Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Race til rødderne:Jordfugtighed påvirker nematoders hastighed

Billede af anden fase juvenil Meloidogyne ethiopica, en meget aggressiv plante-parasitisk nematodeart. Denne art er bekymrende for mange gårde i Chile og mange andre lande. En nylig undersøgelse giver landmændene grundlag for at kontrollere vandingshastighederne for at reducere den skade, denne nematode forårsager på afgrøder. Kredit:Sebastián González-Bernal

Vidste du, at en af ​​de ældste livsformer på Jorden kan findes i din baghave? Jordnematoder har trives i levesteder rundt om i verden i mindst 400 millioner år. Selvom de kun er 1/500th af en tomme brede og 1/20th af en tomme lange, er disse ormelignende dyr en vigtig del i næsten ethvert økosystem.

Jordnematoder er grupperet efter, hvad de spiser. De kan spise en diæt af bakterier, svampe, planter og meget mere. Mens de fleste nematoder er gode for jorden, er de nematoder, der spiser planter, et problem for landmænd over hele verden. Disse ufarlige nematoder kaldes plante-parasitiske nematoder.

Planteparasitære nematoder er uvelkomne gæster i landbrugsjord. De angriber planter ved deres rødder og bruger planten som fødekilde til at støtte deres egen reproduktion og vækst. Ved at stjæle plantens ressourcer til at vokse og formere sig, forårsager nematoder gulning, forkrøbling, visnen og fald i udbyttet.

At forstå nematoders bevægelse gennem jorden er vigtig for at hjælpe landmænd med at beskytte deres afgrøder. Hvor hurtigt bevæger de sig? Hvor langt kan de rejse? Hvordan påvirker jordfugtighed deres bevægelser? Svar på disse spørgsmål kan hjælpe med at forhindre afgrødeskader og tab.

Sebastián González Bernal er forsker ved Pontificia Universidad Católica de Valparaíso i Chile. Han studerer en type nematode kaldet Meloidogyne ethiopica. Dette er en meget aggressiv plante-parasitisk nematodeart. Hans hold undersøgte hastigheden af ​​Meloidogyne ethiopica under forskellige jordfugtighedsforhold.

Tre til fire uger gamle tomatplanter dyrket som en del af forsøget. På dette stadie har tomatplanterne optimale rodsystemer, der tiltrækker de sultne nematoder. Forskere undersøgte, hvordan jordfugtighed påvirker den hastighed, hvormed nematoder kan migrere mod tomatrødder, hvilket kan hjælpe landmænd med at træffe beslutninger om vandforvaltning. Kredit:Sebastián González-Bernal

Denne undersøgelse blev offentliggjort i Agronomy Journal .

Ved hjælp af tomatplanter satte forskerne et eksperiment op. De planteparasitære nematoder blev anbragt i jorden ved forskellige jordfugtighedsniveauer og flere afstande fra planterødderne. Forskerne overvågede derefter et mikroskopisk kapløb for at se, hvor lang tid det ville tage for nematoderne at nå tomatplanterødderne.

Nematoderne fik op til 26 dage til at komme i mål. "At kende hastigheden af ​​migrationsnematoder har enorme anvendelser for landmænd, fordi de kan kontrollere skader på planter ved at styre vandingsfrekvensen," forklarer González Bernal.

Nematoder i den tørreste jord var de langsomste og viste lidt eller ingen bevægelse. Dette indikerer, at nematoder ikke kan rejse så hurtigt i jord med mindre fugt, hvilket er nyttig information for landmænd. "Skader på planter kan kontrolleres gennem korrekt styring af vandingsfrekvensen," siger González Bernal.

Fire rækker af jordbeholdere brugt under forsøget til at evaluere hastigheden af ​​de plante-parasitære nematoder. Nematoderne blev placeret i jorden fire forskellige steder i jordbeholderen. Afstanden fra inokulum til toppen af ​​beholderen og migrationstidspunktet genererede de mange afstande, der blev evalueret i dette eksperiment. Kredit:Sebastián González-Bernal

De fleste nematoder bevægede sig slet ikke eller bevægede sig så langsomt, at forskerne ikke var i stand til at registrere deres hastighed. Den langsomme hastighed er gode nyheder. Ifølge González Bernal indebærer dette, at medmindre rødderne var tæt på nematoden, vil de ikke blive inficeret.

González Bernal er begejstret for denne forskning og dens overordnede betydning for landbruget. "Ved at studere nematoders grundlæggende biologiske adfærd har vi fundet en mulig forvaltningsløsning for landmænd/producenter, som gavner planterne og deres rodsystemer." + Udforsk yderligere

Parasitisk opførsel af rod-knude-nematoden er negativt reguleret af rod-afledte flygtige stoffer af C. metuliferus




Varme artikler