Китайские учёные из трёх организаций в провинции Хэнань (школы биологической инженерии Хэнаньского технологического университета и лабораторий функциональных молекул для биомедицинских исследований и биологической обработки и питательной функции пшеницы) с помощью бациллы победили гриб, вызывающий острую глазковкую пятнистость пшеницы. Об этом сообщается в журнале Agriculture 2022.
Речь идёт о патогене Rhizoctonia ceramicis. Биологи решили действовать на опережение и сразу использовать агентов биологической борьбы, которые более экологичны чем современные химикаты. Они остановились на штамме Bacillus subtilis XZ18-3 (одном из подвидом так называемой «сенной палочки»).
Штамм был выделен из почв Тибета и идентифицирован по морфологическим и физиологическим признакам и последовательности генов. Его ввели в подходящую для ферментации среду и культивировали в течение двух дней при температуре 36°С и встряхивании до 180 оборотов в минуту. Затем надосадочную жидкость от его ферментации фильтровали через мембранный фильтр и обработали ей грибок. В результате произошли набухание и разрыв мицелия. Для того, чтобы лучше понять процесс, учёные понаблюдали за ним через электронный микроскоп. Оказалось, что полученный фильтрат проникает через клеточную мембрану грибка, разрушая его органеллы. Также учёные провели эксперименты с горшком, в котором выращивалось зерно пшеницы. Они показали, что смачивающийся порошок B. subtilis XZ18-3 контролировал патогены с эффективностью 88,28 процента.
Острая глазковая пятнистость появилась из-за человеческого фактора. Ему способствовала практика скученного выращивания зерновых близко друг к другу, а чрезмерное использование химикатов только вызвало адаптацию к ним грибка R.Ceramicis. Этот патоген относится к анаморфным видам рода Rhizoctonia. Он не образует бесполых спор и существует в виде склероций (небольших устойчивых структур) и мицелия в почве или растительных остатках. Больше всего он «любит» поражать пшеницу, но также может воздействовать на другие зерновые и даже сорняки. Вызванная им болезнь отмечается во всех крупных странах, выращивающих зерновые. Она снижает урожайность на 20-30 процентов. Это может происходить на всех стадиях роста. Грибок уничтожает внутреннюю транспортную систему растения, мешая доставке к клеткам и тканям полезных питательных веществ. После этого происходит гниение корней, обесцвечивание проростков и появление пятен на злаках. У учёных пока нет возможности выводить сорта, заранее устойчивые к этой болезни. Частично бороться с ней помогают ряд фунгицидов, например, стробилурины и триазолы.