La doctora Haifa Ben Gharsa, del Laboratori de Protecció i Millora dels Recursos Genètics de l’Oliva, de l’Institut de l’Olivera de Tunísia, treballa en el control microbiològic de malalties que afecten aquest i altres cultius mediterranis. En el marc de la col·laboració amb el doctor Andreas Leclerque, de la Technische Universität Darmstadt, han estudiat el potencial com a agents de biocontrol de soques de Bacillus procedents de sabkhas tunisianes. La idea del control microbiològic és reduir els tractaments fitosanitaris químics convencionals, i compaginar aspectes ambientals, socials i econòmics. La sabkha és una llacuna salada que alterna períodes humits i secs, unes condicions d’estrès que fomenten una escalada evolutiva entre els microorganismes que hi viuen en forma d’activitats antimicrobianes. En un article a BMC Microbiology, Ben Gharsa et al. expliquen l’isolament de soques de Bacillus de quatre ecosistemes diferents de sabkhas de Tunísia. D’aquestes soques han analitzat les activitats antimicrobianes envers dotze fitopatògens. Les quatre soques han rebut la designació de JS7, RS6, GO20 i ZO4. Totes quatre presenten activitat antimicrobiana en el sobrenedant del cultiu respectiu, per bé que la de JS7 i GO20 és més termoestable. La caracterització molecular mostra que les quatre soques presenten gens implicats en la biosíntesi de polipèptids (iturina, bacil·lomicina, surfactina, fengicina i plipastatina), dipèptids (bacilisina) i policètids (macrolactina, bacil·lè i dificidina). En les soques RS6 i GO20 hi hauria gens implicats en la biosíntesi de bacteriocines (subtilina, ericina). Segones les anàlisi de seqüència dels gens 16S rRNA, purH, groEL i gyrAandrpoB, totes quatre soques entrarien dins de l’espècie Bacillus velezensis, però mentre JS7 i ZO4 pertanyen al grup ‘tel·lúric’ d’aquesta espècie, RS6 i GO20 entrarien dins del grup ‘rizogènic’. En experiments in vivo, JS7 i RS6 són les més eficaces front l’agalla coronal de l’ametller o front la malaltia de la taca foliar de l’olivera. GO20 és la millor en la inhibició del desenvolupament post-collita de la floridura blava en pomes. Aquests microorganismes fan part de la rizosfera de plantes halòfites de la sabkha tunisiana, i és en la duresa d’aquest ambient on s’ha desenvolupat aquest interessant potencial antimicrobià, que Ben Gharsa et al. proposen d’aplicar en l’agricultura mediterrània sostenible.
La sabkha tunisiana (en la imatge de Denis Barthel veiem la de Kelbia, prop de Kondar, en el 2009) és una plana litoral on s’acumulen evaporites arran de cicles d’entrada i evaporació d’aigua marina.
Control microbiològic en sanitat vegetal
Aquest estudi fou dissenyat per Haifa Ben Gharsa, Meriam Bouri, Ali Rhouma i Andreas Leclerque. Els experiments foren realitzats per Ben Gharsa, Bouri i Christina Schuster. Ben Gharsa realitzà els estudis de seqüenciació. Ben Gharsa, Bouri i Leclerque interpretaren les dades. Ben Gharsa i Bouri redactaren l’article, que fou revisat per elles i per Leclerque. Tots els autors aprovaren la versió final, que fou tramesa a la revista BMC Microbiology l’11 de setembre del 2025. Després d’un procés de revisió fou acceptada el 30 de gener, i publicada el 25 de març.
La recerca fou realitzada en el Laboratori de l’Institut de l’Olivera de Tunis i en la Universitat Tècnica de Darmstadt. Els autors agraeixen el treball dels estudiants de màster M. D. Aubel, L. Böttger, A. Engel i K. A. Wegiel en la validació de resultats. El finançament procedí de l’Institut de l’Olivera i de l’Oficina Federal Alemanya d’Exteriors.
