Une méthode innovante de lutte contre les maladies des cultures utilisant des bactéries indigènes bénéfiques du sol est apparue grâce à la collaboration entre la science et l’industrie.
Une équipe de scientifiques du John Innes Center (Royaume-Uni) a isolé et testé des centaines de souches de bactéries Pseudomonas provenant de sols collectés dans des entreprises agricoles, puis a séquencé le génome de 69 d'entre elles.
En comparant les génomes des souches qui suppriment l'activité pathogène avec ceux qui ne le font pas, l'équipe a pu identifier un mécanisme clé pour protéger les cultures de pommes de terre contre les bactéries nocives.
Ensuite, en combinant la chimie et la génétique et une série d'expériences, les scientifiques ont montré que la production de petites molécules appelées lipopeptides cycliques est importante pour lutter contre la tavelure de la pomme de terre (une maladie bactérienne qui cause des dommages importants aux cultures de pommes de terre). Ces petites molécules ont un effet antibactérien sur les bactéries pathogènes responsables de la gale et aident les bactéries bénéfiques Pseudomonas à se déplacer et à coloniser les racines des plantes.
Les expériences ont également montré que l’irrigation provoque des changements significatifs dans la population génétiquement diversifiée de Pseudomonas présente dans le sol.
L'étude, publiée dans eLife, propose une méthode par laquelle les scientifiques peuvent étudier le microbiome de pratiquement n'importe quelle zone du champ et prendre en compte différentes conditions pédologiques, agrochimiques et environnementales.
Grâce aux progrès du séquençage génétique à grande vitesse, les experts peuvent tester le microbiome du sol à la recherche de bactéries bénéfiques et déterminer quelles molécules sont produites pour supprimer les agents pathogènes. L’étape suivante consiste à multiplier et à ramener les micro-organismes bénéfiques dans le même champ.
Les applications potentielles des amplificateurs du microbiome comprennent l’application de cocktails bactériens à la surface des tubercules par pulvérisation ou directement dans le sol par irrigation goutte à goutte.