مبارزه با باکتری های خطرناک گیاهان به کمک باکتریوفاژ

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، متخصصان کشاورزی دانشگاه RUDN یک باکتریوفاژ را کشف کرده اند که باکتری های خطرناک برای کلم و سایر گیاهان را از بین می برد. نتایج در Viruses منتشر شد.

لکه باکتریایی برگ یک بیماری شایع گیاهی است. اغلب در شرایط آب و هوایی گرم و رطوبت زیاد رخ می دهد. این بیماری توسط باکتری به نام Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc) ایجاد می شود. گزانتومونای فیتوپاتوژن از دانه های آلوده یا قسمت هایی از گیاهان باقی مانده در خاک از فصل قبل وارد بافت ها می شود و پس از حدود یک هفته لکه های آبکی روی برگ ها ظاهر می شود که به مرور زمان تیره می شود و این قسمت از برگ می میرد. به تدریج لکه ها بیشتر شاخ و برگ را می پوشانند. این باکتری به عنوان مثال کلم را تهدید می کند. زراعتدانان دانشگاه RUDN ویروسی را یافته اند که یک عامل بیماریزای خطرناک برای گیاهان را آلوده می کند - آنها آن را فاژ مورکا نامیدند.

کلم به دلیل خواص تغذیه ای و فوایدی که برای انسان دارد، یکی از مهم ترین محصولات سبزیجات در جهان است. روسیه حدود سه میلیون تن در سال تولید می کند که سومین تولید کلم در جهان است. لکه باکتریایی برگی که توسط باکتری Xcc ایجاد می شود یکی از مخرب ترین بیماری های این محصول است. عامل بیماری زا عمدتاً از طریق عفونت نهفته بذرها منتقل می شود، می تواند توسط باد، بارندگی و حشرات پخش شود و در بقایای گیاهی زنده بماند. پتر اوسیف از دانشگاه RUDN گفت: Xcc یکی از 10 پاتوژن باکتریایی مهم گیاهی است.

کشاورزان به دنبال راه ممکنی برای مبارزه با زانتوموناس گیاهی در میان باکتریوفاژها بودند. اینها ویروس هایی هستند که سلول های باکتریایی را آلوده می کنند، به آنها نفوذ می کنند و شروع به تکثیر در داخل می کنند. برای این مطالعه، متخصصان کشاورزی گونه هایی از باکتری ها را از گل کلم و کلم سفید آلوده در روسیه، مولداوی، اوکراین، بلاروس و هلند جدا کردند (درمجموع 14 سویه). نویسندگان همچنین نمونه هایی از خاک یک مزرعه کلم در نزدیکی تیراسپول که با شیوع لکه های باکتریایی مواجه بود، برداشتند. در این نمونه یک باکتریوفاژ پیدا شد که مورکا نام داشت.

مورکا توانست 9 گونه از 14 سویه Xss (64 درصد) را از بین ببرد. دانشمندان همچنین ژنوم این ویروس را بررسی کردند. از 44044 جفت تشکیل شده و شامل 83 ژن پیش بینی شده است. از نظر تاکسونومی متعلق به جنس فاکسوناویروس و از نظر ساختار در گروه غیر تاکسونومیک میو ویروس ها قرار می گیرد.

ما یک باکتریوفاژ جدید مورکا را توصیف کرده ایم که 64 درصد از سویه های Xcc آزمایش شده را از بین می برد. این مورفولوژی معمولی یک میو ویروس است و به عنوان فاکسوناویروس طبقه بندی می شود. این یک عامل امیدوار کننده برای کنترل بیولوژیکی لکه های باکتریایی کلم است. الکساندر ایگناتوف، دکترای علوم زیستی و پروفسور دانشگاه RUDN گفت: با این حال، برای اثبات این موضوع، آزمایش های بیشتری روی گیاهان در شرایط عفونت مصنوعی لازم است.