Rośliny pomidorów są szczególnie podatne na choroby liści, które mogą je zabić lub wpłynąć na plony.Problemy te wymagają stosowania wielu pestycydów w uprawach konwencjonalnych i sprawiają, że produkcja ekologiczna jest szczególnie trudna.
Zespół naukowców pod kierunkiem Uniwersytetu Purdue udowodnił, że pomidory mogą być bardziej wrażliwe na tego typu choroby, ponieważ utraciły ochronę zapewnianą przez niektóre mikroorganizmy glebowe.Naukowcy odkryli, że dzicy krewni i pomidory typu dzikiego, które są bardziej spokrewnione z pozytywnymi grzybami glebowymi, rosną większe i lepiej przeciwstawiają się pojawieniu się chorób i chorób niż współczesne rośliny.
Lori Hoagland, profesor ogrodnictwa, powiedziała: „Grzyby te kolonizują dzikie rośliny pomidora i wzmacniają ich układ odpornościowy”.„Z biegiem czasu uprawialiśmy pomidory, aby zwiększyć plony i smak, ale wydaje się, że przypadkowo utraciły zdolność czerpania korzyści z mikroorganizmów glebowych”.
Amit K. Jaiswal, pracownik naukowy ze stopniem doktora w Hoagland i Purdue, zaszczepił 25 różnych genotypów pomidorów pożytecznym grzybem glebowym Trichoderma harzianum, od dzikich po starsze i nowocześniejsze odmiany udomowione, które są często stosowane w celu zapobiegania złośliwym chorobom grzybiczym i bakteryjnym.
W przypadku niektórych pomidorów typu dzikiego naukowcy odkryli, że w porównaniu z roślinami nietraktowanymi, wzrost korzeni roślin poddanych działaniu pożytecznych grzybów był o 526% większy, a wysokość rośliny była o 90% większa.Niektóre nowoczesne odmiany mają wzrost korzeni do 50%, podczas gdy inne nie.Wysokość współczesnych odmian wzrosła o około 10–20%, czyli znacznie mniej niż w przypadku odmian dzikich.
Następnie badacze wprowadzili do rośliny dwa patogenne patogeny: Botrytis cinerea (nekrotyczna bakteria wegetatywna powodująca szarą pleśń) i Phytophthora (chorobotwórcza pleśń), która spowodowała chorobę podczas irlandzkiego głodu ziemniaczanego w latach czterdziestych XIX wieku.
Odporność typu dzikiego na Botrytis cinerea i Phytophthora wzrosła odpowiednio o 56% i 94%.Jednakże Trichoderma w rzeczywistości zwiększa poziom choroby niektórych genotypów, zwykle u nowoczesnych roślin.
Jaiswal powiedział: „Zaobserwowaliśmy znaczącą reakcję roślin typu dzikiego na pożyteczne grzyby, charakteryzującą się zwiększonym wzrostem i odpornością na choroby”.„Kiedy przestawiliśmy się na odmiany krajowe na różnych polach, zaobserwowaliśmy zmniejszenie korzyści.”
Badania przeprowadzono w ramach projektu Tomato Organic Management and Improvement Project (TOMI) kierowanego przez Hoaglanda, a ich celem było zwiększenie plonów i odporności pomidorów ekologicznych na choroby.Zespół TOMI jest finansowany przez Narodowy Instytut Wyżywienia i Rolnictwa Departamentu Rolnictwa Stanów Zjednoczonych.Jej badacze pochodzą z Purdue University, Organic Seed Alliance, North Carolina State University, University of Wisconsin-Madison, North Carolina A&T State University i Oregon State University.
Hoagland powiedziała, że jej zespół ma nadzieję zidentyfikować gen pomidora typu dzikiego odpowiedzialny za interakcje z drobnoustrojami glebowymi i ponownie wprowadzić go do obecnych odmian.Mamy nadzieję na utrzymanie cech wybranych przez hodowców od tysięcy lat, przy jednoczesnym odzyskaniu tych cech, które czynią rośliny silniejszymi i bardziej produktywnymi.
„Rośliny i mikroorganizmy glebowe mogą współistnieć na wiele sposobów i przynosić sobie wzajemne korzyści, ale widzieliśmy, że rośliny, które rozmnażają się w celu uzyskania pewnych cech, zrywają tę relację.W niektórych przypadkach widzimy, że dodanie drobnoustrojów faktycznie zwiększa podatność niektórych udomowionych roślin pomidorów na choroby” – powiedział Hoagland.„Naszym celem jest znalezienie i przywrócenie tych genów, które mogą zapewnić tym roślinom naturalne mechanizmy obronne i wzrostu, które istniały dawno temu”.
Niniejszy dokument jest chroniony prawem autorskim.Z wyjątkiem uczciwych transakcji realizowanych w celach prywatnych lub badawczych, żadna treść nie może być kopiowana bez pisemnej zgody.Treść ma wyłącznie charakter informacyjny.
Czas publikacji: 19 stycznia 2021 r