Tieteen ja teollisuuden yhteistyöstä on syntynyt innovatiivinen menetelmä kasvitautien torjuntaan paikallisia hyödyllisiä maaperän bakteereja käyttäen.
John Innes Centerin (Yhdistynyt kuningaskunta) tutkijaryhmä eristi ja testasi satoja Pseudomonas-bakteerikantoja maaperästä, joka oli kerätty maatilalta, ja sitten sekvensoi niistä 69 genomit.
Vertaamalla taudinaiheuttajatoimintaa inhiboivien kantojen genomeja niihin, jotka eivät estä taudinaiheuttajaa, tiimi pystyi tunnistamaan keskeisen mekanismin perunasatojen suojelemiseksi haitallisilta bakteereilta.
Sitten tutkijat osoittivat käyttämällä kemian ja genetiikan yhdistelmää ja useita kokeita, että syklisiksi lipopeptideiksi kutsuttujen pienten molekyylien tuotanto on tärkeää perunan rupi (bakteerisairaus, joka aiheuttaa merkittäviä vahinkoja perunasadolle) torjunnassa. Näillä pienillä molekyyleillä on antibakteerinen vaikutus patogeenisiin rupia aiheuttaviin bakteereihin ja ne auttavat hyödyllisiä Pseudomonas-bakteereja siirtymään ja asuttamaan kasvien juuria.
Kokeet ovat myös osoittaneet, että kastelu aiheuttaa merkittäviä muutoksia Pseudomonasin geneettisesti monimuotoisessa populaatiossa maaperässä.
eLife-lehdessä julkaistu tutkimus tarjoaa menetelmän, jolla tutkijat voivat tutkia käytännöllisesti katsoen minkä tahansa pellon alueen mikrobiomia ja ottaa huomioon erilaiset maaperä-, maatalouskemialliset ja ympäristöolosuhteet.
Nopean geneettisen sekvensoinnin edistymisen avulla tutkijat voivat testata maaperän mikrobiomia hyödyllisten bakteerien varalta ja määrittää, mitä molekyylejä tuotetaan patogeenien tukahduttamiseksi. Seuraava askel on levittää ja palauttaa hyödyllisiä mikro-organismeja samalle kentälle.
Mahdollisia mikrobiomitehostajien käyttökohteita ovat bakteerikokeilien levittäminen mukuloiden pinnalle suihkeena tai suoraan maaperään tippakastelulla.