Patogjenët e bimëve (fitopatogjenët) të kulturave ushqimore janë një pengesë kryesore për prodhimin bujqësor në mbarë botën. Këta fitopatogjenë janë përgjegjës për humbjet e mëdha të rendimentit gjatë para-vjeljes, ruajtjes dhe transportit të të korrave. Është vlerësuar se globalisht, 20-30% e të korrave humbasin çdo vit për shkak të sëmundjeve të bimëve.1 Midis fitopatogjenëve, ka më shumë se 200 lloje fitobakteresh.2 Edhe pse janë aplikuar strategji të ndryshme për të kontrolluar këta fitopatogjenë, ato mbeten një sfidë për prodhimin bujqësor.
Strategjitë e kontrollit më të përdorura janë antibiotikët (p.sh., streptomicina) dhe komponimet me bazë bakri. Përdorimi i gjerë i antibiotikëve në bujqësi, megjithatë, ka çuar në evoluimin e rezistencës ndaj antibiotikëve midis disa fitopatogjenëve. Rezistenca ndaj streptomicinës është vërejtur në Ervinia, Pseudomonas Xanthomonas spp. Gjenet e rezistencës ndaj antibiotikëve (p.sh., strAB) në këta fitopatogjenë mund t'i nënshtrohen transferimit horizontal të gjeneve duke rezultuar në përhapjen e rezistencës ndaj antibiotikëve. Përdorimi i vazhdueshëm i bakrit rezulton në akumulimin e tij në mjedis, i cili është lidhur me problemet e shëndetit të njeriut, efektet toksike në florë dhe faunë dhe zhvillimin e fitopatogjenëve tolerantë ndaj bakrit. Shqetësimet për shëndetin e njerëzve dhe kafshëve që janë shoqëruar me toksiciteti i bakrit përfshin çrregullime gastrointestinale, hepatike, riprodhuese dhe neurodegjenerative si sëmundja e Alzheimerit. Cirroza e fëmijërisë indiane është një çrregullim që ka qenë i lidhur me marrjen e sasive të mëdha të bakrit te individët gjenetikisht të ndjeshëm. Toksiciteti i shkaktuar nga bakri është raportuar gjithashtu të rezultojë në aftësinë e dëmtuar të ngjitjes dhe rritje të vdekshmërisë në Drosophila melanogaster. Simptomat e tepërt të bakrit në bimë përfshijnë rritjen e dëmtuar të rrënjëve dhe lastarëve, klorozën, pigmentet fotosintetike të dëmtuara dhe ndonjëherë vdekjen.
Ndotja e tokës me bakër dëmtoi pigmentet fotosintetike dhe ndërhyri në rritjen dhe shkëmbimin e gazit të tre perimeve (Brassica alboglabra, Brassica chinensis Krizantemë koronarium). Gjithashtu u zbulua se nanogrimcat e oksidit të bakrit ndërhyjnë me shpejtësinë e mbirjes dhe rritjen e rrënjëve dhe filizave të elbit pranveror (Elbi sativum distichum). Rezistenca ndaj baktericideve me bazë bakri është gjithashtu një sfidë në kontrollin e fitopatogjenëve. Rezistenca e bakrit është vërejtur në disa fitopatogjenë, duke përfshirë Pseudomonas Xanthomonas spp.
Një studim raportoi se 80% e 35 Pseudomonas syringae p.v. fazaolicola shtamet e izoluara nga fushat e fasules shfaqën rezistencë ndaj bakrit. Ky është një shqetësim i madh duke pasur parasysh se aplikimi i bakrit është metoda kryesore aktuale e kontrollit për këta fitopatogjenë. Disa vende ose e kanë ndaluar ose kufizuar përdorimin e përbërjeve për mbrojtjen e bimëve me bazë bakri. Si rezultat, strategjitë e reja të kontrollit janë konsideruar dhe studiuar. Këto përfshijnë përdorimin e bakteriofagëve si agjentë të mundshëm biokontrolli.
Bakteriofagët (fagët) janë viruse me aftësinë për t'u përhapur brenda qelizave bakteriale. Interesi për fagët si agjentë biokontrolli i atribuohet natyrës së tyre jotoksike ndaj qelizave eukariote, vetë-përsëritjes, specifikës së bujtësit, aftësisë për të kapërcyer rezistencën dhe lehtësisë së prodhimit. Koktejet e fagut në veçanti paraqesin një opsion të mundshëm për zgjerimin e gamës së pritësit të fagut, duke kufizuar shfaqjen e rezistencës bakteriale duke ruajtur aktivitetin litik të fagëve. Prandaj është e rëndësishme që dizajni i përdorur për të formuluar një koktej fag duhet të rezultojë në koktejin më efektiv kundër patogjenit. Është gjithashtu kritike që disa faktorë të merren parasysh gjatë formulimit dhe aplikimit të një kokteji fag: qëndrueshmëria e tyre, koha e prodhimit dhe kostoja e koktejeve komplekse, ndikimi i mundshëm në bakteret e pacaktuara, koha e aplikimit të fagut dhe qëndrueshmëria në bimë. mjedisi. Kërkohet monitorim i vazhdueshëm për të siguruar që efikasiteti i një kokteji të jetë i qëndrueshëm për shkak të natyrës dinamike të fagëve. Megjithëse koktejet e fagut konsiderohen si një strategji e besueshme biokontrolli e fitobaktereve, duhet të bëhen më shumë kërkime për të kuptuar ndërveprimin kompleks midis fagëve dhe baktereve në mjedisin bimor dhe për të kapërcyer pengesat teknike.
Referenca: Kering, KK, Kibii, BJ dhe Wei, H. (2019), Biokontrolli i fitobaktereve me kokteje bakterofage. Dëmtues. Drejtues. Sci., 75: 1775-1781. https://doi.org/10.1002/ps.5324