Bactérias do Olive Grove podem ser a chave para o combate à Xylella

Uma equipa de investigação da Universidade de Jaén identificou um grupo de bactérias adormecidas nas folhas e no solo das oliveiras que as protegem dos desafios ambientais.

A análise genética demonstrou que vários microrganismos proporcionam vantagens biológicas semelhantes a um sistema imunológico secundário. Os pesquisadores esperam que suas descobertas possam permitir o desenvolvimento de um biopesticida natural para combater o patógeno mortal. Xylella fastidiosa.

Acredita-se que Xylella fastidiosa tenha chegou à Itália em 2008 introduzindo uma única planta de café da Costa Rica.

Xylella fastidiosa, que causa a mortal síndrome do declínio rápido da azeitona, causou surtos generalizados na Europa nos últimos 15 anos e estima-se que tenha um impacto económico anual superior a 5.5 mil milhões de euros.

A bactéria provou ser um desafio significativo de gerir, uma vez que atualmente não existe um método de controlo de campo eficaz para a erradicar.

No Artigo de Pesquisa publicado no Microbiology Spectrum, no entanto, os pesquisadores identificaram um grupo de bactérias, Bacillus spp., que eles acreditam poder ser a chave para combater o patógeno.

Bacilo as espécies possuem características distintas que as tornam valiosas para aplicações médicas, biotecnológicas e agrícolas.

Eles podem ser usados ​​na produção de biocombustíveis, biopolímeros e moléculas bioativas. Na agricultura, podem melhorar o crescimento das plantas, servir como biofertilizantes, estimular o crescimento e controlar agentes patogénicos, tornando-os promissores para uma agricultura sustentável.

Os biofertilizantes à base de Bacillus melhoram o crescimento e o rendimento das plantas, melhorando a disponibilidade de nutrientes, a fixação de nitrogênio, a solubilização de fósforo e a produção de reguladores de crescimento vegetal.

Estas bactérias também podem produzir compostos antimicrobianos, são económicas e formam esporos para estabilidade, oferecendo uma alternativa natural aos pesticidas químicos.

Bacillus thuringiensis é bem conhecido por suas propriedades inseticidas, enquanto outras espécies como B. subtilis e Bacillus amyloliquefaciens têm sido utilizados com sucesso como agentes de controle biológico em diversas culturas comerciais.

Além disso, a capacidade de alguns Bacilo espécies para produzir bacteriocinas, peptídeos antimicrobianos, mostra-se promissora para o tratamento de plantas.

Embora estes benefícios já tenham sido demonstrados em culturas como o trigo, o girassol e a batata, a investigação realizada pela equipa da Universidade de Jaén centrou-se na análise da sua presença nos olivais espanhóis e na sua resistência a uma série de desafios ambientais.

Sob a supervisão de Hikmate Abriouel, a equipa embarcou no projecto SMART-AGRI-SPORE, uma iniciativa europeia Marie Curie que visa desenvolvendo um biopesticida para combater a Xylella fastidiosa. O projeto envolveu a análise de 417 bactérias do gênero Bacillus spp. colhidos em olivais de Jaén e Málaga.

Os pesquisadores procuraram identificar as bactérias capazes de formar esporos e hibernar para superar condições externas adversas e reviver quando as condições se tornarem favoráveis.

Esses esporos atuam como um escudo protetor, tornando as bactérias resistentes a temperaturas extremas, radiação e produtos químicos nocivos. Para isolar as cepas com essa capacidade, a equipe submeteu suas amostras a temperaturas que chegaram a 80 ºC, erradicando assim todas aquelas que não atendessem ao critério.

"Diante de um evento adverso, como a falta de nutrientes no meio ambiente, essas bactérias entram em estado de repouso, como uma espécie de hibernação, até que o perigo desapareça e elas possam retomar suas funções vitais normais”, explicou Julia Manetsberger, uma das os autores do artigo.

Para entender melhor a resistência Bacillus spp. aos desafios ambientais, os pesquisadores expuseram as bactérias a quantidades variadas de antibióticos e fertilizantes inorgânicos.

A sua resistência era normal, semelhante à de outras espécies bacterianas. Essa resiliência sugere que Bacillus spp. sobreviveriam na natureza quando expostos a esses compostos agrícolas comumente utilizados, continuando a conferir os benefícios desejados ao olival.

A descoberta destas bactérias únicas nos olivais espanhóis abre possibilidades para futuras aplicações agrícolas.

Dado que Bacillus spp. já desempenham um papel central como um dos biopesticidas mais utilizados, o seu potencial para novas aplicações biotecnológicas na agricultura é promissor. Os pesquisadores propõem o desenvolvimento de um biopesticida natural utilizando esse grupo de microrganismos para combater surtos de Xylella fastidiosa.

Além disso, já foi demonstrado que as bactérias resistem à exposição a metais e removem metais pesados ​​do solo, desintoxicando efetivamente o meio ambiente.

A contaminação por metais pesados ​​representa um problema significativo para a agricultura comercial e a produção de alimentos, uma vez que as plantas podem absorver estes metais, que entram na cadeia alimentar.

A equipe, portanto, examinou a tolerância de suas amostras a uma variedade de metais pesados. Eles descobriram que os isolados testados tinham boa tolerância, sendo o ferro o mais tolerado, seguido pelo cobre, níquel, manganês, zinco e cádmio.

Isto sugere que os membros da esporobiota da oliveira poderiam potencialmente prosperar em solos com níveis elevados de metais devido a fatores ambientais ou atividades humanas.