Έρευνα αποκαλύπτει πώς ένα θανατηφόρο παθογόνο μολύνει τις ελιές

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Κόρδοβα μελέτησαν τον τρόπο με τον οποίο το υγρό που εκκρίνεται από τις ρίζες της ελιάς διευκολύνει τη βλάστηση του μύκητα που προκαλεί τη μαρασμό του Verticillium.

Χρησιμοποιώντας μια νέα μέθοδο ανάλυσης in vitro, ερευνητές του Τμήματος Γεωπονίας του Πανεπιστημίου της Κόρδοβα απέδειξαν πώς το υγρό που εκκρίνεται από τις ρίζες της ελιάς ευνοεί τη βλάστηση του μύκητα που προκαλεί τη μαρασμό Verticillium.

Οι ερευνητές ελπίζουν ότι τα ευρήματα, τα οποία δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Plant and Soil, θα ανοίξουν το δρόμο για πιο αποτελεσματικά μέτρα ελέγχου της μυκητιακής νόσου που μεταδίδεται μέσω του εδάφους και προσβάλλει ένα ευρύ φάσμα φυτών, συμπεριλαμβανομένων των ελαιόδεντρων.

«Ο καλύτερος τρόπος για να θεσπιστούν μέτρα ελέγχου κατά των παθογόνων των καλλιεργειών με ορθολογικό τρόπο είναι να γνωρίζουμε σε βάθος τους μηχανισμούς που εμπλέκονται», δήλωσε ο Antonio Trapero-Casas, καθηγητής φυτικής παραγωγής στο πανεπιστήμιο. «Η μελέτη αυτή αποτελεί μια προσπάθεια να γνωρίσουμε τους μηχανισμούς αυτούς», πρόσθεσε.

Δείτε επίσης: Η κατανόηση της σχέσης μεταξύ μύκητα και κλίματος μπορεί να περιορίσει τον δαπανηρό παθογόνο παράγοντα της ελιάς

Η μαρασμό Verticillium αποτελεί σήμερα μία από τις μεγαλύτερες απειλές για τους ελαιώνες παγκοσμίως, καθώς δεν υπάρχει γνωστή μέθοδος για την αποτελεσματική καταπολέμησή της.

Αν και υπάρχουν ανθεκτικές ποικιλίες ελιάς, αυτές είναι λιγότερο παραγωγικές και εξακολουθούν να είναι ευάλωτες. Η Picual, η πιο κοινή εμπορική ποικιλία, είναι επίσης η πιο ευαίσθητη στον παθογόνο οργανισμό.

Το 2021, το τμήμα γεωπονίας του Πανεπιστημίου της Κόρδοβα δήλωσε ότι οι τετραετείς προσπάθειές του για την καταπολέμηση της μαρασμού Verticillium μέσω του εμβολιασμού ελαιόδεντρων της Ανδαλουσίας με ανθεκτικές ποικιλίες, η πιο ελπιδοφόρα στρατηγική μέχρι σήμερα, δεν απέδωσαν αποτελέσματα στο πεδίο.

Μόλις το Verticillium dahliae, ο μύκητας που προκαλεί τη μαρασμό, μολύνει έναν ξενιστή, αυτός γίνεται ευάλωτος σε διάφορους άλλους τύπους μυκήτων, βακτηρίων και πρωτόζωων.

Επίσης, εμπλέκονται ευκαιριακά μικρόβια, όπως νηματώδη και αμοιβάδες, τα οποία, αν και αρχικά δεν εμπλέκονται στη μόλυνση, τρέφονται με τις ουσίες που παράγονται από τους φυσικούς αμυντικούς μηχανισμούς της ελιάς.

Ένα σημαντικό εμπόδιο για τον έλεγχο του παθογόνου είναι η ικανότητά του να επιβιώνει στο έδαφος για έως και 14 χρόνια, μέχρι να συναντήσει τις ρίζες των φυτών-ξενιστών του, τα οποία, κατά τη διάρκεια της ανάπτυξής τους, εκκρίνουν ουσίες που ονομάζονται εξιδρώματα και επηρεάζουν τους μικροοργανισμούς που βρίσκονται γύρω τους.

Για να μελετήσουν το ρόλο αυτών των εκκρίσεων, οι ερευνητές έλαβαν δείγματα από τρεις ποικιλίες ελιάς: την Frantoio, την πιο ανθεκτική, την Arbequina, μια ποικιλία με μέτρια αντοχή, και την Picual, την πιο ευπαθή.

Διαπίστωσαν ότι τα εξιδρώματα από την Frantoio δεν οδήγησαν σημαντικά στη βλάστηση του Verticillium microsclerotia, ενώ τα εξιδρώματα από τις ευπαθείς ποικιλίες το έκαναν.

Μικροσκληρότια Verticillium

Τα Verticillium microsclerotia είναι μικρές, σκληρές δομές που παράγονται από τον μύκητα Verticillium wilt και μπορούν να επιβιώσουν στο έδαφος για αρκετά χρόνια. Αποτελούν την κύρια πηγή μόλυνσης για νέους φυτικούς ξενιστές και είναι το μέσο με το οποίο ο μύκητας επιβιώνει στο έδαφος από τη μία εποχή στην άλλη.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές ανέλυσαν πώς οι παράγοντες βιολογικού ελέγχου που εφαρμόστηκαν στις διάφορες ποικιλίες ελιάς μπορούσαν να μεταβάλλουν τη λειτουργία των εκκρίσεων.

Η ανάλυση αυτή έδειξε ότι στην ποικιλία Frantoio, τα εκκρίματα από τα φυτά που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία δεν προκάλεσαν ούτε μείωσαν σημαντικά τη βλάστηση των δομών αντοχής του παθογόνου. Αντίθετα, τα εκκρίματα από τα φυτά Picual ή Arbequina που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία μείωσαν σημαντικά τη βιωσιμότητα αυτών των δομών.

Οι ερευνητές δήλωσαν ότι αυτό το αποτέλεσμα είναι σημαντικό, διότι υποδηλώνει ότι οι παράγοντες βιολογικού ελέγχου μπορούν να ρυθμίσουν την επίδραση των εκκρίσεων, μειώνοντας έτσι την ικανότητα του παθογόνου να μολύνει ευπαθείς ποικιλίες.

Το αποτέλεσμα βασίζεται στην ανακάλυψη των ερευνητών το 2022 ότι η εφαρμογή των Aureobasidium pullulans και Bacillus amyloliquefaciens, δύο μικροοργανισμών, και ενός λιπάσματος φωσφοϊτικού χαλκού ενίσχυσε τις φυσικές άμυνες των ελαιόδεντρων ενάντια στον μύκητα.