Metode inovatif untuk memerangi penyakit tanaman menggunakan bakteri tanah menguntungkan lokal telah muncul dari kolaborasi antara sains dan industri.
Sebuah tim ilmuwan dari John Innes Center (UK) mengisolasi dan menguji ratusan strain bakteri Pseudomonas dari tanah yang dikumpulkan dari lokasi pertanian, dan kemudian mengurutkan genom dari 69 di antaranya.
Dengan membandingkan genom dari galur yang menghambat aktivitas patogen dengan yang tidak, tim dapat mengidentifikasi mekanisme kunci untuk melindungi tanaman kentang dari bakteri berbahaya.
Kemudian, dengan menggunakan kombinasi kimia dan genetika dan serangkaian percobaan, para ilmuwan menunjukkan bahwa produksi molekul kecil yang disebut lipopeptida siklik penting dalam mengendalikan kudis kentang (penyakit bakteri yang menyebabkan kerusakan signifikan pada tanaman kentang). Molekul kecil ini memiliki efek antibakteri pada bakteri penyebab kudis patogen dan membantu bakteri Pseudomonas yang menguntungkan untuk bermigrasi dan menjajah akar tanaman.
Eksperimen juga menunjukkan bahwa irigasi menyebabkan perubahan signifikan pada populasi Pseudomonas yang beragam secara genetik di dalam tanah.
Studi yang dipublikasikan di eLife, menawarkan metode di mana para ilmuwan dapat mempelajari mikrobioma dari hampir semua area lapangan dan mempertimbangkan kondisi tanah, agrokimia, dan lingkungan yang berbeda.
Menggunakan kemajuan dalam pengurutan genetik berkecepatan tinggi, para ilmuwan dapat menguji mikrobioma tanah untuk bakteri menguntungkan dan menentukan molekul mana yang diproduksi untuk menekan patogen. Langkah selanjutnya adalah menyebarkan dan mengembalikan mikroorganisme yang menguntungkan ke bidang yang sama.
Aplikasi potensial untuk penambah mikrobioma termasuk menerapkan koktail bakteri ke permukaan umbi sebagai semprotan atau langsung ke tanah menggunakan irigasi tetes.