedd marw) o ficrobau. Gwelsant ostyngiad sylweddol yn nifer y microbau defnyddiol yng nghamau cynnar y clefyd. Mae madarch mycorrhis ombuscular wedi dod yn un o'r grwpiau defnyddiol hyn, sydd, fel y pwysleisiodd yr awduron, dirywiad sydyn mewn niferoedd cymharol.

Mae blinder y prif fathau o ficrobau yn ystod y clefyd yn agor y drysau i ymosod ar ficrobau eraill, ac nid yw pob un ohonynt yn gyfeillgar. Gan fod y clefyd yn cael ei ddosbarthu, mae'r goeden sitrws a'i microbi yn parhau i newid. Darganfu Dr Guinnan, awdur arweiniol yr astudiaeth hon, mewn gwreiddiau yr effeithir arnynt yn fawr, mae cyfoethogi gyda micro-organebau parasitig a saprophistaidd. Gall y cyfoethogi gan y microbau hyn gyfrannu at ddilyniant y clefyd a gwanhau'r gwreiddiau, sef un o sgîl-effeithiau HLB.

Fodd bynnag, mae gwyddonwyr yn cael gwybod a rhywbeth arall. Mae Dr. Ropere a Dr. Ginnon yn awgrymu pan fydd HLB yn dechrau, mae'r digwyddiad blinderus yn achosi "ton" microbau defnyddiol sy'n dod i helpu'r goeden sitrws. Maent yn amau ​​bod microbau yn cychwyn ymateb imiwn i amddiffyn y perchennog.

Roedd y coed neu'r coed sy'n goroesi sydd wedi tyfu salwch difrifol yn broffil microbaidd unigryw. Cyfoethogwyd y coed hyn gyda microbau symbiotig honedig, fel Lactobacillus sp. a Aurobasidium sp. Mae'r ymchwilwyr dan arweiniad darganfod i nodi rhai microbau sy'n gysylltiedig â dilyniant arafach y clefyd.

Dywed Dr Guinnan mai'r hynod o wirionedd oedd y dadansoddiad o'r data: "I ddechrau, roeddem yn chwilio am dacsa, y mae nifer cymharol a dyfodd neu a wrthododd fel cynnydd y clefyd yn cynyddu. Datgelodd ein dadansoddiad o'r rhif gwahaniaethol gyfreithiau cyfoethogi clir yn y pen draw mewn llawer o dacsa. Dyma'r foment pan ddechreuon ni ddatblygu patrymau unigol a welsom mewn model clefyd ehangach. "

Bydd yr astudiaeth hon yn sail i brosiectau newydd a chydweithrediad gyda'r rhai, yn ogystal â'r awduron, yn cael eu cymell gan swyddogaeth bosibl microbioma yn y frwydr yn erbyn clefydau cnydau. Yn y dyfodol agos, mae gwyddonwyr yn gobeithio y bydd y ddealltwriaeth orau o ficrobau defnyddiol yn helpu i ddatblygu cynllun triniaeth a gyfryngwyd gan ficrobioma i amddiffyn cnydau o glefydau fel HLB. Yn ogystal, gellir cymhwyso'r model a ddatblygwyd ganddynt i ddadansoddi clefydau o flynyddolau amaethyddol eraill.

(Ffynhonnell: www.ewrekalert.org).

Darllen mwy