オリーブ畑の細菌がキシレラと戦う鍵を握る可能性がある

ハエン大学の研究チームは、オリーブの木の葉と土壌の中に環境の脅威からオリーブの木を守る休眠細菌のグループを特定しました。

遺伝子分析により、いくつかの微生物が二次免疫系に似た生物学的利点を提供することが実証されています。 研究者らは、今回の発見により、致死性の病原体と戦うための天然の生物農薬の開発が可能になるかもしれないと期待している。 Xylella fastidiosa.

Xylella fastidiosa には次のような特徴があると考えられています。 2008年にイタリアに到着 コスタリカから単一のコーヒーの木を導入することによって。

致死性のオリーブ急速衰退症候群を引き起こすXylella fastidiosaは、 ヨーロッパで大流行 過去 15 年間にわたり、年間 5.5 億ユーロを超える経済効果があると推定されています。

現在、この細菌を根絶する効果的な現場防除方法がないため、この細菌の管理は重大な課題であることがわかっています。

研究論文 Microbiology Spectrum に発表されましたが、研究者らは細菌のグループを特定しました。 バチルス属、彼らは病原体と戦うための鍵を握っている可能性があると信じています。

バチルス 種には、医療、バイオテクノロジー、農業用途にとって価値のある独特の特徴があります。

これらは、バイオ燃料、バイオポリマー、生物活性分子の生産に使用できます。 農業では、それらは植物の成長を促進し、バイオ肥料として機能し、成長を刺激し、病原体を制御することができるため、持続可能な農業に有望です。

バチルスベースのバイオ肥料は、栄養素の利用可能性、窒素固定、リンの可溶化、および植物成長調節物質の生成を改善することにより、植物の成長と収量を高めます。

これらの細菌は抗菌化合物も生成でき、コスト効率が高く、安定性のために胞子を形成するため、化学殺虫剤に代わる自然な代替手段となります。

バチルス・チューリンゲンシス 殺虫作用があることでよく知られていますが、 枯草菌 & バチルスアミロリケファシエンス さまざまな商品作物において生物防除剤として使用され、成功を収めています。

また、一部の人の能力は、 バチルス 抗菌ペプチドであるバクテリオシンを生成する種は、植物の治療に有望であることが示されています。

これらの利点は小麦、ヒマワリ、ジャガイモなどの作物ですでに実証されていますが、ハエン大学のチームが実施した研究は、スペインのオリーブ畑におけるそれらの存在と一連の環境課題に対するそれらの耐性を分析することに焦点を当てていました。

ヒクメイト・アブリオエルの監督の下、チームは、ヨーロッパのマリー・キュリーの取り組みであるSMART-AGRI-SPOREプロジェクトに着手しました。 生物農薬の開発 Xylella fastidiosa と戦うため。 このプロジェクトには、この属の 417 個の細菌の分析が含まれていました。 バチルス属 ハエンとマラガのオリーブ畑から集められました。

研究者らは、胞子を形成して冬眠して不利な外部条件を克服し、条件が良好になったときに復活することができる細菌を特定しようと努めた。

これらの胞子は保護シールドとして機能し、バクテリアを極端な温度、放射線、有害な化学物質に耐性のあるものにします。 この機能を使ってこれらの菌株を分離するために、チームはサンプルを80℃に達する温度にさらし、基準を満たさない菌株をすべて根絶しました。

「環境中の栄養素の不足などの有害な出来事に直面すると、これらの細菌は、危険が消えて通常の生命機能を再開できるまで、一種の冬眠のような休息状態に入ります」と研究者の一人、ジュリア・マネツベルガー氏は説明した。論文の著者。

抵抗力をさらに理解するには バチルス属 環境問題に対処するため、研究者らは細菌をさまざまな量の抗生物質と無機肥料にさらしました。

それらの耐性は正常で、他の細菌種と同様でした。 この回復力は次のことを示唆しています。 バチルス属 このような一般的に使用される農業用化合物にさらされても自然界で生き残り、オリーブ畑に望ましい利益を与え続けます。

スペインのオリーブ畑でこれらのユニークな細菌が発見されたことで、将来の農業応用の可能性が開かれました。

ことを考えると バチルス属 最も広く使用されている生物農薬の - つとしてすでに中心的な役割を果たしており、農業における新しいバイオテクノロジー応用の可能性が期待されています。 研究者らは、Xylella fastidiosa の発生と闘うために、このグループの微生物を利用した天然の生物殺虫剤の開発を提案しています。

さらに、この細菌は金属への曝露に耐え、土壌から重金属を除去し、環境を効果的に解毒することが以前に示されています。

重金属汚染は、植物がこれらの金属を吸収し、食物連鎖に入り込む可能性があるため、商業農業や食品生産にとって重大な問題を引き起こします。

そこでチームは、さまざまな重金属に対するサンプルの耐性を調べました。 彼らは、試験された分離株は良好な耐性を示し、鉄が最も耐性があり、次に銅、ニッケル、マンガン、亜鉛、および カドミウム.

これは、環境要因または人間の活動により、金属レベルが上昇した土壌でもオリーブの胞子生物相が潜在的に繁殖できる可能性があることを示唆しています。