Применение молочнокислых бактерий (LAB) в устойчивом сельском хозяйстве: преимущества и ограничения

Молочнокислые бактерии (LAB) представляют собой важную группу пробиотических организмов, обнаруживаемых в ферментированных пищевых продуктах, и в целом считаются безопасными. LAB регулируют содержание органического вещества в почве и биогеохимические циклы, обезвреживают опасные химические соединения и улучшают состояние растений. Они встречаются в разлагающихся растениях, традиционных ферментированных молочных продуктах, а также в составе нормальной микробиоты желудочно-кишечного и влагалищного трактов человека. Изучение LAB, выявленных в неисследованных экологических нишах, может привести к выделению уникальных видов. Однако их классификация достаточно сложна, а сами бактерии адаптированы к высоким концентрациям сахаров и кислой среде. Штаммы LAB считаются перспективными кандидатами для устойчивого сельского хозяйства и способствуют поддержанию здоровья и плодородия почвы. Поэтому они привлекают значительное внимание в контексте устойчивого сельского хозяйства. Метаболиты LAB стимулируют рост растений, включая развитие побегов и корней. В качестве би удобрений LAB могут способствовать биодеградации, ускорять разложение органического вещества в почве и продуцировать органические кислоты и бактериоцины. Кроме того, LAB проявляют антагонистическую активность в отношении фитопатогенов, подавляя численность грибных и бактериальных популяций в ризосфере и филлосфере. В ряде исследований продемонстрирован биоремедиационный потенциал LAB, включая детоксикацию тяжёлых металлов и микотоксинов. Генетическая модификация и метаболическая инженерия LAB также позволяют создавать эффективные клеточные фабрики, адаптированные для производства полезных промышленных и аграрных продуктов. В данном обзоре рассматриваются преимущества и ограничения молочнокислых бактерий в развитии устойчивого сельского хозяйства.