橄榄园中的细菌或为防治木质部菌提供关键线索

哈恩大学的一个研究团队在橄榄树的叶片和土壤中发现了一组休眠细菌，这些细菌能保护橄榄树抵御环境挑战。

基因分析表明，几种微生物提供了类似于“第二免疫系统”的生物学优势。 研究人员希望他们的发现能有助于开发一种天然生物杀菌剂，以对抗致命病原体——木质小杆菌。

另见：欧洲对抗“快疫杆菌”的持续斗争

据信，2008 年，一株来自哥斯达黎加的咖啡树被引入意大利，从而将“棘鼻杆菌”带入了该国。

木质小杆菌是致命的橄榄树快速衰退综合征的病原体，在过去15年中已在欧洲广泛爆发，据估计每年造成的经济损失超过55亿欧元。

事实证明，这种细菌的防治是一项重大挑战，因为目前尚无有效的田间防治方法来根除它。

然而，在《微生物学光谱》上发表的研究文章中，研究人员鉴定出一组名为 Bacillus spp. 的细菌，他们认为这可能是对抗该病原体的关键。

芽孢杆菌属具有鲜明的特征，使其在医学、生物技术和农业应用中具有重要价值。

它们可用于生物燃料、生物聚合物和生物活性分子的生产。 在农业领域，它们可以促进植物生长、充当生物肥料、刺激生长和控制病原体，因此对可持续农业具有广阔的前景。

基于芽孢杆菌的生物肥料通过提高养分利用率、固氮、 磷的溶解以及植物生长调节剂的产生，从而促进植物生长并提高产量。

这些细菌还能产生抗菌化合物，具有成本效益，并能形成孢子以确保稳定性，为化学农药提供了天然的替代方案。

苏云金芽孢杆菌以其杀虫特性而闻名，而其他物种，如枯草芽孢杆菌和淀粉芽孢杆菌，也已成功地作为生物防治剂应用于各种商业作物。

此外，某些芽孢杆菌物种能够产生细菌素（一种抗菌肽），这为植物处理带来了希望。

虽然这些益处已在小麦、 向日葵和马铃薯等作物中已得到证实，但哈恩大学团队开展的研究重点在于分析这些菌种在西班牙橄榄园中的存在情况，以及它们对一系列环境挑战的抗性。

在希克马特·阿布里乌埃尔的指导下，该团队启动了SMART-AGRI-SPORE项目，这是一个旨在开发生物杀菌剂以对抗木质小杆菌的欧洲玛丽·居里计划。 该项目涉及对从哈恩和马拉加橄榄园采集的 417 种芽孢杆菌属细菌进行分析。

研究人员试图鉴定出那些能够形成孢子并进入休眠状态以克服不利外部条件，并在条件变得有利时复苏的细菌。

这些孢子起到了保护屏障的作用，使细菌能够抵抗极端温度、辐射和有害化学物质。 为了分离出具有这种能力的菌株，研究团队将样本置于高达 80 摄氏度的温度下，从而消灭了所有不符合标准菌株。

“当面临不利事件（例如环境中的营养缺乏）时，这些细菌会进入一种休眠状态，就像冬眠一样，直到危险消失，它们才能恢复正常的生命活动，” 论文作者之一朱莉娅·马内茨伯格解释道。

为了进一步了解芽孢杆菌属（Bacillus spp.）对环境挑战的抵抗力，研究人员将这些细菌暴露于不同剂量的抗生素和无机肥料中。

它们的抗性与正常水平相当，与其他细菌物种相似。 这种韧性表明，当暴露于此类常用的农业化合物时，芽孢杆菌属（Bacillus spp.）仍能在自然界中存活，并继续为橄榄园带来预期的益处。

在西班牙橄榄园中发现这些独特的细菌，为未来的农业应用开辟了可能性。

鉴于芽孢杆菌属（Bacillus spp.）作为最广泛使用的生物杀菌剂之一，已经发挥着核心作用，其在农业领域进行新型生物技术应用的潜力十分可观。 研究人员提议开发一种利用该类微生物的天然生物杀菌剂，以应对 Xylella fas­tidiosa 的爆发。

此外，此前研究表明，这种细菌能够耐受金属暴露，并从土壤中去除重金属，从而有效地净化环境。

重金属污染对商业农业和食品生产构成了重大问题，因为植物会吸收这些金属，从而进入食物链。

因此，该团队对样本对各种重金属的耐受性进行了测试。他们发现，受测的分离株具有良好的耐受性，其中对铁的耐受性最强，其次是铜、镍、锰、锌和镉。

这表明，由于环境因素或人类活动导致金属含量升高的土壤中，橄榄孢子生物群的成员可能依然能够茁壮生长。

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