Грибок Metarhizium brunneum помогает растениям эффективнее усваивать железо

Исследователи из Университета Кордовы изучили механизмы, с помощью которых энтомопатогенный грибок Metarhizium brunneum (штамм EAMa 01/58-Su) повышает усвоение железа растениями огурца и дыни.

Контекст и цель

В условиях необходимости снижения экологического следа сельского хозяйства разработка биологических средств контроля и устойчивых стратегий удобрения становится критически важной. Энтомопатогенные грибки (поражающие насекомых-вредителей) — эффективный инструмент биоконтроля. Кроме того, они помогают растениям справляться с дефицитом питательных веществ, например, железа.

Целью исследования было впервые описать механизмы, которые использует Metarhizium brunneum, чтобы позволить растениям увеличить содержание железа.

Ключевые результаты

• Сравнение трёх штаммов грибков Beauveria bassiana и Metarhizium brunneum показало, что именно штамм M. brunneum EAMa 01/58-Su делает железо наиболее доступным для растения.
• Грибок индуцирует два основных гена усвоения железа у растений. «Можно сказать, что он делает растения более эффективными в поглощении железа из почвы», — пояснила исследователь Мария Хосе Гарсия.

Механизмы действия

Микроорганизм помогает растению получать железо двумя путями:

1. Прямой (молекулярный уровень): изменения в экспрессии генов растения, которые индуцируются грибком.
2. Косвенный: находясь в почве, грибок делает железо более доступным для растения, не влияя непосредственно на его ответные реакции.

Практическое значение

• Растение начинает индуцировать ответ на дефицит железа с первого дня применения раствора с грибком. Это особенно важно для Испании и других регионов с распространёнными карбонатными почвами, затрудняющими усвоение железа.
• Исследование добавляет ценность биоинсектициду, разработанному на основе этого штамма. Помимо эффективной и устойчивой борьбы с вредителями (например, тлёй и белокрылкой), продукт теперь обладает дополнительным преимуществом — повышает усвоение железа.
• Это позволяет производителям сократить химические подкормки, снижая затраты и ущерб для окружающей среды.

Вывод: Работа расширяет знания о биоконтрольном агенте, который также помогает растениям эффективнее усваивать железо, предлагая решение для минимизации использования химических синтетических продуктов в сельском хозяйстве.

Исследование опубликовано в Journal of Fungi.