Dalla collaborazione tra scienza e industria è emerso un metodo innovativo per combattere le malattie delle colture utilizzando i batteri benefici locali del suolo.
Un team di scienziati del John Innes Center (Regno Unito) ha isolato e testato centinaia di ceppi di batteri Pseudomonas dal terreno raccolto dai siti delle fattorie, quindi ha sequenziato i genomi di 69 di loro.
Confrontando i genomi dei ceppi che inibiscono l'attività patogena con quelli che non lo fanno, il team è stato in grado di identificare un meccanismo chiave per proteggere le colture di patate dai batteri nocivi.
Quindi, utilizzando una combinazione di chimica e genetica e una serie di esperimenti, gli scienziati hanno dimostrato che la produzione di piccole molecole chiamate lipopeptidi ciclici è importante nel controllo della crosta della patata (una malattia batterica che provoca danni significativi al raccolto di patate). Queste piccole molecole hanno un effetto antibatterico sui batteri patogeni che causano la crosta e aiutano i batteri benefici Pseudomonas a migrare e colonizzare le radici delle piante.
Gli esperimenti hanno anche dimostrato che l'irrigazione provoca cambiamenti significativi nella popolazione geneticamente diversificata di Pseudomonas nel suolo.
Lo studio, pubblicato su eLife, offre un metodo con cui gli scienziati possono studiare il microbioma di praticamente qualsiasi area di un campo e tenere conto delle diverse condizioni del suolo, agrochimiche e ambientali.
Utilizzando i progressi nel sequenziamento genetico ad alta velocità, gli scienziati possono testare il microbioma del suolo alla ricerca di batteri benefici e determinare quali molecole vengono prodotte per sopprimere i patogeni. Il passo successivo è propagare e restituire i microrganismi benefici allo stesso campo.
Le potenziali applicazioni per potenziatori del microbioma includono l'applicazione di cocktail batterici sulla superficie dei tuberi come spray o direttamente nel terreno utilizzando l'irrigazione a goccia.