Расшифровка секретов позеленения цитрусовых: культивирование Candidatus Liberibacter asiaticus

Позеленение цитрусовых (Huanglongbing, HLB) представляет серьёзную угрозу для цитрусоводства во всём мире. Болезнь вызывает бактерия Candidatus Liberibacter asiaticus (Las), которую было сложно культивировать вне растения-хозяина из-за её внутриклеточной природы и редуцированного генома.

Новое исследование, проведённое командой из USDA-ARS-USHRL, Университета Флориды и других институтов, было опубликовано в журнале Horticulture Research 10 января 2024 года.

Исследование сосредоточено на оптимизации условий для роста Las in vitro, что позволило значительно увеличить количество бактериальных клеток и поддерживать их жизнеспособность в течение длительного времени.

Команда оптимизировала полуселективную среду на основе анализа питания и антибиотиков, достигнув увеличения концентрации клеток Las в 100–1000 раз. Бактерии оставались жизнеспособными более 20 месяцев и демонстрировали ограниченный рост при пересевах. Рост Las был подтверждён с помощью флуоресцентной гибридизации in situ и анализа экспрессии генов.

Кроме того, исследование подчеркнуло важность бактерии-помощника Stenotrophomonas maltophilia в стимулировании роста Las in vitro. Совместно культивируемая Las была успешно инокулирована обратно в сеянцы цитрусовых через питание псиллид, что частично выполнило постулаты Коха и привело к симптомам HLB.

Доктор Йонгпин Дуань, автор-корреспондент исследования, отметил: «Это важный шаг к пониманию биологии Las и разработке эффективных стратегий борьбы с HLB. Наша способность культивировать Las in vitro открывает новые возможности для исследований и тестирования потенциальных противомикробных средств».

Успешное культивирование Las in vitro имеет большое значение для борьбы с болезнями цитрусовых. Оно позволяет детально изучить биологию бактерии, её взаимодействие с хозяевами и проводить скрининг противомикробных соединений.

Это достижение приближает нас к разработке целенаправленных методов лечения HLB, что потенциально может смягчить разрушительное воздействие этой болезни на цитрусовую отрасль. Дальнейшие исследования будут сосредоточены на усовершенствовании метода культивирования и изучении его применения в стратегиях контроля заболевания.