Microbis útiles en lugar de antibióticos e insecticidas contra o xardín de xardíns de cítricos

Anonim
Microbis útiles en lugar de antibióticos e insecticidas contra o xardín de xardíns de cítricos 9978_1

Ata agora, a humanidade loita contra a pandemia Covid-19, a industria cítrica está intentando xestionar a súa propia enfermidade destrutiva de paisaxismo de cítricos (HLB).

HLB é a enfermidade cítrica máis destrutiva do mundo. Durante a última década, prácticamente destruíu a industria do cítrico Florida, reducindo a produción de laranxas para zume e outros produtos nun 72%. Candidatus Liberibacter Asiaticus (CLAS) é un microbio asociado a esta enfermidade. Está situado no flotante dunha árbore e, como moitos microorganismos patóxenos de plantas, transmítese por insectos durante a alimentación. O desenvolvemento da enfermidade pode ser lento, pero desastroso. Os síntomas comezan con follas manchadas, brotes amarelos e atrasos de crecemento, e despois van a reducir o rendemento, a mala calidade dos froitos e, en definitiva, a morte dunha árbore.

Actualmente, o único que pode facer que os productores de cítricos protexan as súas culturas de HLB, para tratar con transportistas de insectos.

Decenas de investigadores están intentando atopar formas de xestionar a enfermidade usando unha variedade de estratexias: a partir de pesticidas e antibióticos a cans, olfateando CLAS.

Pero apareceu outro enfoque fundamentalmente novo: unha comprensión do microbioma das plantas, unha nova fronteira emocionante na loita contra as enfermidades.

O Dr. Caroline Roper eo primeiro autor do Dr. Nicole Guinnese da Universidade de California en Riverside realizou un mestre de traballo científico destinado a estudar o papel do microbioma na progresión da enfermidade HLB.

O seu artigo recente na revista Phytobomes Journal - "Os cambios microbianos causados ​​por enfermidades en cítricos indican a reacción do microbioma no HLB": resume os resultados dunha aproximación holística ao estudo das interaccións entre plantas e microbios, incluídas as fotos en tres anos e resulta en tres tipos diferentes de tecidos (raíces, puntas e follas). Especialmente interesante é usar a secuenciación de AmpliCon (16S eo seu) para identificar un papel moi complexo e dinámico de microbioma (tanto bacteriana como de cogumelo), xa que cambia durante a progresión da enfermidade HLB.

Suponse que HLB crea causada por unha enfermidade de cambio do microbioma dunha árbore. En particular, os científicos demostraron o crecemento da diversidade microbiana como a enfermidade progresando.

Investiron aínda máis a tendencia e descubriron que un aumento na diversidade estaba asociado a un aumento das supostas patóxenas (causantes de enfermidades) e saprofite (alimentar os tecidos mortos) dos microbios. Observaron unha redución significativa no número de microbios útiles nas primeiras etapas da enfermidade. Os cogomelos de MyCorrhis armbuscular convertéronse nun destes grupos útiles, que, como destacaron os autores, demostran un forte descenso nos números relativos.

O esgotamento dos principais tipos de microbios durante a enfermidade abre as portas para invadir outros microbios, e non todos son amigables. A medida que se distribúe a enfermidade, a Citrus e os seus microbi continúan cambiando. O Dr. Guinnan, o autor principal deste estudo, descubriu que en raíces altamente afectadas hai enriquecemento con microorganismos parasitarios e saprófísticos. O enriquecemento destes microbios pode contribuír á progresión da enfermidade e debilitar as raíces, que é un dos efectos secundarios da HLB.

Non obstante, os científicos descubriron e outra cousa. O Dr Ropere e Dr. Ginnon suxiren que cando HLB está a comezar, o evento de esgotamento fai que a "onda" dos microbios útiles que veñen a axudar a Citrus. Sospeitan que os microbios inician unha resposta inmune para protexer ao propietario.

As árbores ou árbores sobreviventes que creceron unha enfermidade grave resultou ser un perfil microbiano único. Estas árbores estaban enriquecidas con supostos microbios simbióticos, como Lactobacillus SP. e AureoBasidium sp. O descubrimento dirixiu aos investigadores para identificar certos microbios que están asociados a unha progresión máis lenta da enfermidade.

O Dr. Guinnan di que o momento da verdade foi a análise dos datos: "Inicialmente, buscamos un taxón, o número relativo que creceu ou diminuíu a medida que aumenta a progresión da enfermidade. A nosa análise do número diferencial revelou finalmente leis claras de enriquecemento reproducidas en moitos taxons. Este é o momento en que comezamos a desenvolver patróns individuais vistos nun modelo de enfermidade máis amplo. "

Este estudo será a base para novos proxectos e cooperación con aqueles, así como os autores, están motivados pola función potencial do microbioma na loita contra as enfermidades dos cultivos. Nun futuro próximo, os científicos esperan que a mellor comprensión dos microbios útiles axudará a desenvolver un plan de tratamento mediado por microbioma para protexer os cultivos de enfermidades como HLB. Ademais, o modelo desenvolvido por eles pódese aplicar para analizar enfermidades doutras cinturnas agrícolas.

(Fonte: www.eurekalert.org).

Le máis