Onderzoekers Bacteriën kunnen planten beschermen
Moleculen van verschillende soorten bacteriën kunnen een aanzienlijke versterking en vermindering van de besmettingsgraad zelfs bij hoge plaagdruk, het immuunsysteem van gewassen. Dit resulteerde in een studie van twee jaar aan de Universiteit van gieten, in de wetenschappers, de immuunrespons en de fysiologische veranderingen van verschillende gewassen na behandeling met zogeheten quorum sensing (QS) moleculen van bacteriën onderzocht.
In de pot experimenten, de wetenschappers tarwe, gerst, tomaat en alfalfa met verschillende soorten QS moleculen behandeld en geïnfecteerd, volg dan met installatie-specifieke ziekteverwekkers. Voor alle onderzochte gewassen resulteerden bepaalde typen QS-moleculen in aanzienlijk lagere infectiegraden. Hier werden de wetenschappers tonen ook aan specifieke fysiologische veranderingen die worden veroorzaakt door de moleculen en waarschijnlijk verantwoordelijk is voor de verhoogde weerstand van planten voor de eerste keer zijn.
Bacteriën als gewasbescherming. Afbeelding: Dr_Kateryna - fotoliaAldus produceerden de behandelde tarwe- en gerstplanten significant meer waterstofperoxide in de huidmondjes dan de onbehandelde controles en hadden zij additionele celwandafzettingen. Deze veranderingen maken het veel moeilijker voor bacteriële en schimmelpathogenen om een plant te infecteren en verder te verspreiden. Bovendien activeerden de QS-moleculen in de planten talrijke genen die een belangrijke rol spelen in het immuunsysteem. Volgens de wetenschappers laten de resultaten zien dat bacteriële QS-moleculen een groot potentieel hebben voor gewasbescherming.
Naast het plantversterkende effect hebben de moleculen nog een voordeel dat al bekend was uit eerdere studies en ook werd bevestigd in het Giessen-project: behandelde planten produceren meer biomassa en dus potentieel hogere opbrengsten. Vooral het combinatie-effect van verhoogde resistentie tegen pathogenen en een hoger opbrengstpotentieel is zeer interessant voor bepaalde agronomische toepassingen. Er zijn echter verdere studies nodig om de toepassing te optimaliseren en het effect in de kas te bevestigen, zelfs in veldproeven. Er is momenteel geen goedkeuring voor het gebruik van bacteriële moleculen in gewasbescherming.
Het project werd gefinancierd door het federale programma biologische landbouw en andere vormen van duurzame landbouw (BÖLN). (Hulp)