De sleutel tot het bestrijden van vasculaire verwelking bij tomaten, veroorzaakt door een type Fusarium oxysporum en beschouwd als de belangrijkste ziekte in de teelt, ligt misschien in een bacterie uit het Colombiaanse Caribische koraalrif, zo blijkt uit onderzoek van bacteriologe Diana Vinchira, master in Microbiologie en doctor in de Biotechnologie aan de Nationale Universiteit van Colombia (UNAL).
Onderzoekers van het Instituut voor Biotechnologie van UNAL (IBUN) zoeken in samenwerking met het bedrijf Biocultivos naar nieuwe natuurlijke bronnen met industrieel potentieel. Toen doctor Vinchira haar masterproject afrondde, begon ze samen te werken met de onderzoekers.
Deze groep had net micro-organismen verzameld in de koraalriffen van Santa Catalina en Providencia, in de Colombiaanse Caraïben, en wilde ze bestuderen om een op biotechnologie gebaseerd product te genereren.
De bacteriologe kreeg het aanbod om met deze stammenverzameling het onderzoek voort te zetten om een biocontroller te vinden tegen de schimmel F. oxysporum f. sp. lycopersici (FOL) uit de meer dan 200 micro-organismen in de collectie.
"Met dit micro-organisme willen we in samenwerking met het bedrijf Biocultivo opschalen van laboratoriumniveau naar een proefopstelling en een prototype genereren. Dat wordt dan het product dat op industriële schaal zou worden gebruikt", legt de onderzoekster uit.
De stap daarna is registratie bij het Colombiaanse Landbouwinstituut (ICA), validatie in de buitenteelt – aangezien het alleen in kwekerijen is getest – en het op de markt brengen van het product in het land.
De weg naar de tests
Ze hadden eerst opgemerkt dat de bacterie Paenibacillus sp. metabolieten produceerde waarvan bekend is dat ze de groei van de schimmel remmen.
Op basis hiervan wilden ze onderzoeken hoe die bacterie, als hij reeds enkele actieve metabolieten produceert zonder enige stimulus, zou reageren op een stimulus, in dit geval de pathogene schimmel die dezelfde ruimte deelt. Wat zou de bacterie dus doen om zichzelf te verdedigen?
Omdat het gevaarlijk is om de bacterie en de schimmel in echte teeltruimtes in te brengen, worden andere strategieën geëvalueerd, zoals het dood in het kweekmedium plaatsen waar de bacterie groeit of teruggrijpen naar een metaboliet (molecuul dat overblijft van het metabolisme) dat de ziekteverwekker produceert, zodat de productie van deze antischimmelverbindingen gestimuleerd wordt zonder de noodzaak om Fusarium in te zetten.
De onderzoekster voegt eraan toe dat de samenwerking met Biocultivos hen in staat stelt om de proeftuin van het bedrijf te gebruiken. Wanneer ze het geformuleerde product hebben, zal het bedrijf hen ook tests laten uitvoeren onder reële omstandigheden, aangezien tot nu toe alleen planten onder gecontroleerde omstandigheden en in kassen van UNAL zijn geëvalueerd. Ook al zijn die kassen niet zo gecontroleerd als een laboratorium, de opstelling is nog steeds op kleine schaal.