Kunci waktu dalam memahami mikrobioma tanaman – Sains Terkini

Peneliti Oregon State University telah membuat kemajuan kunci dalam memahami bagaimana waktu berdampak pada cara mikroorganisme menjajah tanaman, suatu langkah yang dapat memberikan petani alat penting untuk meningkatkan produksi pertanian.

Temuan yang dipublikasikan di jurnal Biologi Saat Ini, akan membantu para ilmuwan lebih memahami mikrobioma tanaman, yang terdiri dari ratusan ribu mikroorganisme yang hidup di dalam dan di tanaman dan berkontribusi terhadap kesehatan dan produktivitas mereka.

Sementara para ilmuwan telah mempelajari mikroba yang hidup di tanaman selama beberapa dekade, itu hanya terjadi dalam 10 tahun terakhir atau lebih sehingga kemajuan dalam teknologi pengurutan DNA memungkinkan untuk mengkarakterisasi keragaman mikrobiom tanaman yang tak terlihat dengan lebih presisi. Lonjakan dalam penelitian yang melibatkan microbiome tanaman bertepatan dengan lonjakan dalam penelitian yang melibatkan microbiome manusia dan perannya dalam kesehatan manusia dan penyakit.


Memahami bagaimana mikrobioma tanaman penting karena beberapa mikroorganisme bermanfaat dan yang lain berbahaya bagi tanaman. Beberapa faktor yang membentuk komposisi mikrobiom dapat diprediksi, seperti kelembaban relatif lingkungan, atau ketebalan lapisan sel protektif pada permukaan daun.

Namun, banyak variasi dalam komposisi microbiome tetap tidak dapat dijelaskan. Penelitian Negara Bagian Oregon, dipimpin oleh Posy Busby, asisten profesor di Departemen Botani dan Patologi Tumbuhan, dan Devin Leopold, seorang rekan pascadoktoral di labnya, mengungkap beberapa misteri itu.

Dalam studi ini, Busby dan Leopold mengeksplorasi satu proses yang mungkin berkontribusi pada variasi yang tidak dapat dijelaskan ini: urutan mikroorganisme yang berkoloni di dalam tanaman.

Penelitian ini unik karena mereka mempelajari tanaman dengan latar belakang genetik yang berbeda, dalam hal ini pohon kapas hitam dikumpulkan di seluruh Cascade Range di Pacific Northwest, dan juga mengekspos tanaman tersebut pada karat daun, jamur penyebab penyakit.

Mereka menemukan bahwa urutan mikroorganisme mencapai tanaman memiliki dampak signifikan pada komposisi mikrobiom dan seberapa rentan tanaman terhadap penyakit. Selain itu, para peneliti menemukan bahwa variasi acak dalam urutan kedatangan mikroorganisme ini mungkin lebih penting bagi tanaman yang sangat rentan terhadap penyakit, yang belum mengembangkan strategi pertahanan efektif mereka sendiri.

Petani memiliki sejarah panjang dalam menerapkan mikroorganisme yang bermanfaat untuk tanaman. Penelitian ini memberi mereka lebih banyak informasi tentang kultivar tanaman mana yang paling cocok untuk biokontrol mikroba, dan cara perawatan waktu terbaik untuk mencegah penyakit pada tanaman.


"Harapan kami adalah bahwa temuan kami akan diterjemahkan ke dalam alat untuk memerangi penyakit tanaman yang tidak terbatas hanya menanam kultivar tahan penyakit," kata Busby. "Karena menjaga keanekaragaman dalam tanaman kita adalah penting untuk keberlanjutan jangka panjang dari sistem pertanian kita."

Penelitian ini didukung oleh Kantor Penelitian Biologi dan Lingkungan Departemen Energi A.S dan Departemen Botani dan Patologi Tumbuhan OSU di Sekolah Tinggi Ilmu Pertanian.

Referensi:

Material disediakan oleh Universitas Negeri Oregon. Asli ditulis oleh Sean Nealon. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

You may also like...

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.