Биоорганические удобрения стимулируют аборигенные почвенные популяции Pseudomonas, усиливая подавление болезней растений

ВВЕДЕНИЕ: Болезни растений, вызываемые грибными патогенами, оказывают существенное экономическое воздействие на мировую пищевую и плодоовощную промышленность. Было показано, что применение органических удобрений, дополненных микроорганизмами биологического контроля (то есть биоорганических удобрений), повышает устойчивость к фитопатогенам, по крайней мере частично благодаря влиянию на структуру и функции резидентного почвенного микробиома. Однако остается неясным, обусловлены ли эти улучшения специфическим действием микробных инокулянтов, микробными популяциями, естественно присутствующими в органическом удобрении, или физико-химическими свойствами компостного субстрата. Целью настоящего исследования было изучить экологические механизмы, лежащие в основе подавляющей заболевания активности биоорганических удобрений. РЕЗУЛЬТАТЫ: Для разделения механизмов действия биоорганических удобрений был проведен эксперимент по отслеживанию фузариозного увядания банана и изменений почвенных микробных сообществ в течение трех вегетационных сезонов в ответ на четыре варианта обработки: биоорганическое удобрение, содержащее Bacillus amyloliquefaciens W19, органическое удобрение, стерилизованное органическое удобрение и стерилизованное органическое удобрение с добавлением B. amyloliquefaciens W19. Было установлено, что стерилизованное биоорганическое удобрение, повторно инокулированное бактериями рода Bacillus, обеспечивало степень подавления заболевания, сходную с таковой для нестерилизованного биоорганического удобрения, во все сезоны выращивания. Кроме того, подавление заболевания при этих вариантах обработки было связано с воздействием на резидентные почвенные микробные сообщества, в частности с увеличением численности определенных видов рода Pseudomonas. Наблюдаемые корреляции между внесением Bacillus и аборигенными видами Pseudomonas, которые могли лежать в основе подавления патогена, были дополнительно изучены в лабораторных и горшечных экспериментах. Эти исследования показали, что определенные бактериальные таксоны синергично усиливали образование биопленки и, вероятно, действовали как полезный для растений консорциум, противодействующий патогену. ЗАКЛЮЧЕНИЕ: В совокупности мы продемонстрир...