Onderzoekers in China hebben synthetische microbiële gemeenschappen ontwikkeld die de groei van gewassen verbeteren en bodemziekten- beperken, wat een potentieel nieuw instrument voor duurzame landbouw biedt.
Een studie gepubliceerd inTuinbouwonderzoekdoor het Instituut voor Subtropische Landbouw van de Chinese Academie van Wetenschappen onderzocht hoe monocultuur op de lange termijn- het endofytische microbioom van eetbare lelies beïnvloedt. Het team ontdekte dat continu bijsnijden de microbiële gemeenschap in plantenweefsels hervormt, waardoor zowel schadelijke ziekteverwekkers zoalsFusarium oxysporumen nuttige groepen, waaronderPseudomona'sEnBacil. Deze organismen interageren in wat de onderzoekers omschrijven als een 'antagonistisch evenwicht'.
Uit de analyse bleek ook dat ongeveer de helft van de endofytische bacteriën afkomstig is uit de bodem, vergeleken met minder dan 10% van de schimmels, wat wijst op een sterke selectieve druk van de plant op schimmelsoorten. Uit leliebollen isoleerde het team de belangrijkste antagonistische soorten-waaronderRhizobium, Methylobacterieen de schimmelTalaromyces-om verschillende synthetische microbiële consortia samen te brengen.
Bij testen op groei en onderdrukking van pathogenen- presteerden consortia met meerdere- stammen beter dan individuele isolaten. Gemeenschappen die zowel bacteriële als schimmelleden omvatten, vertoonden de sterkste effecten tegenFusariumen produceerde grotere groeivoordelen voor de waardplanten.
Volgens de corresponderende auteur prof. Zhu Baoli verduidelijken de bevindingen hoe monocultuursystemen endofytische gemeenschappen beïnvloeden en demonstreren ze een praktisch raamwerk voor het ontwikkelen van gerichte microbiële consortia om Fusarium-verwelkingsziekte te beheersen.
De auteurs beweren dat rationeel ontworpen SynComs een weg bieden naar het verminderen van de afhankelijkheid van pesticiden en het aanpakken van herbeplantingsstress in intensieve productiesystemen, met bredere implicaties voor de bodemgezondheid en gewasbeheer met lage{0}}inzet.
