Mikrobiomet - nyckeln till hållbar tomatodling

Tomat är en av världens mest odlade och ekonomiskt viktiga grönsak. Men odlingen påverkas ofta negativt av sjukdomar och tuffa väderförhållanden. Danieles forskning, med titeln “Microbiome and plant health: beneficial bacteria for the eco-sustainable protection of tomato from stresses”, handlar om att skydda tomater på ett mer hållbart sätt.

Mikrobiella hjälpredor stärker tomatens försvar

Daniele har undersökt hur man med hjälp av nyttiga bakterier kan förbättra tomatplantors tillväxt och skydd mot sjukdomar. Genom att samla in och studera bakterier från tomatplantans naturliga mikrobiom, skapade han blandningar av bakterier – så kallade syntetiska mikrobiella samhällen. Dessa hjälpte plantorna att växa bättre, tåla torka och stå emot skadliga svampar och bakterier som Fusarium och Xanthomonas. En blandning, kallad MIX2, visade särskilt goda resultat för att omforma växtens mikrobiom och aktivera dess försvarsmekanismer.

Resultaten visar att de här nyttiga bakterierna kan stärka plantornas gener så att de blir mer motståndskraftiga mot stress och sjukdomar.

– Det mest spännande med min forskning var att jag använde en ny metod – en så kallad "top-down"-strategi – där jag utgick från hela mikrobiomet för att välja ut de bästa bakteriestammarna. Det är innovativt jämfört med traditionella metoder, säger Daniele.

Samarbete mellan två universitet

Danieles fick handledning från professor Vittoria Catara vid Universitetet i Catania i Italien, och från Ramesh Vetukuri vid SLU i Alnarp.

– Det nära samarbetet mellan universiteten har verkligen fungerat bra. Daniele har varit hos oss varje sommar i tre månader, och vi är mycket imponerade av hans arbete, säger Ramesh Vetukuri.

– Samarbetet har varit både praktiskt och framgångsrikt. Det har lett till flera vetenskapliga artiklar och fört forskningen om biologisk växtskydd framåt, tillägger Vittoria Catara.

Nästa steg – från forskning till verklighet

Metoden som Daniele har använt kan redan idag hjälpa forskare att lättare välja ut nyttiga mikroorganismer, med hjälp av mikrobiom-data. Men innan de kan användas i praktiken, måste de testas i fält. Sedan ska stabila produkter för kommersiell användning tas fram innan metoden kan användas i större skala.

– Nu har jag börjat som postdoktor vid Universitetet i Catania, där jag fortsätter att studera nyttiga bakterier för växter. Jag har också en dröm om att starta ett eget företag, där jag kan använda mina kunskaper för att utveckla nya produkter som gör jordbruket mer hållbart, berättar Daniele.