科学与工业之间的合作出现了一种利用当地有益土壤细菌对抗作物病害的创新方法。
来自英国约翰英尼斯中心的一组科学家从农场收集的土壤中分离并测试了数百种假单胞菌菌株,然后对其中 69 种的基因组进行了测序。
通过比较抑制病原体活性的菌株和不抑制病原体活性的菌株的基因组,该团队能够确定保护马铃薯作物免受有害细菌侵害的关键机制。
然后,结合化学和遗传学以及一系列实验,科学家们表明,产生称为环状脂肽的小分子对于控制马铃薯黑星病(一种对马铃薯作物造成重大损害的细菌性疾病)很重要。 这些小分子对致病性结痂菌具有抗菌作用,并帮助有益的假单胞菌迁移和定殖植物根部。
实验还表明,灌溉会导致土壤中遗传多样性的假单胞菌种群发生显着变化。
这项发表在 eLife 上的研究提供了一种方法,科学家可以通过该方法研究几乎任何领域的微生物组,并考虑不同的土壤、农业化学和环境条件。
利用高速基因测序的进步,科学家们可以测试土壤微生物组中的有益细菌,并确定产生哪些分子来抑制病原体。 下一步是将有益微生物繁殖并返回到同一领域。
微生物组增强剂的潜在应用包括将细菌混合物作为喷雾剂施用于块茎表面,或使用滴灌直接施用于土壤中。