Užitočné mikrobis namiesto antibiotík a insekticídov proti terénnym terénom

Anonim
Užitočné mikrobis namiesto antibiotík a insekticídov proti terénnym terénom 9978_1

Doteraz sa ľudstvo bojuje s pandémiou Covid-19, Citrusský priemysel sa snaží vyrovnať sa s vlastnou deštruktívnou chorobou citrusovou úpravou (HLB).

HLB je najviac deštruktívna citrusová choroba na svete. Za posledné desaťročie to prakticky zničilo Citrusový priemysel Florida, čím sa znižuje výroba pomarančov pre šťavu a iné výrobky o 72%. Kandidát LiberiBacter Asiaticus (Clas) je mikrób spojený s týmto ochorením. Nachádza sa v jemnom stromu a podobne ako mnoho patogénnych mikroorganizmov rastlín, prenáša hmyzom počas kŕmenia. Rozvoj ochorenia môže byť pomalý, ale katastrofálny. Symptómy začínajú škvrnami, žltými výhonkami a oneskoreniami rastu, a potom ísť do redukčného výťažku, zlú kvalitu ovocia a nakoniec smrť stromu.

V súčasnosti jediná vec, ktorá môže urobiť citrusových výrobcov chrániť svoje kultúry z HLB, na riešenie nosičov hmyzích.

Desiatky výskumných pracovníkov sa snažia nájsť spôsoby, ako riadiť chorobu s použitím rôznych stratégií - z pesticídov a antibiotík pre psov, čuchanie class.

Zdá sa však, že ďalší zásadne nový prístup - pochopenie mikrobiómu rastlín, nové vzrušujúce hranicu v boji proti chorobám.

Caroline Roper a prvý autor Dr. Nicole Guinnese z University of California v Riverside sa konal majstrov vedeckej práce zameranej na štúdium úlohy mikrobiomu v progresii HLB choroby.

Ich nedávny článok v časopise Phytobomes Journal - "Mikrobiálne posuny spôsobené chorobami v Citrusoch, uveďte mikrobiómovú reakciu na HLB" - sumarizuje výsledky holistického prístupu k štúdiu interakcií medzi rastlinami a mikróbmi, vrátane fotografií za tri roky a výsledky v troch rôznych typoch tkanív (korene, stonky a listy). Zvlášť zaujímavé je použiť sekvenovanie amplikónu (16s a jeho) na identifikáciu veľmi zložitej a dynamickej úlohy mikrobiómu (baktérií aj húb), pretože sa mení počas progresie HLB ochorenia.

Predpokladá sa, že HLB vytvára spôsobenú posunu ochorenia mikrobiómu stromu. Vedci najmä preukázali rast mikrobiálnej diverzity ako pokroku choroby.

Ďalej skúmali tendenciu a zistili, že nárast rôznorodosti bol spojený s nárastom údajného patogénnym (spôsobujúcim chorobám) a saprofitu (kŕmenie mŕtvych tkanív) mikróbov. Pozorovali významné zníženie počtu užitočných mikróbov v počiatočných štádiách ochorenia. Armbuskulárne Mycorrhis huby sa stali jednou z týchto užitočných skupín, ktoré, ako zdôraznili autori, demonštrovali prudký pokles relatívnych čísel.

Vyhodenie hlavných typov mikróbov počas ochorenia otvára dvere na napadnutie iných mikróbov a nie všetky sú priateľské. Keďže ochorenie je distribuované, citrusový strom a jeho mikrobi sa naďalej mení. Dr. Guinnan, vedúci autor tejto štúdie, zistil, že vo vysoko postihnutých koreňoch sú obohatenie s parazitickými a saprofistickými mikroorganizmami. Obohatenie týmito mikróbmi môže prispieť k progresii ochorenia a oslabenie koreňov, ktorý je jedným z vedľajších účinkov HLB.

Vedci však zistia a niečo iné. Dr. Ropere a Dr. Ginnon naznačujú, že keď sa HLB práve začína, udalosť vyčerpania spôsobí "vlnu" užitočných mikróbov, ktoré prídu na pomoc citrusovému stromu. Podozí sa, že mikróby iniciujú imunitnú reakciu na ochranu majiteľa.

Prežívajúce stromy alebo stromy, ktoré rástli vážnu chorobu, sa ukázali byť jedinečným mikrobiálnym profilom. Tieto stromy boli obohatené o údajné symbiotické mikróby, ako je Lactobacillus sp. A Aureobasidium Sp. Discovery viedol výskumníci na identifikáciu určitých mikróbov, ktoré sú spojené so pomalšou progresiou ochorenia.

Dr. Guinnan hovorí, že okamih pravdy bol analýza údajov: "Spočiatku sme hľadali taxónov, relatívny počet, ktorý vzrástol alebo klesal ako progresia ochorenia sa zvyšuje. Naša analýza diferenciálneho čísla nakoniec odhalila jasné zákony obohacovania v mnohých taxoch. Toto je okamih, keď sme začali vyvinúť vidieť individuálne vzory v širšom modeli ochorenia. "

Táto štúdia bude základom pre nové projekty a spoluprácu s tými, ako aj autormi, sú motivovaní potenciálnou funkciou mikrobiómu v boji proti chorobám plodín. V blízkej budúcnosti vedci dúfajú, že najlepšie pochopenie užitočných mikróbov pomôže vyvinúť liečebný plán sprostredkovaný mikrobiómom na ochranu plodín pred chorobami, ako je HLB. Okrem toho model vyvinutý ich možno aplikovať na analýzu chorôb iných poľnohospodárskych sprievodcov.

(Zdroj: www.eurekalerert.org).

Čítaj viac