Το στέλεχος Bacillus ως βιολογικός παράγοντας εναντιον του Fusarium της πατάτας

Το Fusarium είναι ένα από τα πιο σοβαρά φυτικά παθογόνα που προσβάλλουν τις πατάτες. Οι ασθένειες που σχετίζονται με αυτόν τον μύκητα μεταδίδονται μέσω του εδάφους και προκαλούν οικονομικές απώλειες σε όλο τον κόσμο. Μπορούν να επηρεάσουν τις πατάτες σε οποιοδήποτε στάδιο ανάπτυξης προκαλώντας μαρασμό στα φυτά και ξηρή σήψη στους κονδύλους. 

Αρκετά είδη Fusarium συνδέονται με τις πατάτες, κυρίως Fusarium sambucinum, F. solani, F. graminearum, F. oxysporum, F. verti-cillioides και F. oxysporum f. sp. Tuberosi , που προκαλούν διαφορετικά συμπτώματα .Το Fusarium oxysporum f. sp. ,F. tuberosi προκαλεί μαρασμό των αγγείων και το F. solani και το F. sambucinum προκαλούν ξηρή σήψη Fusarium στους κονδύλους. 

Η σχετική σημασία του είδους Fusarium ποικίλλει ανάλογα με παράγοντες όπως το τοπικό κλίμα, οι γεωργικές πρακτικές και η ευαισθησία του ξενιστή. 

Δεδομένης της σημασίας αυτού του φυτοπαθογόνου, αναζητούνται συνεχώς νέες στρατηγικές για τον έλεγχό του. Νέες εναλλακτικές μέθοδοι ελέγχου στα συνθετικά μυκητοκτόνα εξετάζονται επί του παρόντος για βιώσιμα γεωργικά συστήματα, λόγω της ανάπτυξης αντοχής στα μυκητοκτόνα από τα στελέχη Fusarium .

Ερευνητές από τη Sonora του Μεξικού, εστίασαν στη χρήση του Bacillus ως βιολογικού ελέγχου, ακριβώς από το στέλεχος PE1, που απομονώθηκε από πατάτες που συγκομίστηκαν στην κοιλάδα Yaqui του Μεξικού, τις οποίες αξιολόγησαν ως πιθανό παράγοντα βιολογικού ελέγχου κατά του Fusarium languescens . 

ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΜΕΣΩ ΔΕΥΤΕΡΕΥΟΝΤΩΝ ΜΕΤΑΒΟΛΙΤΩΝ

Bacillus cabrialesii subsp. Το cabrialesiiPE1 έδειξε δυναμικό βιοελέγχου έναντι του F. languescens CE2 μέσω της παραγωγής δευτερογενών μεταβολιτών, που πιθανώς περιλαμβάνουν σουμπτιλοσίνη Α, βακιλιβακτίνη, βακιλίνη, φενγκυκίνη, σουρφακτίνη, βακιλίνη και ριζοκτίνη Α, όπως αποκαλύπτεται από την εξεταση γονιδιώματος.

Οι δοκιμές in vitro επιβεβαίωσαν την ανταγωνιστική δράση του στελέχους ΡΕ1 έναντι του Fusarium languescensCE2, αποδεικνύοντας τη δυνατότητά του να αναστέλλει την ανάπτυξη των μυκηλίων. Επιπλέον, το υποσύστημα απόκτησης και μεταβολισμού σιδήρου στο γονιδίωμα του B. cabrialesii subsp. cabrialesii PE1, περιλαμβάνει στοιχεία που σχετίζονται με σιδεροφόρες, οι οποίες είναι χηλικές ουσίες σιδήρου που μειώνουν την προσβασιμότητα του σιδήρου σε φυτοπαθογόνους μικροοργανισμούς. 

Τα σιδεροφόρα ταξινομούνται σε τρεις λειτουργικές ομάδες ανάλογα με τη δομή τους: υδροξαμικό, κατεχολικό και καρβοξυλικό. Ο Bacillussp. παράγει κατεχολικό ως το κύριο σιδεροφόρο του, το οποίο διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στον βιολογικό έλεγχο του μαρασμού Fusarium της πιπεριάς, και θα μπορούσε να εφαρμοστεί στην περίπτωση βιολογικού ελέγχου του Fusarium που επηρεάζει τις πατάτες.

 Σύμφωνα με τα συμπεράσματα των συντακτών του άρθρου, «η μελέτη παρέχει μια γονιδιωματική βάση για τη διερεύνηση του B. cabrialesiisubsp. cabrialesii PE1 ως δυνητικός παράγοντας βιολογικού ελέγχου κατά του Fusarium languescens CE2 στην παραγωγή πατάτας. Επιπλέον, η εξερεύνηση των διαφόρων λειτουργικών δραστηριοτήτων και γονιδίων του στελέχους PE1 είναι ζωτικής σημασίας για την αποτελεσματική χρήση του ως παράγοντα βιοελέγχου στον τομέα της βιοτεχνολογίας.

Πηγη: Λαταμ Βιο