Les malalties vegetals tenen un impacte en l’economia global, la diversitat d’ecosistemes i la seguretat alimentària. El context de canvi climàtic les agreuja. Així la FAO calcula que patògens i plagues provoquen pèrdues anuals en les collites globals per valor de 220.000 milions de US$. Alhora, la normativa, per raons de protecció al consumidor i al medi natural, cerca limitar l’ús de productes químics en el control de fitopatògens. Entre les alternatives de control biològic n’hi ha de microbiològiques, d’extractes vegetals o de trampes de feromones.
El control microbiològic més conegut es basa en l’ús de bacteris beneficiosos. Així es fa en agricultura orgànica i en sistemes de control integrat de plagues. Entre els bacteris utilitzats hi ha espècie del gènere Bacillus, que actuarien a través de la producció d’antibiòtics i de fitohormones.
Entre els lipopèptids (LPs) produïts per Bacillus hi ha les surfactines, les fengicines i laaa bacil·lomicina. Les surfactines actuen com a biosurfactants i tenen propietats hemolítiques, antivirals, antimicoplasma, etc. Els LPs de la família de les iturines tenen activitat antifúngica. Els LPs participen en la colonització d’arrels i en l’estimulació del sistema immunitari vegetal.
Entre els compostos policètids (PKs) hi ha el bacil·lè, la dificidina o la macrolactina. Tenen activitats antibacterianes i antifúngiques.
Aquesta activitat antimicrobiana de Bacillus sembla especialment potent en soques procedents d’hàbitats extrems, on hi ha factors d’estrès biòtics i abiòtics. En els sòls salins, les condicions ambientals duríssimes, fomenten, com si seguissin a Kropotkin en la idea del suport mutu, les interrelacions entre plantes i microbis. En bacteris de la rizosfera d’halòfits hi ha factors que antagonitzen potencials fitopatògens.
Les ‘sabkhes’ són un exemple d’aquest hàbitats extrems en el litoral. Consisteixen en planes supramareals de lli o de sorra, on s’acumulen minerals salins com a conseqüència de cicles d’evaporació d’aigua marina. La vegetació de la sabkha és la d’una comunitat halòfita perenne (Suaeda, Zygophyllum, Tamarix, Cressa, Salicornia).
Isolament bacterià
Ben Gharsa et al. isolaren bacteris de diferents biòtops tunisians, bé de mostres de sòl general o de rizosfera. L’isolament es feia en cultiu LBA. Les quatre soques estudiades són:
– RS6, isolada de rizosfera de Zigophyllum, a El Ataya, Kerkennah, Sfax.
– JS7, isolada de sòl de Sebkhet de Sidi, El Heni, El Djem, Sousse.
– GO20, isolada de la rizosfera de Phoenix dactylifera de Chott elFejej, Rejim Maatoug, Gabes.
– ZO4, isolada de sòl de Chot elFejej.
L’activitat antimicrobiana dels isolats front diversos bacteris i fongs fitopatogènics era assajada pels mètodes de doble capa i difusió en pou d’agar. Cada assaig es feia per triplicat.
Els fitopatògens analitzats eren:
– Agrobacterium fabrum C58.
– Agrobacterium vitis (CFBP5523).
– Agrobacterium tumefaciens B6.
– Xanthomonas juglandis (1325.2b).
– Xanthomonas campestris (339.6).
– Pectobacterium carotovorum (1001).
– Verticillum dahliae V4.
– Rhizoctonia bataticola HQ392809.
– Fusarium oxysporum JN400698.1.
– Fusarium solani FJ874633.
– Penicillium expansum.
– conidis de Spilocae oleagina.
També s’analitzaren activitats enzimàtiques:
– proteïnasa, sobre llet descremada.
– quitinasa, sobre una solució col·loidal de quitina.
Per a la caracterització preliminar de compostos antibacterians es treballava inicialment en sobrenedants de cultiu recollits a les 72 hores.
Alíquotes de sobrenedants eren exposades a proteïnasa K per valorar l’activitat de la fracció no-proteica.
Altres alíquotes eren exposades durant 30 minuts de diferents temperatures (40 °C, 60 °C, 80 °C i 100 °C).
