ظهرت طريقة مبتكرة لمكافحة أمراض المحاصيل باستخدام بكتيريا التربة المحلية المفيدة من التعاون بين العلم والصناعة.
قام فريق من العلماء من مركز جون إينيس (المملكة المتحدة) بعزل واختبار مئات السلالات من بكتيريا Pseudomonas من التربة التي تم جمعها من مواقع المزرعة ، ثم قاموا بترتيب تسلسل الجينوم لـ 69 منهم.
من خلال مقارنة جينومات تلك السلالات التي تثبط نشاط الممرض مع تلك التي لا تفعل ذلك ، تمكن الفريق من تحديد آلية رئيسية لحماية محصول البطاطس من البكتيريا الضارة.
بعد ذلك ، وباستخدام مزيج من الكيمياء والوراثة وسلسلة من التجارب ، أظهر العلماء أن إنتاج جزيئات صغيرة تسمى الببتيدات الدهنية الحلقية مهم في السيطرة على جرب البطاطس (مرض جرثومي يسبب أضرارًا كبيرة لمحصول البطاطس). هذه الجزيئات الصغيرة لها تأثير مضاد للجراثيم على البكتيريا المسببة للأمراض وتساعد بكتيريا Pseudomonas المفيدة على الهجرة واستعمار جذور النباتات.
أظهرت التجارب أيضًا أن الري يسبب تغيرات كبيرة في التنوع الجيني لمجموعات Pseudomonas في التربة.
تقدم الدراسة ، التي نُشرت في eLife ، طريقة يمكن للعلماء من خلالها دراسة الميكروبيوم تقريبًا في أي منطقة في الحقل مع مراعاة الظروف المختلفة للتربة والكيماويات الزراعية والبيئية.
باستخدام التطورات في التسلسل الجيني عالي السرعة ، يمكن للعلماء اختبار ميكروبيوم التربة للبكتيريا المفيدة وتحديد الجزيئات التي يتم إنتاجها لقمع مسببات الأمراض. الخطوة التالية هي نشر وإعادة الكائنات الحية الدقيقة المفيدة إلى نفس المجال.
تشمل التطبيقات المحتملة لمحسنات الميكروبيوم تطبيق الكوكتيلات البكتيرية على سطح الدرنات كرذاذ أو مباشرة في التربة باستخدام الري بالتنقيط.