Az UCO tanulmánya bebizonyította, hogy a Fusarium oxysporum gomba FO12 törzse hozzájárul az uborka vashiányra adott válaszreakcióinak javulásához, elősegítve ezzel a növények növekedését anélkül, hogy a környezetre káros készítményekhez kellene folyamodni.
A vas az egyik legnagyobb mennyiségben előforduló ásványi anyag a földkéregben, és kulcsfontosságú elem a növények számára is. A meszes talajokban azonban a növények számára a vas rossz oldékonysága és hozzáférhetősége miatt meglehetősen nagy kihívást jelent a talajból történő vasfelvétel. Ilyenkor jelentkezik a vashiány, ami arra készteti a növényeket, hogy különböző mechanizmusokat aktiváljanak, elsősorban a gyökereikben, hogy hozzájussanak ehhez a tápanyaghoz.
A María de Maeztu Excellence Unit – a Córdobai Egyetem Agronómiai Tanszékének (DAUCO) – növényfiziológiai csoportjában dolgozó kutatói évtizedek óta tanulmányozzák ezeket a növényi reakciókat, és olyan stratégiákat keresnek, amelyekkel a vas jobban elérhetővé tehető a növények számára, elkerülhetővé téve a vasklorózist, és elősegítve ezzel a növények növekedését.
Az éghajlatváltozás és a környezetvédelem jelenlegi kontextusában elengedhetetlen, hogy ezek a megoldások kéz a kézben járjanak a fenntarthatósággal, elkerülve a környezetkárosító kémiai úton előállított vegyipari eredetű készítményekkel való visszaélést.
A legújabb munka, amelyet ez a csoport a Mezőgazdasági Kémia, Pedológia és Mikrobiológia tanszékekkel, a Genetikával, a Növényi Botanikával, Ökológiával és Fiziológiával, valamint a Fenntartható Mezőgazdasági Intézet (IAS – CSIC) Genetikai Javítási Tanszékével együttműködve vezet, ezen a vonalon halad, ebben egy mikroorganizmus (a Fusarium oxysporum gomba FO12 törzse) mint biotrágya és vas biostimulátor potenciálját vizsgálja.
Bár a Fusarium oxysporum gomba számos növényre kifejezetten káros, a FO12 törzs nem patogén (nem okoz betegséget), és már bizonyítottan hatásos biokontroll szer a Verticillium dahliae ellen – magyarázta Javier Romera, a DAUCO professzora. – Ennek a törzsnek a betegségek elleni küzdelemben betöltött szerepét már korábban is ismerték az Agroforestry Pathology csoport korábbi munkájának köszönhetően, és ez valószínűleg annak köszönhető, hogy ez a törzs képes aktiválni az indukált szisztémás rezisztenciát (ISR), egyfajta immunrendszert, amelyet a növények védekezésre használnak.
Ennek a védekező reakciónak a szabályozásában olyan anyagok vesznek részt, mint az etilén és a nitrogén-oxid, amelyek a vashiányra adott válaszok aktiválásában is szerepet játszanak.
– Mivel ez a gomba már korábban is kiváltotta a védekező válaszokat, úgy gondoltuk, hogy a vashiányra adott válaszokat is kiválthatja, így ez volt a tanulmány alapötlete, hogy bebizonyítsuk, a gomba ezeket is kiváltja – nyilatkozta Carlos Lucena kutatásvezető.
Ez a tanulmány tehát azt bizonyítja, hogy a FO12 törzs javítja a meszes talajon termesztett uborkák vashiányra adott válaszreakcióit. A mikroorganizmus beoltása után 24 órával már láthatók az eredmények: a vashiányra adott reakcióval kapcsolatos gének aktiválódnak, és néhány napos termesztés után a növények növekedése is fokozódik.
A vizsgálatot tápoldatos környezetben, „egy mesterséges rendszerben”, valamint meszes talajú cserepekben, üvegházi körülmények között termesztett uborkával végezték, mert az az alapkoncepció, hogy ezeket a mikroorganizmusokat olyan biotrágyaként lehet alkalmazni, amely elősegíti a vas felvételét azokon a meszes talajokon, ahol több probléma merül fel – hangsúlyozta Romera. A gomba mindkét termesztési módszernél serkentette a vas felvételét és a növények növekedését.
Az efféle mikroorganizmusok biotrágyaként való alkalmazása amellett, hogy befolyásolja a környezeti fenntarthatóságot, mivel természetes elemként elkerülhető a műtrágyák használata, segít szabályozni a talajban élő mikroorganizmusok közösségeit: már puszta jelenlétükkel elfoglalják azokat a helyeket, amelyeket más, betegségeket okozó patogén gombák foglalnának el.
A végső cél egy olyan biostimuláns kifejlesztése lenne, amely lehetővé teszi mind a növények védelmét az esetleges kórokozók támadásától, mind pedig a növények vastápláltságának javítását a kedvezőtlen körülmények között – jelentette ki Miguel Ángel Aparicio tudományos munkatárs. Ahhoz, hogy a szántóföldi felhasználás valósággá váljon, elemezni kell a többi tápanyagra, például a foszforra gyakorolt hatását; optimalizálni kell a kezelési dózisokat; és meg kell ismerni a legmegfelelőbb körülményeket a szántóföldi alkalmazáshoz.
