Определенные биостимуляторы для растений способны повысить популяцию эндофитных микробов, полезных для кишечника человека, на культурах, которые употребляются в пищу сырыми.
Исследование Института молекулярной и клеточной биологии растений (IBMCP) — совместного центра Национального исследовательского совета Испании (CSIC) и Политехнического университета Валенсии (UPV) — показало, что биостимуляторы, используемые как в органическом, так и в традиционном сельском хозяйстве, в сочетании с контролируемым солевым стрессом оказывают значительное влияние на микроорганизмы, живущие в съедобных тканях салата и томатов.
Эти эндофитные микробы, которые потребляются живыми при употреблении сырых овощей, составляют часть микробиоты, которая в конечном итоге попадает в пищеварительную систему человека.
Результаты, опубликованные в журнале Foods, указывают на новые стратегии улучшения микробного качества сельскохозяйственных культур, не полагаясь исключительно на удобрения или синтетические пестициды, а также способствуют производству продуктов питания, полезных для микробиоты потребителей.
Целью исследования было изучение того, как методы ведения сельского хозяйства, включая микробные биостимуляторы на основе бактерий и грибов, а также воздействие солевого стресса, формируют эндофитный микробиом салата и томата.
Для этого исследователи провели эксперимент в теплице на базе фонда Cajamar в Пайпорте (Валенсия), выращивая растения на почве, обработанной бактерией-стимулятором роста (Priestia megaterium) и микоризным грибом (Rhizophagus irregularis), который устанавливает симбиотические отношения с корнями растений для улучшения усвоения воды и питательных веществ. Оба организма широко используются в органическом и традиционном земледелии. Согласно пресс-релизу, в исследовании также использовался немикробный биостимулятор Calbio, разработанный в IBMCP совместно с компанией Caldic.
Используя передовые методы метагеномного секвенирования, которые позволяют точно идентифицировать микробные сообщества, исследовательская группа оценила, как эти обработки изменили состав и разнообразие эндофитного микробиома, а также изучила их потенциальное влияние на здоровье растений и пробиотическую ценность.
«Мы увидели, что эндофитный микробиом может значительно изменяться под воздействием этих биостимуляторов и солевого стресса. В частности, обработка бактериями и солью увеличила численность таких родов бактерий, как Pantoea, Stenotrophomonas и Massilia, которые связаны со здоровьем растений и могут обладать пробиотическим потенциалом», — резюмирует Роза Порсель, заместитель директора IBMCP и ответственная за исследования.
Исследование показало, что использование микробных биостимуляторов, широко применяемых в органическом земледелии и всё чаще применяемых в традиционных системах, а также контролируемый солевой стресс, который часто рассматривается как негативное явление в растениеводстве, фактически увеличивали микробное разнообразие растений. Эти методы обработки также способствовали появлению групп микроорганизмов, связанных со здоровой микробиотой кишечника человека.
«Изменение состава эндофитома очень сильно зависит от обработки. В некоторых случаях мы наблюдали полное изменение состава, а в других — на 20–40%. Результаты открывают путь к разработке конкретных стратегий для управления и улучшения микробного сообщества сельскохозяйственных культур, вместо того чтобы полагаться исключительно на агрохимические удобрения или синтетические пестициды», — говорит Порсель.
«Это даст два фундаментальных преимущества. С одной стороны, позволит разработать новые агротехнические методы, разрешенные в ЕС, направленные на улучшение полезных микробных сообществ сельскохозяйственных культур, а также здоровья растений и их устойчивости к воздействию окружающей среды. Это способствует устойчивому развитию сельского хозяйства, основанному на снижении зависимости от химикатов и внедрении более экологичных методов», — добавила Порсель.
Но конечная выгода будет и для потребителя, «поскольку улучшение микробиологического качества фруктов и овощей усилит их потенциал для улучшения пищеварения у тех, кто их потребляет», — заключает Порсель. Таким образом, хотя необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить положительное влияние этих изменений на кишечную микробиоту и улучшение питания, авторы утверждают, что результаты многообещающие.
Источник: IBMCP.