Zinātnes un rūpniecības sadarbības rezultātā ir radusies novatoriska metode kultūraugu slimību apkarošanai, izmantojot vietējās labvēlīgās augsnes baktērijas.
Zinātnieku komanda no Džona Innesa centra (Apvienotā Karaliste) izolēja un pārbaudīja simtiem Pseudomonas baktēriju celmu no augsnes, kas savākta no lauksaimniecības uzņēmumiem, un pēc tam sekvencēja 69 no tiem genomus.
Salīdzinot to celmu genomus, kas nomāc patogēnu aktivitāti, ar tiem, kas to nenomāc, komanda spēja identificēt galveno mehānismu kartupeļu kultūru aizsardzībai no kaitīgām baktērijām.
Pēc tam, izmantojot ķīmijas un ģenētikas kombināciju un virkni eksperimentu, zinātnieki parādīja, ka mazu molekulu, ko sauc par cikliskajiem lipopeptīdiem, ražošana ir svarīga, lai kontrolētu kartupeļu kraupi (baktēriju slimība, kas rada būtisku kaitējumu kartupeļu kultūrām). Šīm mazajām molekulām ir antibakteriāla iedarbība uz patogēnām baktērijām, kas izraisa kraupi, un palīdz labvēlīgajām Pseudomonas baktērijām pārvietoties un kolonizēt augu saknes.
Eksperimenti arī parādīja, ka apūdeņošana izraisa būtiskas izmaiņas ģenētiski daudzveidīgajā Pseudomonas populācijā augsnē.
Pētījumā, kas publicēts eLife, ir piedāvāta metode, ar kuras palīdzību zinātnieki var pētīt praktiski jebkuras lauka zonas mikrobiomu un ņemt vērā dažādus augsnes, agroķīmiskos un vides apstākļus.
Izmantojot ātrgaitas ģenētiskās sekvences sasniegumus, eksperti var pārbaudīt augsnes mikrobiomu labvēlīgo baktēriju noteikšanai un noteikt, kuras molekulas tiek ražotas, lai nomāktu patogēnus. Nākamais solis ir labvēlīgo mikroorganismu pavairošana un atgriešana tajā pašā laukā.
Iespējamie mikrobiomu pastiprinātāju pielietojumi ietver baktēriju kokteiļu uzklāšanu uz bumbuļu virsmas kā aerosolu vai tieši augsnē, izmantojot pilienveida apūdeņošanu.