Zeytinlik Bakterileri Xylella ile Mücadelenin Anahtarını Tutabilir

ÖZET

Jaén Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, zeytin ağaçlarında onları çevresel zorluklardan koruyan bir grup uykuda bakteri tespit etti ve bu, Xylella fastidiosa ile mücadele için doğal bir biyopestisitin geliştirilmesine yol açabilir. Bacillus spp. bakterisi, bitki büyümesini artırma, patojenleri kontrol etme ve topraktaki ağır metalleri detoksifiye etme gibi tarımsal uygulamalar için onları değerli kılan benzersiz özelliklere sahiptir.

Jaén Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, zeytin ağaçlarının yapraklarında ve toprağında, onları çevresel zorluklardan koruyan bir grup uykuda bakteri tespit etti.

Genetik analiz, birçok mikroorganizmanın ikincil bağışıklık sistemine benzer biyolojik avantajlar sağladığını göstermiştir. Araştırmacılar bulgularının ölümcül patojenle mücadele edecek doğal bir biyopestisit geliştirilmesine olanak sağlayacağını umuyor Xylella fastidiosa.

Xylella fastidiosa'nın sahip olduğuna inanılıyor 2008 yılında İtalya'ya geldi Kosta Rika'dan tek bir kahve bitkisini tanıtarak.

Ölümcül zeytin hızlı düşüş sendromuna neden olan Xylella fastidiosa, Avrupa'da yaygın salgınlar Son 15 yılda gerçekleşen bu artışın yıllık ekonomik etkisinin 5.5 milyar Euro'nun üzerinde olduğu tahmin ediliyor.

Şu anda onu ortadan kaldıracak etkili bir saha kontrol yöntemi bulunmadığından, bakterinin yönetilmesinin önemli bir zorluk olduğu kanıtlanmıştır.

içinde araştırma makalesi Ancak Microbiology Spectrum'da yayınlanan bir araştırmada araştırmacılar bir grup bakteri tespit etti. Bacillus spp.patojenle mücadelenin anahtarını tutabileceğine inanıyorlar.

basil türler onları tıbbi, biyoteknolojik ve tarımsal uygulamalar için değerli kılan farklı özelliklere sahiptir.

Biyoyakıt, biyopolimer ve biyoaktif molekül üretiminde kullanılabilirler. Tarımda bitki büyümesini artırabilir, biyogübre görevi görebilir, büyümeyi teşvik edebilir ve patojenleri kontrol edebilir, bu da onları sürdürülebilir tarım için umut verici hale getirebilir.

Bacillus bazlı biyogübreler, besin kullanılabilirliğini, nitrojen fiksasyonunu, fosfor çözünürlüğünü ve bitki büyüme düzenleyicilerinin üretimini iyileştirerek bitki büyümesini ve verimi artırır.

Bu bakteriler aynı zamanda antimikrobiyal bileşikler de üretebiliyor, uygun maliyetli ve stabilite için sporlar oluşturarak kimyasal pestisitlere doğal bir alternatif sunuyor.

Bacillus thuringiensis böcek öldürücü özellikleriyle tanınırken diğer türler de B. subtilis ve Bacillus amyloliquefaciens çeşitli ticari ürünlerde biyokontrol ajanı olarak başarıyla kullanılmıştır.

Üstelik bazılarının yetenekleri basil türlerin antimikrobiyal peptitler olan bakteriyosinleri üretmesi bitki tedavisi için ümit vericidir.

Bu faydalar buğday, ayçiçeği ve patates gibi mahsullerde zaten kanıtlanmış olsa da, Jaén Üniversitesi ekibi tarafından yürütülen araştırma, bunların İspanyol zeytinliklerindeki varlıklarını ve bir dizi çevresel zorluğa karşı dirençlerini analiz etmeye odaklandı.

Hikmate Abriouel'in gözetiminde ekip, Avrupa Marie Curie girişimi olan SMART-AGRI-SPORE projesine başladı. biyopestisit geliştirmek Xylella fastidiosa ile savaşmak için. Proje, cinse ait 417 bakterinin analizini içeriyordu. Bacillus spp. Jaén ve Malaga'daki zeytin bahçelerinden toplanmıştır.

Araştırmacılar, olumsuz dış koşulların üstesinden gelmek ve koşullar uygun hale geldiğinde yeniden canlanmak için spor oluşturabilen ve kış uykusuna yatabilen bakterileri tanımlamaya çalıştı.

Bu sporlar koruyucu bir kalkan görevi görerek bakterileri aşırı sıcaklıklara, radyasyona ve zararlı kimyasallara karşı dirençli hale getirir. Ekip, bu yeteneğe sahip suşları izole etmek için numunelerini 80 °C'ye ulaşan sıcaklıklara maruz bıraktı ve böylece kriterleri karşılamayanların tümü ortadan kaldırıldı.

"Çevredeki besin eksikliği gibi olumsuz bir olayla karşı karşıya kalan bu bakteriler, tehlike ortadan kalkana ve normal hayati fonksiyonlarına devam edebilene kadar bir tür kış uykusuna yatma gibi bir dinlenme durumuna girerler." diye açıkladı Julia Manetsberger'den biri. makalenin yazarları.

Direncini daha iyi anlamak için Bacillus spp. Araştırmacılar, çevresel zorluklara karşı bakterileri değişen miktarlarda antibiyotiklere ve inorganik gübrelere maruz bıraktılar.

Dirençleri diğer bakteri türlerine benzer şekilde normaldi. Bu dayanıklılık şunu gösteriyor Bacillus spp. Bu tür yaygın olarak kullanılan tarımsal bileşiklere maruz kaldığında doğada hayatta kalabilecek ve zeytinliklere istenilen faydaları sağlamaya devam edebilecektir.

İspanyol zeytinliklerinde bu eşsiz bakterilerin keşfi, gelecekteki tarımsal uygulamalar için olanaklar sunuyor.

Verilen Bacillus spp. Halihazırda en yaygın kullanılan biyopestisitlerden biri olarak merkezi bir rol oynamalarına rağmen, tarımda yeni biyoteknolojik uygulamalara yönelik potansiyelleri ümit vericidir. Araştırmacılar, Xylella fastidiosa salgınlarıyla mücadele etmek için bu mikroorganizma grubunu kullanan doğal bir biyopestisit geliştirilmesini öneriyor.

Ek olarak, bakterilerin metal maruziyetine karşı dayanıklı olduğu ve ağır metalleri topraktan çıkararak çevreyi etkili bir şekilde zehirden arındırdığı daha önce gösterilmişti.

Ağır metal kirliliği, bitkilerin bu metalleri emerek besin zincirine girmesi nedeniyle ticari tarım ve gıda üretimi için önemli bir sorun teşkil etmektedir.

Bu nedenle ekip, örneklerinin çeşitli ağır metallere karşı toleransını inceledi. Test edilen izolatların iyi toleransa sahip olduğunu, en çok tolere edilenin demir olduğunu, ardından bakır, nikel, manganez, çinko ve kadmiyum.

Bu, zeytin sporobiyotasının üyelerinin, çevresel faktörler veya insan faaliyetleri nedeniyle yüksek metal seviyelerine sahip topraklarda potansiyel olarak gelişebileceğini göstermektedir.