Використання актинобактерій для біологічного контролю патогенів пшениці та хвороб
Оскільки стурбованість щодо впливу хімічних пестицидів на навколишнє середовище та здоров’я продовжує зростати, сільськогосподарська промисловість звертається до біологічних методів боротьби з хворобами сільськогосподарських культур. Одним з багатообіцяючих підходів є використання актинобактерій як агентів біоконтролю для боротьби з патогенами та хворобами пшениці. Актинобактерії - це різноманітна група бактерій, що живуть у ґрунті, відомих своєю здатністю виробляти біоактивні сполуки з антимікробними властивостями. У цій статті ми дослідимо потенціал актинобактерій у природному захисті рослин і боротьбі з хворобами рослин, зокрема для боротьби з грибковими та бактеріальними хворобами пшениці.
Значення біологічного контролю в сільському господарстві
Біологічний контроль, також відомий як біоконтроль, є стійкою альтернативою хімічним пестицидам, що використовує живі організми або їх побічні продукти для придушення шкідників і хвороб. Цей підхід узгоджується з принципами органічного та екологічно чистого землеробства. Використовуючи природні антагоністичні взаємодії між організмами, біологічний контроль пропонує цілеспрямоване та екологічно чисте рішення для боротьби зі шкідниками та хворобами сільського господарства.
Розуміння патогенів пшениці та потреби в природних рішеннях
Пшениця, основна культура, життєво важлива для глобальної продовольчої безпеки, сприйнятлива до низки патогенів, включаючи грибки та бактерії. Грибкові захворювання, такі як борошниста роса, фузаріоз і плямистість септоріозу, а також бактеріальні захворювання, такі як бактеріальна смугастість листя, становлять значну загрозу для виробництва пшениці. Традиційне лікування хвороб часто покладається на синтетичні фунгіциди та бактерициди, які можуть мати негативний вплив на нецільові організми та навколишнє середовище. Отже, зростає необхідність розробки стійких і природних методів боротьби з хворобами пшениці.
Роль актинобактерій у біоконтролі
Актинобактерії стали потенційними союзниками в боротьбі з патогенами пшениці. Ці бактерії є продуктивними продуцентами біологічно активних сполук, включаючи антимікробні агенти, які можуть пригнічувати ріст патогенних грибів і бактерій. Їхня здатність колонізувати ризосферу, область ґрунту, на яку безпосередньо впливає коріння рослин, ще більше підвищує їхній потенціал як агентів біоконтролю для захисту посівів пшениці.
Націлювання на грибкові захворювання за допомогою Actinobacteria
Однією з основних цілей біоконтролю з використанням актинобактерій є придушення грибкових захворювань пшениці. Актинобактерії виробляють різноманітний набір вторинних метаболітів, таких як антибіотики та протигрибкові сполуки, які можуть пригнічувати ріст і розвиток грибкових патогенів. Наприклад, виробництво актинобактеріями протигрибкових сполук, таких як хітинази та нерибосомні пептиди, показало багатообіцяючі результати в боротьбі з фузаріозом і борошнистою росою на полях пшениці. Перемагаючи та безпосередньо пригнічуючи патогенні гриби, актинобактерії сприяють природному захисту рослин без потреби в синтетичних хімікатах.
Боротьба з бактеріальними захворюваннями за допомогою біоконтролю Actinobacteria
На додаток до їх ефективності проти грибкових захворювань, актинобактерії виявляють потенціал біоконтролю проти бактеріальних патогенів, що вражають пшеницю. Виробництво антибактеріальних сполук і індукція системної резистентності рослин є одними з механізмів, за допомогою яких актинобактерії забезпечують захист від бактеріальних захворювань. Модулюючи імунну відповідь рослини та протидіючи патогенним бактеріям, актинобактерії можуть сприяти стійкому контролю захворювань на полях пшениці.
Висновок
Використання актинобактерій для природного контролю патогенів пшениці та хвороб є перспективним напрямком у боротьбі з хворобами рослин. Завдяки своїй здатності виробляти біологічно активні сполуки, колонізувати ризосферу та пригнічувати як грибкові, так і бактеріальні патогени, актинобактерії пропонують стійку та екологічно чисту альтернативу традиційним хімічним пестицидам. Оскільки дослідження в цій галузі продовжують просуватися, використання потужності актинобактерій як агентів біоконтролю має великий потенціал для підвищення стійкості та продуктивності посівів пшениці, одночасно сприяючи екологічному балансу в сільськогосподарських системах.
-
Автор: Тетяна КотляроваБакалавр екології та захисту навколишнього середовища, Дніпровський державний аграрно-економічний університет