Unes altres alíquotes eren exposades durant 1 dia a tampons de diferent pH (3-9).
Per PCR es determina la presència de gens responsables de biosíntesi d’agents antimicrobians.
La caracterització taxonòmica dels isolats bacterians es va fer per PCR sobre gens 16S, groEL, purH, rpoB i gyrA. Els productes de PCR eren seqüenciats per Microsynth AG, a Gießen.
Els assaigs de biocontrol in vivo foren els següents:
– l’agalla coronal de l’ametller que produeix Agrobacterium fabrum C58 sobre Prunus dulcis var. dulcis, per inoculació de tija.
– la floridura blava per Penicillium expansum sobre pomes de Malus domestica ja collides.
– el marciment de Verticillium dahliae sobre el tomàquet (Solanum lycopersicum cv. Rio Grande) per punxada d’arrel.
– la taca de fulla de l’olivera que produeix Spilocaeaoleagina en germinar l’espora.
192 isolats de quatre biòtops
Dels quatre biòtops citats de sabkha tunisiana, Ben Gharsa et al. isolaren 192 soques bacterianes. D’aquestes foren seleccionades 66 que eren les que presentaven al microscopi una morfologia bacil·lar amb tinció positiva de Gram.
De les 66 soques de bacils grampositius, s’escolliren les quatre amb major activitat inhibidora de fitopatògens dels quatre biòtops originaris.
De les quatre soques seleccionades, totes tenien activitat proteïnasa, però tan sols dos exhibien activitat quitinasa. La soca GO20 era la de més activitat quitinasa, la qual cosa té un potencial antifúngic.
Els sobrenedants de les soques seleccionades perdien l’activitat antimicrobiana quan eren tractats amb proteïnasa K. Això mostra la importància dels pèptids en aquesta activitat antimicrobiana.
Pel que fa al rang de pH, l’òptim per al manteniment de l’activitat antimicrobiana dels sobrenedants és el de pH 7.
Pel que fa al tractament tèrmic, els sobrenedants de JS7 i de GO20 retenien activitat antimicrobiana fins i tot després d’haver estat exposats a 100°C.
Les anàlisis de PCR mostraven que de les quatre soques seleccionades cap no presentava gens implicats en la biosíntesi de bacteriocines (sunT, myc/itu, yiwB, sboA, albA). En canvi, totes elles tenien els gens implicats en la síntesi d’iturines (ituA, ituD, ituC), bacil·lomicina (bmyA), surfactin (srf), fengicina (fen) i plipastatina (pps), macrolactina (mlnA), bacil·lè (baeA), dificidina (dfnA) i bacilisina (bacA/B). Les soques rizosfèriques RS6 i GO20 tenen un perfil diferent de gens, amb potencial de produir subtilina i ericina.
Les quatre soques, d’acord amb l’anàlisi de gens de rellevància taxonòmica, cauen en l’espècie Bacillus velezensis. Dins d’aquesta espècies hi ha una diferenciació entre soques de sòl general i soques rizosfèriques.
La soca JS7 fou la més efectiva en el bioassaig d’agalla coronal d’ametller.
La soca JS7 també fou la més efectiva en el bioassaig de taca de fulla d’olivera.
La soca GO20 fou la més efectiva per frenar l’atac de floridura blava sobre pomes ja collides.
Tot plegat indica el potencial de bacteris de la sabkha en control de fitopatògens bacterians i fúngics. Aquesta activitat és fonamental mitjançada per pèptids, en alguns casos termoestables. Així, el potencial en l’agricultura és doble: del bacteri com a tal i dels compostos individuals que aquests bacteris produeixen.
Lligams:
– Bacillus strains from Tunisian Sabkhas as promising biocontrol agents for several plant diseases in the Mediterranean. Haifa Ben Gharsa, Meriam Bouri, Christina Schuster, Ali Rhouma & Andreas Leclerque. BMC Microbiol. (2026).
– GenBank entries for Bacillus velezensis from Tunisian Sabkhas.
Des de la Mediterrània 
Podeu escriure el vostre comentari aquí: