Microbis hữu ích thay vì kháng sinh và thuốc trừ sâu chống lại cảnh quan cam quýt

Anonim
Microbis hữu ích thay vì kháng sinh và thuốc trừ sâu chống lại cảnh quan cam quýt 9978_1

Cho đến nay, loài người chiến đấu với đại dịch Covid-19, ngành công nghiệp cam quýt đang cố gắng đối phó với cảnh quan của chính bệnh phạm tội phá hoại (HLB).

HLB là bệnh có múi có nguy hiểm nhất trên thế giới. Trong thập kỷ qua, thực tế nó đã phá hủy ngành công nghiệp cam quýt Florida, giảm sản xuất cam cho nước trái cây và các sản phẩm khác lên 72%. Candidatus liberibacter asiaticus (clas) là một vi khuẩn liên quan đến bệnh này. Nó nằm ở một cái cây của một cây và, giống như nhiều vi sinh vật gây bệnh của thực vật, được truyền bởi côn trùng trong quá trình cho ăn. Sự phát triển của bệnh có thể chậm, nhưng thảm họa. Các triệu chứng bắt đầu với lá đốm, chồi vàng và sự chậm trễ tăng trưởng, và sau đó đi vào giảm năng suất, chất lượng trái cây kém và, cuối cùng, cái chết của cây.

Hiện tại, điều duy nhất có thể tạo ra các nhà sản xuất cam quýt để bảo vệ văn hóa của họ khỏi HLB, để đối phó với các hãng vận tải côn trùng.

Hàng chục nhà nghiên cứu đang cố gắng tìm cách quản lý bệnh bằng nhiều chiến lược - từ thuốc trừ sâu và kháng sinh đến chó, đánh hơi clas.

Nhưng một cách tiếp cận mới về cơ bản khác xuất hiện - một sự hiểu biết về vi sinh vật của thực vật, một biên giới thú vị mới trong cuộc chiến chống lại các bệnh.

Tiến sĩ Caroline Roper và tác giả đầu tiên của Tiến sĩ Nicole Guinnese từ Đại học California ở Riverside đã tổ chức một bậc thầy về công việc khoa học nhằm nghiên cứu vai trò của vi khuẩn trong sự tiến triển của bệnh HLB.

Bài viết gần đây của họ trong tạp chí Phytobomes Tạp chí - "Sự thay đổi vi sinh vật gây ra bởi các bệnh ở Citrus, cho biết phản ứng vi khuẩn trên HLB" - tóm tắt kết quả của cách tiếp cận toàn diện đối với nghiên cứu các tương tác giữa các nhà máy và vi khuẩn, bao gồm cả hình ảnh trong ba năm Và kết quả trong ba loại mô khác nhau (rễ, thân và lá). Đặc biệt thú vị là sử dụng trình tự của Amplicon (16S và nó) để xác định vai trò rất phức tạp và năng động của microbiome (cả vi khuẩn và nấm), vì nó thay đổi trong quá trình tiến triển của bệnh HLB.

Người ta cho rằng HLB tạo ra do sự thay đổi bệnh của vi sinh của cây. Đặc biệt, các nhà khoa học đã chứng minh sự phát triển của sự đa dạng của vi sinh vật khi bệnh tiến triển.

Họ đã nghiên cứu thêm về xu hướng và thấy rằng sự gia tăng sự đa dạng có liên quan đến sự gia tăng bệnh gây bệnh (gây bệnh) và SAPROFITE (cho ăn các mô chết) của vi khuẩn. Họ quan sát một sự giảm đáng kể về số lượng vi khuẩn hữu ích trong giai đoạn đầu của bệnh. Nấm mycorrhis Armbuscular đã trở thành một trong những nhóm hữu ích này, vì các tác giả nhấn mạnh, chứng minh sự sụt giảm mạnh về số lượng tương đối.

Sự cạn kiệt của các loại vi khuẩn chính trong bệnh mở ra các cửa để xâm chiếm các vi khuẩn khác, và không phải tất cả chúng đều thân thiện. Khi bệnh được phân phối, cây cam quýt và microbi của nó được tiếp tục thay đổi. Tiến sĩ Guinnan, tác giả chính của nghiên cứu này, thấy rằng trong rễ bị ảnh hưởng cao, có sự phong phú với các vi sinh vật ký sinh và hoại tử. Việc làm giàu bởi các vi khuẩn này có thể góp phần vào sự tiến triển của bệnh và làm suy yếu rễ, một trong những tác dụng phụ của HLB.

Tuy nhiên, các nhà khoa học tìm hiểu và một cái gì đó khác. Tiến sĩ Ropere và Tiến sĩ Ginnon cho rằng khi HLB chỉ mới bắt đầu, sự kiện kiệt sức gây ra "Wave" của các vi khuẩn hữu ích đến để giúp cây có múi. Họ nghi ngờ rằng vi khuẩn bắt đầu một phản ứng miễn dịch để bảo vệ chủ sở hữu.

Những cây hoặc cây sống sót đã phát triển một căn bệnh nghiêm trọng hóa ra là một hồ sơ vi sinh vật độc đáo. Những cây này đã được làm giàu với các vi khuẩn cộng hưởng bị cáo buộc, chẳng hạn như lactobacillus sp. và aureobasidium sp. Discovery LED các nhà nghiên cứu để xác định một số vi khuẩn có liên quan đến sự tiến triển chậm hơn của bệnh.

Tiến sĩ Guinnan nói rằng thời điểm của sự thật là phân tích dữ liệu: "Ban đầu, chúng tôi đang tìm kiếm một chiếc taxi, số lượng tương đối phát triển hoặc giảm khi sự tiến triển của bệnh tăng. Phân tích của chúng tôi về số lượng khác biệt cuối cùng đã tiết lộ các định luật làm giàu rõ ràng trong nhiều taxi. Đây là khoảnh khắc khi chúng ta bắt đầu phát triển các mẫu riêng lẻ trong mô hình bệnh rộng hơn.

Nghiên cứu này sẽ là cơ sở cho các dự án mới và hợp tác với những người, cũng như các tác giả, được thúc đẩy bởi chức năng tiềm năng của vi sinh vật trong cuộc chiến chống lại các bệnh của cây trồng. Trong tương lai gần, các nhà khoa học hy vọng rằng sự hiểu biết tốt nhất về các vi khuẩn hữu ích sẽ giúp phát triển một kế hoạch điều trị được trung gian bởi siêu sinh học để bảo vệ các loại cây trồng khỏi các bệnh như HLB. Ngoài ra, mô hình được phát triển bởi họ có thể được áp dụng để phân tích các bệnh về các loại đàn hương nông nghiệp khác.

(Nguồn: www.eurekalert.org).

Đọc thêm