Симбиоз грибов и растений: повышение устойчивости сельскохозяйственных культур и прокладывание пути к устойчивому сельскому хозяйству

В ходе новаторского исследования, проведенного учеными из Университета Турку (Финляндия), в растения рапса был успешно инокулирован один из видов грибков, известный своей способностью бороться с насекомыми-вредителями. Это открытие открывает новые возможности для устойчивого развития сельского хозяйства, где полезные грибы могут повысить защиту и продуктивность сельскохозяйственных культур, сводя к минимуму экологический след от применения традиционных пестицидов.

Сила Beauveria Bassiana

Исследователи использовали Beauveria bassiana – вид гриба, широко применяемый в качестве биопестицида. Традиционно биопестициды распыляются на листья сельскохозяйственных культур, но они подвержены разрушению под действием ультрафиолетовых лучей. Чтобы преодолеть этот недостаток, исследователи решили применить другой подход – инокулировать растения рапса этим грибком для установления уникальных симбиотических отношений.

Доцент Анне Муола из отдела биоразнообразия Университета Турку объясняет: "Мы отправились в путешествие, чтобы раскрыть потенциал Beauveria bassiana в защите сельскохозяйственных культур, в то время как он может жить эндофитно в тканях растений. Таким образом, мы хотели создать естественный механизм защиты от вредителей".

Последствия симбиоза

Исследователи достигли прорыва, установив эндофитные отношения между грибом и растениями рапса. Это привело к значительному увеличению биосинтеза флавоноидов и выработке соединений, известных своими многочисленными полезными для растений свойствами, в том числе антиоксидантными.

Ведущий автор исследования, научный сотрудник Академии наук Бенджамин Фукс, добавляет: "Полученные нами результаты свидетельствуют о том, что взаимодействие между грибком и растением вызвало положительную реакцию в виде усиленного производства метаболитов, а не защитную реакцию против грибкового вторжения". Флавоноиды, известные своими антиоксидантными свойствами и ролью в защите от ультрафиолетового излучения, пигментации цветков и отпугивании травоядных, занимали ведущее место в результатах исследования.

Перспективы устойчивого сельского хозяйства

Потенциал устойчивого сельского хозяйства огромен. Использование симбиоза полезных микроорганизмов и сельскохозяйственных растений позволит открыть новую эру в сельском хозяйстве, сократив потребность в химических пестицидах. Это не только благоприятно скажется на состоянии окружающей среды, но и обеспечит продовольственную безопасность.

Партнерство между организмами, подобное тому, которое было продемонстрировано в данном исследовании, позволяет заглянуть в будущее сельского хозяйства. Общество может стремиться обеспечить себя продовольствием и при этом минимизировать экологический след. Исследователи намерены продолжить изучение влияния этого гриба на устойчивость растений к стрессовым факторам окружающей среды и его влияние на качество урожая.

"Наше исследование открывает огромные перспективы для устойчивого развития сельского хозяйства. Используя симбиоз между полезными микробами и сельскохозяйственными растениями, мы открываем новую эру сельскохозяйственной практики, снижающей зависимость от химических пестицидов", – говорит Фукс.