Для успешного выращивания картофеля необходимо вернуть утраченный микробиом, который поможет культуре защититься от фитофторы. Одомашнивание растений, хотя и сделало картофель высокопродуктивной культурой, привело к значительному снижению как генетического, так и микробного разнообразия. Исследования показывают, что восстановление микробов может помочь вернуть утраченные функции и повысить устойчивость картофеля к болезням.
Недавние исследования, проведенные в Утрехтском университете под руководством ученого Дарио Рамиреса Вильясиса, выявили, как одомашнивание и интенсификация сельского хозяйства изменили взаимодействие между картофелем и его микробиомом. В частности, в Андах, месте происхождения картофеля, произошло гомогенизация химического состава почвы и микробного состава. Эта утрата естественных экологических градиентов привела к сокращению специфических микробных сообществ, которые естественным образом подавляют болезни.
Реинтродукция местных микробных таксонов с использованием синтетического сообщества из четырнадцати бактериальных штаммов продемонстрировала значительное восстановление устойчивости к фитофторозу (Phytophthora infestans). Это подчеркивает важность микробиома как одного из ключевых компонентов в защите растений.
Также эксперименты по селекции диплоидных гибридов показали, что проявление гетерозиса у картофеля, выращенного из настоящих семян, во многом зависит от функций микробиома. Гибриды обеспечивали сбалансированный иммунный ответ и стабильный микробиом, тогда как инбредные линии проявляли признаки стресса и чрезмерной активации иммунной системы.
Таким образом, восстановление микробиома картофеля становится важным направлением для повышения его продуктивности и устойчивости в рамках устойчивого сельского хозяйства. Повторное введение исконных микробных партнеров в сельскохозяйственные культуры представляется разумной стратегией, способной значительно улучшить состояние сельскохозяйственных угодий и обеспечить защиту от болезней.
Фото - www.agroxxi.ru