Los árboles de cítricos muestran tolerancia natural a la enfermedad del enverdecimiento de los cítricos, bacterias hospedadoras que producen nuevos antimicrobianos que pueden usarse para combatir la enfermedad. nuestro estudio reciente muestra. Encontramos los árboles en una granja orgánica en Clermont, Florida.
Enfermedad del enverdecimiento de los cítricos – conocido más formalmente como Huanglongbing o HLBes causada por la bacteria Candidatus Liberibacter asiático. Se propaga por un insecto llamado psílido asiático de los cítricos. No existe cura conocida para la enfermedad.
Somos Investigadores con sede en Florida quien estudia prácticas agrícolas sostenibles, una disciplina también conocida como agroecología. Nuestro equipo ha aislado estos compuestos antimicrobianos en el laboratorio y ahora está trabajando para probarlos con el objetivo de producir un tratamiento eficaz para el HLB.
Por qué es importante
HLB ha asestado un duro golpe a la icónica industria de los cítricos de Florida.
Desde La enfermedad del enverdecimiento de los cítricos. fue detectado por primera vez en el estado en 2005, Florida La producción de cítricos se ha reducido en más del 92 por ciento. La enfermedad es sólo un factor. Otros incluyen huracanes y heladas.
Árboles infectados producir menos frutos. La fruta que crece es parcialmente verde, más pequeña, de forma irregular y de sabor amargo. Puede caer de los árboles antes de madurar. Las hojas pueden presentar manchas moteadas.
Según el Departamento de Agricultura de EE. UU., la temporada de cultivo de 2022 a 2023 fue el menos productivo desde 1936. Las cosechas más pequeñas provocan precios más altos de naranjas, mandarinas, pomelos, limones y limas.
El manejo del HLB es desalentador. Productores actualmente depender de pesticidas para controlar el psílido y antibióticos como la oxitetraciclina en un intento de controlar el HLB. Estos tratamientos son caros y puede plantear salud y riesgos ambientales. Es evidente la necesidad del desarrollo de tratamientos eficaces para controlar el HLB.
Cómo hicimos nuestro trabajo
Como los humanos, Las plantas albergan diversas comunidades de microorganismos. tanto por dentro como por fuera, representando el microbioma vegetal.
Endófitos: microorganismos beneficiosos viviendo dentro de las plantas – jugar un papel importante en la ingesta de nutrientes, la resistencia a enfermedades y plagas, así como en la adaptación al estrés ambiental.
En una búsqueda de tratamientos contra el HLB, buscamos endófitos de árboles de cítricos sobrevivientes; en otras palabras, árboles que son positivos para el HLB pero que solo mostraron síntomas leves y continúan dando frutos. Al estudiar 342 endófitos de árboles supervivientes, descubrimos cinco endófitos bacterianos capaces de producir nuevos antimicrobianos.
La bacteria HLB no se puede cultivar en medios de cultivo de laboratorio como agar o caldo. Entonces, utilizamos células bacterianas vivas presentes en las muestras de tejido molido de psílidos infectados para probar los compuestos antimicrobianos en el laboratorio. Estos estudios revelaron que los compuestos antimicrobianos eran altamente eficaz para matar las células vivas de patógenos del enverdecimiento de los cítricos en este ambiente controlado. Los antimicrobianos se pueden mezclar con agua y resultaron eficaces en concentraciones bajas.
Lo que aún no se sabe
Los resultados preliminares de nuestro trabajo en curso indican que hay múltiples compuestos antimicrobianos presentes en el extracto del cultivo bacteriano. Esta es una señal positiva porque se puede encontrar que los compuestos antimicrobianos atacan a las bacterias patógenas de varias maneras diferentes. Si ese es el caso, ayudará a minimizar el desarrollo de resistencia de la misma manera que una variedad de antibióticos son útiles para los médicos humanos.
Uno de nuestros próximos pasos será evaluar compuestos seleccionados contra el HLB utilizando raíces de cítricos infectadas en condiciones de laboratorio y plantas de cítricos infectadas en condiciones de invernadero para probar si las plantas absorberán estos compuestos antimicrobianos a través de sus hojas o raíces. Este trabajo se llevará a cabo en colaboración con científicos de la Universidad Texas A&M y la Universidad de Florida.
¿Qué sigue?
La investigación adicional se centrará en métodos para aumentar la producción de compuestos antimicrobianos purificados para poder evaluarlos en el campo. Para ayudar a que la tecnología llegue a los productores más rápidamente, podemos buscar asociaciones con empresas comerciales de biopesticidas interesadas para ayudar con el desarrollo de productos.
Nuestro trabajo ha adquirido una nueva urgencia debido a las enfermedades emergentes transmitidas por psílidos que infectan cultivos de papa, tomate y zanahoria en los EE. UU. y son causadas por patógenos bacterianos estrechamente relacionados.
El Resumen de investigación es una breve versión de un trabajo académico interesante.
Este artículo fue publicado originalmente en La conversación por Kateel G. Shetty, Jessica Domínguez y Krishnaswamy Jayachandran en la Universidad Internacional de Florida. Lea el artículo original aquí.
