science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wilde druivengist kan effectiever zijn dan pesticiden bij het voorkomen van druivenschimmels

Krediet:CC0 Publiek Domein

Onderzoekers hebben een wilde gist geïdentificeerd die effectiever is dan een pesticide bij het voorkomen van gewone druivenschimmels. De giststam is een van de vele die op wilde druiven worden aangetroffen, evenals een kleiner aantal gevonden op gekweekte druiven, die gewone druivenschimmels kunnen remmen. De studie, vandaag gepubliceerd in open access tijdschrift Grenzen in de microbiologie , suggereert dat wilde gisten een milieuvriendelijk alternatief kunnen zijn voor chemische bestrijdingsmiddelen.

"De 'wilde' omgeving vertegenwoordigt een enorme en grotendeels onaangeboorde bron van biodiversiteit, die een reservoir van nuttige microben zou kunnen vormen voor ongediertebestrijding, " zegt Ileana Vigentini, een onderzoeker aan de Universiteit van Milaan.

Momenteel, veel boeren gebruiken chemische bestrijdingsmiddelen om schimmelziekten te bestrijden. Echter, pesticiden laten gevaarlijke residuen in het milieu achter die grote gevolgen kunnen hebben voor lokale ecosystemen. Sporen van bestrijdingsmiddelen kunnen ook in voedsel terechtkomen, en kan de gezondheid van de mens aantasten. In aanvulling, veel schimmels worden resistent, wat betekent dat pesticiden mogelijk niet effectief werken.

De Europese Unie heeft bepaalde pesticiden aan banden gelegd, wat betekent dat de race aan de gang is om met milieuvriendelijke alternatieven te komen. Een mogelijkheid is om natuurlijke gisten - zelf een soort schimmels - te gebruiken om ziekteverwekkende schimmels in gewassen te remmen. Microben zoals gisten concurreren vaak met elkaar, en produceren op natuurlijke wijze stoffen om hun rivalen te doden of te vertragen. Echter, tot dusver, onderzoekers zijn er niet in geslaagd om gisten te vinden die zo effectief zijn als chemische bestrijdingsmiddelen.

In de studie, Vigentini, Gustavo Cordero-Bueso en collega's onderzochten of gisten geïsoleerd uit de schil van wilde of gekweekte druiven drie veel voorkomende schimmels kunnen remmen die de druivenoogst kunnen ruïneren. aanvankelijk, het onderzoeksteam isoleerde en identificeerde gisten uit een soort wilde druif in Georgië, Italië, Roemenië en Spanje, en gekweekte druiven uit wijngaarden in Italië.

Het team testte of de gisten schimmelgroei in het laboratorium konden remmen, en identificeerde de top 20 gisten met de meest krachtige anti-schimmel effecten. Van deze, maar liefst 18 soorten kwamen van de wilde druiven, wat suggereert dat wilde planten een veelbelovend reservoir kunnen zijn voor nuttige microben.

Het team ging verder met het onderzoeken van de mogelijke mechanismen die de gisten gebruiken om de schimmels te remmen. Ze ontdekten dat veel van de gisten enzymen afgeven die de celwand van de schimmel kunnen verteren. of stoffen vrijgeven zoals azijnzuur of waterstofsulfide die de schimmels kunnen doden. Eindelijk, de onderzoekers testten het vermogen van de gisten om te voorkomen dat schimmels op druiven groeien en vergeleken ze met een commercieel bestrijdingsmiddel.

Opvallend, één giststam was effectiever dan het chemische bestrijdingsmiddel bij het voorkomen van schimmelgroei. Eerder werk heeft aangetoond dat deze giststam de wijnfermentatie niet verstoort, en kan zware omstandigheden overleven. Dit zou het geschikt kunnen maken als biocontrolemiddel in wijngaarden, maar buitenproeven zijn nodig om dit te bevestigen.

"We zijn van plan een aantal van deze giststammen te testen als vervanging voor chemische bestrijdingsmiddelen in veldproeven met wijnstokken, ', zegt Vigentini.