Litter bugovi mogu zaštititi opskrbu čokoladom

The Effects of Littering (Srpanj 2019).

Anonim

Oni koji žude brownies ili vrući kakao mogu biti sretni da čuju da junaci premali da ih se vidi mogu pomoći u zaštiti svjetske ponude čokolade. Znanstvenici u institutu Smithsonian Tropical Research (STRI) u Panama otkrili su da izlaganje beba kakao biljaka na mikroorganizama iz zdravih odraslih kakao postrojenja smanjio je mogućnost biljke da postane zaražen ozbiljnim kakaovim patogenom, Phytopthora palmivora, za pola. Istraživačka studija objavljena je u Zborniku Kraljevskog društva B 5. srpnja.

"Kada ljudske bebe prođu kroz rodni kanal, njihova tijela pokupiti paket bakterija i gljiva od njihove majke. Ovi mikroorganizmi jačaju svoj imunološki sustav i čine bebu zdravijima", rekao je Natalie Christian, doktorski student na Sveučilištu Indiana i olovo autor papira. "Pokazali smo da se analogni proces događa u biljkama: stabla kaka odraslih također prolaze uz zaštitne mikrobe na bebenske kakao biljke."

Istraživači u STRI-i istražili su interakcije biljaka i njihovih mikroba tijekom proteklih 20 godina. Prve su pokazale da u tropskim šumama, gdje kakao raste, svaka lista ima stotine različitih gljiva i bakterija, te da primjena mikrobova koji su korisni za ostavljanje u terenskim tretmanima zaštićuje kakao od bolesti. Istraživači su otkrili da specifične vrste gljiva, poput Colletotrichum tropicale, štite biljke od svojih neprijatelja - patogena i insekata koji ih jedu. Istraživanja na STRI-u također su pokazala da, kao kod ljudi, mikroorganizmi stimuliraju sposobnost biljaka da se same obrane i pokazala je veličinu i opseg endofitnih učinaka na genetsku ekspresiju domaćina.

Skupina od 50 istraživača iz 12 zemalja objavila je 30. lipnja na rad objavljenom u znanstvenom časopisu Nature po STRI postdiplomskom kolegi Scott Mangan, koji je objavio rad u znanosti (glavni autor, Joe LaManna, Sveučilište Washington u St. Louisu) pokazujući da bliske biljne rođake čine loše susjede i da su negativne interakcije između rođaka jače u tropima, što može objasniti zašto su tropske šume toliko bogate različitosti vrsta: budući da biljke ne rade dobro pored rođaka, postoji više prostora za ne-rodbine za popunu.

"Gdje dobijete nakupinu bilo koje vrste, dobivate nakupinu loših dečki, njihovi neprijatelji", rekao je znanstvenik i koautor STRI, Allen Herre. "Majka stabla može zaraziti svoje bebe s patogenima koji ih mogu ubiti ako su preblizu. U ovoj najnovijoj studiji pokazujemo da roditelji mogu imati pozitivan učinak dobavši bebe dobrim mikrobiotom."

Tim je prvo izrastao kakao biljke iz sterilnih sjemenki u sterilnim komorama tako da nisu imale rezidualne gljive u njihovim listovima. Zatim su podijelili biljke za bebe u skupine, stavljajući mrtve lišće iz zdravih kakao biljaka u jednu skupinu lonaca, mješoviti lišće s šumskog poda u drugom setu i bez lišća u trećem setu, dajući različitim skupovima mikroba prvu priliku za slijetanje i koloniziraju "djevičansko" lišće mladih biljaka.

Tada su istraživači uzeli biljke u šumu, oponašajući prirodni proces kojim mladi listovi postupno koloniziraju gljive koje se kovitlaju u zraku ili sadrže kapljice vode kad kiše. Konačno, tim je doveo sadnice natrag u staklenik i zaražio ih s patogenom Phytopthora palmivora (doslovno "razaračem biljaka"), koji čini 10 do 20 posto gubitka kakaode u svijetu.

Tri tjedna kasnije razmotrili su štetu. Biljke izložene zdravim listovima kakao doživjele su znatno manje štete od biljaka koje su rasle bez izloženosti. Osim toga, lišće sadnica uzgojenih s lišćem iz zdravih kakao biljaka pokazalo je samo polovicu štete koje su uzgajali biljke s mješovitim listovima s šumskog poda.

Da bismo vidjeli može li se taj rezultat objasniti mikroorganizmima unutar lišća, tim je koristio dvije različite metode: tradicionalna metoda stavljanja listova na ploče obložene agarom kako bi vidjeli koje su gljive rasle i izravno sekvencirale DNA iz površinski steriliziranih lišća,

"Otkrili smo i kultiviranjem mikroba iz lišća i izravnim sekvenciranjem gljivične DNA iz biljnoga tkiva, da je jedan od najčešćih gljiva na sadnicama kaka bio njihov zaštitnik, Colletotricum tropicale. I ne samo to, već i mnogo češće na lišćima mladih biljaka uzgojenih s listovima od zdravih kakao odraslih ", rekao je Christian. "To znači da je C. tropicale iz listova stabala odraslih stabala sposobna brzo ući u mlade listove i gušiti druge mikrobe, uključujući patogene, čime ih onemogućuje koloniziranje."

"To nam nije samo pokazalo da počevši od sadnica okruženih lišćem od zdravih odraslih osoba može znatno poboljšati njihovo zdravlje - što je potencijalno vrlo važno za industriju kakaa - po prvi put počinjemo razumjeti kako se mikrobne zajednice okupljaju na listovima kakao i druge vrste u prirodi i što može utjecati na njihovu sposobnost zaštite biljaka ", rekao je Herre.

menu
menu