Differential performance of Bacillus and Trichoderma against olive-associated Colletotrichum and Fusarium: from in vitro antagonism to anthracnose suppression in fruits
Deze studie toont aan dat hoewel *Bacillus*-isolaten de olijfantracnose veroorzaakt door *Colletotrichum* spp. in de vrucht effectief onderdrukken, *Trichoderma*-soorten een superieure antagonisme vertonen tegen bodemgebonden *Fusarium*-pathogenen in vitro, wat wijst op een gerichte, duurzame aanpak voor het beheersen van deze onderscheidende olijfziekten.
Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dit is een AI-gegenereerde uitleg van het onderstaande artikel. Het is niet geschreven of goedgekeurd door de auteurs. Raadpleeg het oorspronkelijke artikel voor technische nauwkeurigheid. Lees de volledige disclaimer
Olijfbomen, die eeuwenoude bewakers van het mediterrane landschap, slaan nu ook wortel in nieuwe bodems, waaronder de zuidelijke regio's van Brazilië. Terwijl boeren hun boomgaarden uitbreiden om te voldoen aan de groeiende wereldwijde vraag naar olie en tafelvruchten, worden zij geconfronteerd met een bekende vijand: ziekte. Twee soorten schimmels zijn bijzonder problematisch. De ene, bekend als anthracnose, valt de vrucht zelf aan en verandert gezonde olijven in zachte, rottende massa's die de kwaliteit van de olie ruïneren. De andere, een verwelkingsziekte, dringt de wortels en het vaatstelsel binnen en verstikt de boom langzaam van binnenuit. Decennialang hebben kwekers vertrouwd op chemische sprays om deze indringers te bestrijden. Deze chemicaliën kunnen echter zware metalen in de bodem achterlaten, nuttige microben schaden en uiteindelijk leiden tot schimmels die niet langer op de behandeling reageren. Dit heeft wetenschappers ertoe aangezet om te zoeken naar een ander soort schild: een schild gemaakt van levende organismen die van nature terugvechten tegen de pathogenen.
In een recente studie zetten onderzoekers van de Federale Universiteit van Rio Grande do Sul zich in om twee specifieke groepen van deze nuttige microben te testen tegen de schimmels die de Braziliaanse olijven bedreigen. Ze richtten zich op bacteriën uit de Bacillus-familie en schimmels uit de Trichoderma-familie. Beide groepen staan in de wetenschappelijke wereld bekend om hun vermogen om schadelijke pathogenen te onderdrukken, maar de onderzoekers wilden zien of ze effectief konden werken in de specifieke context van olijfbomen, waarbij ze de stap maakten van eenvoudige laboratoriumtests naar echte vruchten. Het doel was om te bepalen welke microbe het beste de olijven tegen rotting kon beschermen en welke beter geschikt zou zijn voor de bescherming van de bodem en de wortels.
Het team begon met het kweken van de schadelijke schimmels in petrischalen naast de nuttige microben om te zien wie de strijd om ruimte en voedingsstoffen zou winnen. Ze testten verschillende stammen van Bacillus en Trichoderma tegen de specifieke schimmels die olijfanthracnose en wortelverwelking veroorzaken. In deze gecontroleerde omgevingen waren de resultaten veelbelovend voor beide groepen, maar met een duidelijke taakverdeling. De Trichoderma-schimmels bleken formidabele tegenstanders te zijn tegen de wortelrot-schimmels, waarbij ze de groei in sommige gevallen met bijna de helft stopten. De Bacillus-bacteriën vertoonden ook een sterke activiteit, met name tegen de schimmels die vruchtrot veroorzaken. De laboratoriumomgeving is echter een vereenvoudigde wereld, en de onderzoekers wisten dat wat werkt op een plaat met gel, misschien niet werkt op een levende vrucht.
Om deze kloof te overbruggen, namen de wetenschappers gezonde olijven uit een commerciële boomgaard en voerden ze een meer realistische test uit. Ze beschadigden de schil van de vrucht zorgvuldig om natuurlijke ingangen voor ziekten na te bootsen, en behandelden deze vervolgens met de nuttige microben voordat ze de schadelijke schimmels introduceerden. De resultaten hier vertelden een ander verhaal. Wanneer de vrucht werd geïnoculeerd met de anthracnose-schimmel, trad de Bacillus-bacterie op als een krachtige verdediging. Specifieke stammen van de bacteriën verminderden de ernst van de rot aanzienlijk, waardoor de vrucht langer stevig en gezond bleef. In tegen plaats faalden de Trichoderma-schimmels, die in de petrischalen zo goed hadden gepresteerd, in het beschermen van de vrucht. Ze stopten de verspreiding van de rot niet, en de olijven die met hen behandeld waren, deden er niet beter toe dan de onbehandelde exemplaren.
Deze discrepantie benadrukt een cruciale les over hoe deze organismen leven. De Bacillus-bacteriën bezitten een unieke overlevingsstrategie: ze kunnen harde, rustende sporen vormen die hen in staat stellen om barre omstandigheden zoals uitdroging of blootstelling aan zonlicht te weerstaan. Dit hielp hen waarschijnlijk om te overleven op het oppervlak van de vrucht en de infectie te blijven bestrijden. De Trichoderma-schimmels zijn echter van nature aangepast aan het leven in de bodem, waar de vochtigheid constant is en de omgeving stabiel is. Op het droge, blootgestelde oppervlak van een vrucht worstelden zij om zich te vestigen en te concurreren met de bestaande microben, wat hen ineffectief maakte tegen de vruchtrot.
De studie concludeert dat hoewel beide typen microben waardevolle instrumenten zijn, ze niet uitwisselbaar zijn. Voor het beschermen van de olijfvrucht tegen anthracnose bieden de Bacillus-bacteriën, specifiek de stammen die in dit onderzoek zijn getest, een levensvatbaar en duurzaam alternatief voor chemische sprays. Ze kunnen direct op de vrucht worden aangebracht om rot te voorkomen. De Trichoderma-schimmels blijven ondertussen een sterke kandidaat voor het beheersen van bodemgebonden ziekten en het beschermen van jonge bomen in kwekerijen, waar hun natuurlijke habitat en werkwijze het best bij passen. Door de juiste microbe te matchen met het juiste deel van de boom, kunnen boeren hun afhankelijkheid van chemicaliën verminderen, de bodem beschermen tegen de opbouw van zware metalen en olijven verbouwen op een manier die veiliger is voor het milieu en veerkrachtiger voor de toekomst.
Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?
Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.