स्वदेशी, लाभकारी माटो ब्याक्टेरिया प्रयोग गरेर बालीमा हुने हानिकारक रोगहरूको दायरालाई नियन्त्रण गर्ने एउटा अभिनव विधि अनुसन्धान-उद्योगको सहकार्यबाट देखा परेको छ।
कृषि प्रविधिको आविष्कारले किसानहरूलाई बालीमा लाग्ने रोग नियन्त्रण गर्न हाल प्रयोग भइरहेको रासायनिक उपचारबाट हुने लागत र वातावरणीय क्षतिलाई कम गर्ने बाटो दिने आशा राखेको छ। जोन इनेस सेन्टर टोलीले सयौं स्ट्रेनहरू अलग र परीक्षण गर्यो स्यूडोमनास व्यापारिक आलु खेतको माटोबाट ब्याक्टेरिया, र त्यसपछि यी स्ट्रेनहरू मध्ये 69 को जीनोमहरू अनुक्रमित गरियो। ती स्ट्रेनहरूको जीनोमहरूलाई रोगजनक गतिविधिलाई नदिएकोसँग तुलना गरेर, टोलीले आलु बालीलाई हानिकारक रोग-सम्पादन गर्ने ब्याक्टेरियाहरूबाट जोगाउने केही स्ट्रेनहरूमा मुख्य संयन्त्र पहिचान गर्न सक्षम भयो।
त्यसपछि रसायन विज्ञान, आनुवंशिकी र बिरुवा संक्रमण प्रयोगहरूको संयोजन प्रयोग गरेर उनीहरूले आलु फसलमा ठूलो नोक्सान पुर्याउने ब्याक्टेरियाजन्य रोग, आलु स्क्याबको नियन्त्रणको लागि साइक्लिक लिपोपप्टाइड नामक साना अणुहरूको उत्पादन महत्त्वपूर्ण छ भनी देखाए। यी साना अणुहरूले आलु स्क्याब निम्त्याउने रोगजनक ब्याक्टेरियामा एन्टिब्याक्टेरियल प्रभाव पार्छ, र तिनीहरूले सुरक्षात्मक स्यूडोमनास वरिपरि घुम्नुहोस् र बिरुवाको जराहरू उपनिवेश गर्नुहोस्। सिँचाइले आनुवंशिक रूपमा विविधतामा ठूलो परिवर्तन ल्याउँछ भन्ने पनि प्रयोगहरूले देखायो स्यूडोमनास माटोमा जनसंख्या।
अध्ययनका पहिलो लेखक डा अल्बा पाचेको-मोरेनोले भने, "आलुको रोगजनक दमनका संयन्त्रहरू पहिचान र प्रमाणीकरण गरेर हामी आशा गर्छौं कि हाम्रो अध्ययनले पारिस्थितिक रूपमा हानिकारक रासायनिक उपचारहरूको प्रयोगलाई कम गर्न जैविक नियन्त्रण एजेन्टहरूको विकासलाई गति दिनेछ। "हामीले वर्णन गर्ने दृष्टिकोण बिरुवा रोगहरूको विस्तृत दायरामा लागू हुनुपर्दछ किनभने यो जैविक नियन्त्रण एजेन्टहरूको लागि महत्त्वपूर्ण हुने कार्यको संयन्त्र बुझ्नमा आधारित छ," उनले थपे।
अध्ययन, जुन मा देखिन्छ eLife, एउटा विधि प्रस्ताव गर्दछ जसद्वारा अनुसन्धानकर्ताहरूले वस्तुतः कुनै पनि फसल साइटको माइक्रोबायोम स्क्रिन गर्न सक्छन्, र विभिन्न माटो, कृषि र वातावरणीय अवस्थाहरूलाई ध्यानमा राख्छन्। उच्च-गति आनुवंशिक अनुक्रममा प्रगतिको शोषण गरेर, विधिले चिकित्सीय ब्याक्टेरियाको लागि माटोको माइक्रोबायोम स्क्रिन गर्न सक्छ र रोगजनक ब्याक्टेरियालाई दबाउन कुन अणुहरू उत्पादन भइरहेको छ भनेर काम गर्न सक्छ।
