Do sada se čovječanstvo bori protiv pandemije COVID-19, industrija citrusa se pokušava nositi s vlastitim destruktivnim citrusnim krajolikom (HLB).
HLB je najrazornija citrusna bolest na svijetu. Tijekom proteklog desetljeća, praktički je uništila Citrus Industry Florida, smanjujući proizvodnju naranče za sok i druge proizvode za 72%. Candidatus Liberibacter atetic (CLAS) je mikrob povezan s ovom bolešću. Nalazi se u floemu stabla i, kao i mnogi patogeni mikroorganizmi biljaka, prenosi insekt tijekom hranjenja. Razvoj bolesti može biti spor, ali katastrofonski. Simptomi počinju s pjegavim lišćem, žutim izdancima i kašnjenjima rasta, a zatim idu u reduciranje prinosa, lošu kvalitetu voća i, na kraju, smrt stabla.
Trenutno, jedina stvar koja može napraviti proizvođače citrusa kako bi zaštitili svoje kulture od HLB-a, da se bave nosačima kukaca.
Deseci istraživača pokušavaju pronaći načine za upravljanje bolešću koristeći različite strategije - od pesticida i antibiotika do pasa, njuškanje klasa.
No, pojavio se drugi fundamentalno novi pristup - razumijevanje mikrobioma biljaka, novu uzbudljivu granicu u borbi protiv bolesti.
Dr. Caroline Roper i prvi autor dr. Nicole Guinnese sa Sveučilišta u Kaliforniji u Riversidu održali su majstori znanstvenog rada s ciljem proučavanja uloge mikrobioma u progresiji bolesti HLB-a.
Njihov nedavni članak u časopisu PhytoBomes Journal - "Mikrobni pomaci uzrokovani bolestima u citrusu, ukazuju na mikrobiomovi reakcija na HLB" - sažima rezultate holističkog pristupa proučavanju interakcija između postrojenja i mikroba, uključujući fotografije u tri godine u tri godine i rezultira tri različita tipa tkiva (korijeni, stabljike i lišća). Posebno je zanimljivo koristiti sekvenciranje amplijena (16s i njenog) kako bi se utvrdila vrlo složena i dinamična uloga mikrobioma (i bakterijske i gljive), budući da se mijenja tijekom progresije bolesti HLB-a.
Pretpostavlja se da HLB stvara uzrokovane pomicanjem bolesti mikrobioma stabla. Konkretno, znanstvenici su dokazali rast mikrobne raznolikosti kao što bolest napreduje.
Nadalje su istražili tendenciju i utvrdili da je povećanje različitosti povezano s povećanjem navodnih patogenih (uzrokujući bolesti) i saprofita (hranjenje mrtvih tkiva) mikroba. Primijetili su značajno smanjenje broja korisnih mikroba u ranim fazama bolesti. Armpuskularne mikore gljive postale su jedna od ovih korisnih skupina, koje su, kao što su autori naglašavali, pokazuju oštar pad relativnih brojeva.
Iscrpljenost glavnih vrsta mikroba tijekom bolesti otvara vrata za napadanje drugih mikroba, a ne svi su oni prijateljski raspoloženi. Kako se bolest distribuira, stablo citrusa i njegov mikrobi se nastavi mijenjati. Dr. Guinnan, glavni autor ove studije, otkrio je da u vrlo pogođenim korijenima postoji obogaćivanje parazitskim i saprofističkim mikroorganizmima. Obogaćivanje ovih mikroba može doprinijeti napredovanju bolesti i slabljenje korijena, što je jedan od nuspojava HLB-a.
Međutim, znanstvenici otkrivaju i nešto drugo. Dr. Ropere i Dr. Ginnon sugeriraju da kada HLB tek počinje, iscrpljenost događaj uzrokuje "val" korisnih mikroba koji dolaze u pomoć agrumima. Oni sumnjaju da mikrobi pokrenu imunološki odgovor kako bi zaštitili vlasnika.
Preživjela stabla ili drveće koje su porasle ozbiljne bolesti ispostavilo se da je jedinstveni mikrobni profil. Ova stabla su obogaćena navodnim simbiotičkim mikrobama, kao što je Lactobacillus sp. i aureobasidium sp. Discovery LED istraživači identificiraju određene mikrobe koje su povezane s sporijom progresijom bolesti.
Dr. Guinnan kaže da je trenutak istine analiza podataka: "U početku, tražili smo taksi, a relativni broj rasla ili se smanjio kako se napredovanje bolesti povećava. Naša analiza diferencijalnog broja u konačnici je otkrila jasne zakone obogaćivanja reproduciranog u mnogim svojti. Ovo je trenutak kada smo počeli razvijati pojedinačne obrasce u širem modelu bolesti. "
Ova studija bit će temelj za nove projekte i suradnju s onima, kao i autori, motivirani su potencijalnom funkcijom mikrobioma u borbi protiv bolesti usjeva. U bliskoj budućnosti, znanstvenici se nadaju da će najbolje razumijevanje korisnih mikroba pomoći u razvoju plana liječenja posredovanom mikrobiomom kako bi se zaštitili usjevi od bolesti kao što je HLB. Osim toga, model koji se razvijaju mogu se primijeniti za analizu bolesti drugih poljoprivrednih skupina.
(Izvor: www.eurekalert.org).