Почвенные бактерии используют несколько подходов для защиты растений в «супрессивных почвах»

Исследователи из Нидерландов и Бразилии выяснили, как некоторые почвенные бактерии защищают сельскохозяйственные культуры от грибковых заболеваний. Их работа опубликована в журнале Science.

Известно, что некоторые растения защищены от инфекций, например, грибком Rhizoctonia solani, микробиотой в почве. Такие почвы называют «супрессивными». Учёные решили подробнее изучить микробиоту в корнях растений (эндóфиты) и в окружающей почве (ризосферная микробиота) на участках с супрессивной почвой.

Для этого они собрали образцы почвы и сахарной свёклы с фермы в Нидерландах, известной наличием такой почвы. Используя метагеномный анализ, они смогли одновременно изучить ДНК тысяч видов бактерий.

Исследователи обнаружили, что многие типы почвенных бактерий обладают набором генетических признаков, защищающих растения. Например, они производят хитиназы — ферменты, способные разрушать стенки клеток атакующего гриба. Также было найдено 700 биосинтетических генных кластеров, ответственных за выработку подобных защитных веществ, из которых до исследования были известны только 12.

Кроме того, бактерии способны производить вторичные метаболиты, такие как поликетиды, феназины и сидерофоры, которые также обладают противогрибковыми свойствами.