Wat is de beste strategie voor bestrijding van bacteriële ziektes?

Het onderzoek richtte zich op drie bacteriële ziektes in verschillende gewassen: overmatige wortelgroei in tomaat (Rhizobium rhizogenes), verwelkingsziekte in Pelargonium (Xanthomonas hortorumpvpelargonii)en bacterierot in Phalaenopsis (Acidovorax cattleyae). Binnen het project zijn verschillende maatregelen voor de beheersing van bacteriële ziekten onderzocht.

Voorkomen biofilm

De eerste mogelijke ingreep is het selectief voorkomen van de opbouw van biofilm van plantpathogene bacteriën op bijvoorbeeld het blad of de wortel van het gewas. Heel vaak beginnen de bacteriële infecties met het vormen van biofilm op het plantoppervlak. Aan de andere kant zijn er ook nuttige bacteriën die biofilm vormen op de plant en die belangrijk zijn voor het goed functioneren van het gewas. Vandaar dat een selectieve aanpak zo belangrijk is.

Het tweede mechanisme ter voorkomen van bacteriële ziekten die werd onderzocht is het verstoren van de communicatie tussen de afzonderlijke cellen van de schadelijke bacteriën. Een plant infecteren kost veel energie en plantpathogene bacteriën kunnen dat pas doen als er genoeg bacteriële cellen aanwezig zijn in de omgeving van de plant. Bacteriële cellen moeten daarom met elkaar communiceren. Ze gebruiken daarvoor signaalstoffen. Er zijn echter veel nuttige micro-organismen die in staat zijn om deze signaalstoffen af te breken (via enzymatische afbraak). Als er niet genoeg signaalstoffen aanwezig zijn, dan kunnen de afzonderlijke cellen van plantpathogene bacteriën elkaar niet ‘zien’ en de plant niet infecteren.

Inzet parasitaire bacteriën

De derde mogelijkheid is de inzet van gespecialiseerde parasitaire bacteriën, die specifiek cellen van plantpathogene bacteriën als prooi gebruiken. Zeer kleine bacteriën van de groep Bdellovibrio and the like organisms (BALO’s) zijn een voorbeeld van de parasitaire bacteriën. Binnen dit project is onderzocht of BALO’s te vinden zijn in teeltsystemen onder glas. Ook zijn de eerste stappen gezet in het onderzoek naar de inzetbaarheid van de BALO’s tijdens een teelt van tomaat om de populatie van plantpathogene Rhizobium rhizogenes in te perken.

Effecten van bovengenoemde maatregelen, alsmede het effect van een combinatie van deze ingrepen, op de ontwikkeling van drie bacteriële plantenziekten in het gewas werd onderzocht in experimenten in proefkassen in Bleiswijk. Ook werd het effect van de maatregelen onderzocht in combinatie met verschillende bemesting strategieën (standaard minerale voeding of gecontroleerd vrijkomende meststoffen).

De resultaten van de onderzoeken zijn vanaf medio 2023 beschikbaar. Uit onderzoek is gebleken dat biologische controle ingrepen effectief zijn tegen overmatige wortelgroei (Rhizobium rhizogenes) in tomaat en Xanthomonas hortorumpvpelargonii(in Pelargonium).