نقش میکروبیوم گیاهی در تغذیه و حفاظت از گونه‌ها

منتشر شده در یکشنبه, 13 مهر 1399 07:13

گیاهان نیز مانند انسان‌ها و دیگر حیوانات، میکروبیوم، باکتری، قارچ و دیگر میکروارگانیسم‌های خاص خود را دارند که روی سطح یا درون آن‌ها زندگی می‌کنند. این میکروب‌ها می‌توانند نقش موثری در بهبود محصولات کشاورزی و هم‌چنین حفظ گونه‌های در معرض خطر داشته باشند.

یک برگ می تواند به تنهایی میزبان میلیون‌ها باکتری از هزاران نوع مختلف باشد. گروهی از میکروارگانیسم‌ها که در میان بافت‌های گیاهی زیست می‌کنند، اندوفیت می‌نامند. میکروب‌های مفید در رشد و فتوسنتز گیاه نقش داشته و یا به زنده‌‌مانی آن‌ها در شرایط خشکی و دیگر استرس‌ها کمک می‌کنند. محققین روی چگونگی این همکاری و تأثیر آن‌ها بر گیاهان در معرض خطر تحقیق می‌کنند.

مزارع بزرگ می‌توانند از تیمارهای میکروبی به نحو مطلوبی بهره مند شوند. به عنوان مثال یکی از فرم های رایج آن در کشاورزی، کمک به ریشه گیاه برای جذب نیتروژنی است که در ساخت کلروفیل برای انجام عمل فتوسنتز نقش دارد. امید است که میکروب‌ها انقلاب عظیمی در کشاورزی ایجاد کنند؛ انقلابی که به شدت ضروری است. با توجه به پیش‌بینی رشد جمعیت تا سال 2050 که نزدیک به 10 میلیارد نفر خواهد رسید، نیاز به غذاهای تهیه شده از گیاهان، فیبر و تغذیه‌ی حیوانات نیز، دو برابر خواهد شد.

اما قبل از این که کشاورزی و حفاظتی که بر پایه‌ی میکروبیوم‌ها خواهد بود، آغاز شود، به سوالات زیادی در این زمینه باید پاسخ داد. برهم‌کنش‌های مختلف میان گیاهان، میکروب‌های درون آن‌ها و محیط پیرامون، از این جمله است. یکی از نگرانی‌ها مربوط به اثر میکروب‌هایی است که ممکن است برای یک گیاه مفید، ولی برای سایر گیاهان آسیب زننده باشند.

شرکت‌های سرمایه گذار در حوزه کشاورزی تنها به دنبال پرورش میکروب‌های خوب و انتقال آن‌ها به محصول هستند. اولین قدم برای یافتن گیاه مناسب، جست‌وجو در مزرعه است. در این صورت احتمال یافتن گیاه بزرگ‌تر و قوی‌تر از بین جمعیت وجود دارد. از بین تمام شرکت‌ها، Indigo اندوفیت‌هایی را شناسایی کرده است که قدرت و اندازه‌ گیاه را افزایش داده و هم‌چنین از گیاه در مقابل خشکسالی حفاظت می‌کنند.

این شرکت دانه‌ی گیاهان پنبه، ذرت، برنج، سویا و گندم را با میکروب‌ها می‌پوشاند. هنگامی که دانه‌ها جوانه می‌زنند، میکروب‌ها برگ‌های تازه بوجود ­آمده را پوشانده و می‌توانند از طریق شکاف‌های ریشه و یا روزنه‌های هوایی وارد آن‌ها شوند. برای مثال، اولین نسل از گندم‌های Indigo در سال 2016، از دانه‌هایی که با نوعی میکروب مفید پوشیده شده بودند، تولید شدند و بازده محصول از 8 درصد به 19 درصد افزایش یافت.

مترجم: منیره قربانی

زیست فن

• امنیت غذایی
• کودهای زیستی