Endofityczne izolaty Trichoderma i Bacillus hamują zamieranie pędów powiązane z Lasiodiplodia theobromae w borówkach w suchych warunkach przybrzeżnych

Dlaczego to ważne dla miłośników borówek

Borówki uchodzą za zdrowy superowoc i stały się ważnym towarem eksportowym Peru. Jednak w suchych dolinach przybrzeżnych kraju wiele krzewów stopniowo zamiera z powodu ukrytego problemu wewnątrz drewna. Badanie analizuje, jakie grzyby atakują pędy borówki w północnym Peru i sprawdza, czy przyjazne mikroby żyjące wewnątrz roślin mogą im pomagać w obronie, wskazując na bezpieczniejsze sposoby ochrony produkcji bez polegania wyłącznie na środkach chemicznych.

Ukryta choroba wewnątrz drewna borówki

Naukowcy pracowali na trzech dużych komercyjnych plantacjach borówki w obszarze Nuevo Proyecto–Olmos, obejmujących 176 hektarów. Przemierzali pola zygzakiem, sprawdzając rośliny pod kątem suchych pędów, brązowienia łodyg i utraty liści — klasycznych objawów choroby zwanej zamieraniem pędów lub zamieraniem łodyg. Średnio 7 procent roślin było zaatakowanych, co odpowiada ponad 61 000 krzewów, a niektóre odmiany, takie jak Emerald i Snowchaser, wykazywały wyższy poziom uszkodzeń. Ponieważ choroby drewna zwykle narastają przez lata, nawet te umiarkowane wartości są wczesnym sygnałem ostrzegawczym dla długoterminowej wydajności.

Poszukiwanie głównych sprawców

Aby ustalić, które organizmy są odpowiedzialne, zespół zebrał 54 próbki pędów z chorych roślin i przeniósł je do laboratorium. Po oczyszczeniu powierzchni kawałków drewna hodowali obecne grzyby na płytkach hodowlanych, badali ich morfologię pod mikroskopem i potwierdzali tożsamość poprzez analizę DNA. Grzyby znaleziono w każdej chorej próbce. Dominowała grupa Lasiodiplodia, występując w dwóch trzecich przypadków, podczas gdy Neopestalotiopsis, Fusarium i Diaporthe były mniej powszechne. Gdy zdrowe młode rośliny zostały celowo zranione i zaszczepione tymi grzybami, gatunki Lasiodiplodia, szczególnie Lasiodiplodia theobromae, wywołały najdłuższe brązowe zmiany i najsilniejsze zamieranie pędów, dowodząc, że są głównymi sprawcami problemu w tym regionie.

Jak temperatura i pożywienie kształtują wzrost grzybów

Naukowcy sprawdzili także, jak środowisko i dostępność składników odżywczych wpływają na te grzyby. Hodowali siedem izolatów Lasiodiplodia na dwóch standardowych pożywkach laboratoryjnych w temperaturach od 20 do 35 stopni Celsjusza. Na podstawowej pożywce ziemniaczanej wzrost był powolny i nierówny przy 20°C i silnie ograniczony przy 35°C, podczas gdy 25–30°C sprzyjało szybkiemu i równomiernemu rozprzestrzenianiu się, odpowiadając ciepłym półsuchym warunkom gospodarstw, w których choroba rozwija się intensywnie. Na bogatszej pożywce kukurydzianej grzyby rosły szybciej i bardziej równomiernie w każdej testowanej temperaturze, co pokazuje, jak bogate w składniki odżywcze drewno może przyspieszać ich kolonizację. Niektóre szczepy zmieniały nawet barwę pod wpływem stresu cieplnego — znak zmienionego metabolizmu — ale nadal potrafiły pokryć płytki, podkreślając ich zdolność adaptacji.

Rekrutowanie pomocnych mikrobów z wnętrza rośliny

Zamiast sięgać od razu po fungicydy, zespół zapytał, czy mikroby naturalnie występujące w zdrowych tkankach borówki mogą przeciwstawić się patogenom. Wyizolowali kilka szczepów Trichoderma, pożytecznego grzyba, oraz Bacillus, pożytecznej bakterii, z bezobjawowych pędów na tych samych polach. W testach na płytkach parowanych umieszczano kawałki Lasiodiplodia i te korzystne mikroby w tym samym naczyniu i pozwalano im rosnąć ku sobie. Wiele izolatów Trichoderma i Bacillus spowolniło ekspansję patogena o ponad 60 procent. Niektóre szczepy Trichoderma nawet przerosły szkodliwy grzyb, podczas gdy komercyjny produkt Bacillus subtilis i dwa preparaty oparte na Trichoderma niemal całkowicie zatrzymały wzrost Lasiodiplodia na pożywce nasączonej ich zarodnikami.

Co to oznacza dla przyszłych plantacji borówki

Podsumowując, praca pokazuje, że zamieranie pędów borówki w północnym wybrzeżu Peru jest wywoływane głównie przez grzyby Lasiodiplodia, które rozwijają się w ciepłych, suchych warunkach i kolonizują zdrewniałe tkanki roślin. Jednocześnie ujawnia, że przyjazne endofityczne mikroby, szczególnie niektóre szczepy Trichoderma i Bacillus, mogą silnie ograniczać te grzyby w warunkach kontrolowanych. Choć są to wczesne testy laboratoryjne, a nie próby polowe, dostarczają krótkiej listy obiecujących sojuszników biologicznych, które po dalszych badaniach mogłyby stać się częścią zintegrowanych programów zarządzania chorobami. Dla plantatorów i konsumentów oznacza to perspektywę zdrowszych roślin borówki chronionych przez naturalnych mikroskopijnych partnerów, z mniejszym poleganiem na kontroli chemicznej.

Cytowanie: Villanueva-Olivera, W., Valladolid-Suyón, E., Palomino, M. et al. Endophytic Trichoderma and Bacillus isolates suppress Lasiodiplodia theobromae-associated dieback in blueberry under arid coastal conditions. Sci Rep 16, 15250 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46484-z

Słowa kluczowe: zamieranie pędów borówki, Lasiodiplodia, Trichoderma, Bacillus do biologicznej ochrony, grzyby infekujące drewno