שיטה חדשנית למלחמה במחלות יבול באמצעות חיידקי קרקע מועילים מקומיים צמחה מתוך שיתוף הפעולה בין המדע לתעשייה.
צוות של מדענים ממרכז ג'ון אינס (בריטניה) בודד ובדק מאות זנים של חיידקי פסאודומונס מאדמה שנאספה מאתרי חווה, ולאחר מכן רצף את הגנום של 69 מהם.
על ידי השוואת הגנום של זנים המעכבים פעילות פתוגנים לאלו שאינם, הצליח הצוות לזהות מנגנון מפתח להגנה על גידולי תפוחי אדמה מפני חיידקים מזיקים.
לאחר מכן, תוך שימוש בשילוב של כימיה וגנטיקה וסדרה של ניסויים, הראו המדענים שייצור של מולקולות קטנות הנקראות ליפופפטידים מחזוריים חשובה בשליטה בגלד תפוחי אדמה (מחלה חיידקית שגורמת לנזק משמעותי ליבול תפוחי האדמה). למולקולות קטנות אלו יש השפעה אנטיבקטריאלית על חיידקים הגורמים לגלדת פתוגניים ומסייעות לחיידקי Pseudomonas מועילים לנדוד ולהתיישב שורשי צמחים.
ניסויים הראו גם שההשקיה גורמת לשינויים משמעותיים באוכלוסייה המגוונת מבחינה גנטית של Pseudomonas בקרקע.
המחקר, שפורסם ב-eLife, מציע שיטה שבאמצעותה מדענים יכולים לחקור את המיקרוביום של כמעט כל אזור בשדה ולקחת בחשבון תנאי קרקע, אגרוכימיים וסביבתיים שונים.
באמצעות התקדמות בריצוף גנטי במהירות גבוהה, מדענים יכולים לבדוק את מיקרוביום הקרקע עבור חיידקים מועילים ולקבוע אילו מולקולות מיוצרות כדי לדכא פתוגנים. השלב הבא הוא להפיץ ולהחזיר מיקרואורגניזמים מועילים לאותו שדה.
יישומים פוטנציאליים עבור משפרי מיקרוביום כוללים החלת קוקטיילים חיידקיים על פני הפקעות כתרסיס או ישירות לתוך האדמה באמצעות השקיה בטפטוף.