Kontaktinformation
Ramesh Vetukuri
Universitetslektor på institutionen för växtförädling
ramesh.vetukuri@slu.se
Telefon: 040-41 53 40
Ett konstgjort mikrobiellt samhälle visade sig ha en positiv effekt på både tomater och en modell-växt som utsattes för torkstress. Växter som behandlades med dessa nyttiga mikrober hade dessutom en större mångfald av arter i sitt bakteriesamhälle. I takt med att torka blir allt vanligare kan dessa nyttiga bakterier bli ett viktigt verktyg för jordbruket, eftersom de kan minska skördeförluster och samtidigt bevara markhälsan.
Klimatförändringarna gör att torka blir både vanligare och allvarligare i många delar av världen. Det utgör förstås ett stort hot mot jordbruket och livsmedelsproduktionen. En lovande lösning är att använda nyttiga bakterier för att hjälpa växter hantera torkstress.
– Vissa bakterier, så kallade tillväxtfrämjande rhizobakterier, lever i jorden och bildar symbiotiska förhållanden med växter. De här bakterierna kan hjälpa växter att hantera stress, exempelvis torka, genom att påverka växthormonnivåer, stimulera rottillväxt och förbättra markens mikrobiom, säger Ramesh Vetukuri.
I en ny studie testade forskare från Sveriges lantbruksuniversitet (SLU) och Catanias universitet i Italien en grupp av dessa rhizobakterier på modellväxten ı och på tomater. Forskarna skapade ett syntetiskt mikrobiellt samhälle bestående av fem olika bakteriearter med tillväxtfrämjande egenskaper. De undersökte hur bakterierna påverkade växternas tillväxt, rotstruktur och markens mikrobiella sammansättning.
Arabidopsis-plantor som behandlades med rhizobakterier hade fortsatt friska rotstrukturer under torkstress. Vissa bakterier stimulerade till och med bildandet av strukturer som är viktiga för vattentransport. Tomatplantor som fick behandling med rhizobakterier blev högre, fick starkare stjälkar och i vissa fall även bättre fruktavkastning och kvalitet.
Torkstress minskar i regel mångfalden av de nyttiga mikrober som naturligt finns i jorden.
– Men de behandlade växterna i vår studie hade ett rikare och mer varierat mikrobiellt samhälle. Det tyder på att våra nyttiga bakterier hjälper till att stabilisera markens ekosystem under stress. Vi såg också att olika bakteriebehandlingar ledde till förändringar i den mikrobiella sammansättningen, vilket indikerar att varje bakteriestam samverkar på unika sätt med växternas naturliga mikrobiom.
– Till skillnad från kemiska gödningsmedel eller genetiska modifieringar fungerar tillväxtfrämjande rhizobakterier i samklang med växternas naturliga processer och markens ekosystem. I takt med att klimatförändringarna fortsätter att utmana det globala jordbruket kan mikrobiella lösningar bli ett viktigt verktyg för att minska skördeförluster och bevara markhälsan. Nästa steg är mer forskning och fältförsök för att finjustera resultaten innan de kan tillämpas praktiskt jordbruket, avslutar Ramesh.
Ramesh Vetukuri
Universitetslektor på institutionen för växtförädling
ramesh.vetukuri@slu.se
Telefon: 040-41 53 40
Läs hela artikeln här:
Mitigating Water Stress in Plants with Beneficial Bacteria: Effects on Growth and Rhizosphere Bacterial Communities i International Journal of Molecular Sciences