तिनीहरूले यी लाभकारी बगहरू माटोको प्रकार र सिंचाई जस्ता कृषि कारकहरूबाट कसरी प्रभावित हुन्छन् भनेर देखाउन सक्छन्। नयाँ दृष्टिकोणको लागि अर्को चरण भनेको लाभकारी बगहरूलाई एउटै क्षेत्रमा धेरै संख्यामा वा मिश्रित स्ट्रेनको ककटेलमा माटोको माइक्रोबायोम बुस्टिङ उपचारको रूपमा राख्नु हो। जोन इनेस सेन्टरका समूह नेता र अध्ययनका सह-सम्बन्धित लेखक डा जेकब मालोन लाभहरू बताउँछन्, "यस दृष्टिकोणको ठूलो फाइदा यो हो कि हामीले ब्याक्टेरियल स्ट्रेनहरू प्रयोग गर्दैछौं जुन वातावरणबाट लिइन्छ र उही विशिष्टमा फिर्ता राख्छौं। जैविक सन्दर्भ ठूलो संख्यामा त्यसैले त्यहाँ कुनै पारिस्थितिक क्षति छैन।"
माइक्रोबायोम बूस्टरहरू लागू गर्ने सम्भावित विधिहरूमा ब्याक्टेरियल ककटेलहरू बीउ कोटिंग्सको रूपमा, स्प्रेको रूपमा वा ड्रिप सिंचाई मार्फत लागू गर्ने समावेश छ।
जोन इन्स सेन्टरका समूह नेता र अध्ययनका सम्बद्ध लेखक डा एन्ड्रयु ट्रुम्यानले हामीलाई यस विधिको दीर्घकालीन दृष्टिकोणबारे बताउँछन्, “भविष्यमा यो हामीले प्रयोग गर्ने ब्याक्टेरियाले उत्पादन गरेको अणु होइन, यो हुनेछ स्यूडोमनास आफैलाई तनाव। यसले थप दिगो मार्ग प्रदान गर्दछ - हामीलाई थाहा छ कि यी ब्याक्टेरियाहरूले आलु बढेको माटोमा उपनिवेश बनाउँछन्, र तिनीहरूले बालीलाई सुरक्षा प्रदान गर्छन्। ब्याक्टेरियाको प्रयोग गरेर, तपाईं सजिलैसँग बढ्न सक्नुहुन्छ र यसलाई उपयुक्त तरिकाले बनाउन सक्नुहुन्छ र यसलाई खेतमा लागू गर्न सक्नुहुन्छ, र यो सिंथेटिक रसायन प्रयोग गर्नु भन्दा धेरै हरियो छ।"
वनस्पति रोगहरू एक कृषि समस्या हो जसले बालीहरूमा ठूलो क्षति पुर्याउँछ, जस्तै आलु। महत्त्वपूर्ण आलु रोगजनकहरू समावेश छन् Streptomyces scabies, एक ब्याक्टेरिया रोगजनक जसले आलु स्क्याब निम्त्याउँछ, र Phytophthora infestans, एक oomycete रोगजनक जसले आलु ब्लाइट निम्त्याउँछ, जुन आयरल्याण्डमा ठूलो अनिकालको प्रमुख कारण थियो। स्यूडोमनास ब्याक्टेरियाहरू सामान्यतया बिरुवाहरूसँग सम्बन्धित छन् र जैविक नियन्त्रण एजेन्टको रूपमा व्यापक रूपमा अध्ययन गरिएको छ, किनकि तिनीहरू प्राकृतिक उत्पादनहरू स्रावित हुन्छन् जसले बिरुवाको वृद्धिलाई बढावा दिन्छ र रोगजनकहरूलाई दबाउन सक्छ। यद्यपि, विगतमा तिनीहरूको प्रयोगमा असंगतिले बाधा पुगेको छ।
आलु स्क्याबको दमनमा अघिल्लो अध्ययनहरूले सम्भावित बायोकन्ट्रोल भूमिकालाई संकेत गरेको छ स्यूडोमोनास। तर, यान्त्रिक ज्ञानको कमीले प्रगतिमा बाधा पुगेको छ । यो पनि व्यापक रूपमा ज्ञात थियो कि सिंचाई दबाउन सक्छ Streptomyces scabies संक्रमण र अब यो अध्ययनले सुझाव दिन्छ कि यो माइक्रोबियल जनसंख्यामा पानीको प्रभावको कारण हो।
प्यान-जीनोम विश्लेषणले प्रतिच्छेदन भूमिकाहरू पहिचान गर्दछ स्यूडोमनास आलु रोगजनक अवरोध मा विशेष मेटाबोलाइट्स, मा देखिन्छ eLife.
