Pôda predstavuje jedno z biologicky najrozmanitejších prostredí na Zemi. V jednom grame ornice sa môže nachádzať niekoľko miliárd mikroorganizmov a desaťtisíce rôznych druhov baktérií a húb. Napriek tomu vedci odhadujú, že viac ako 99 % pôdnych mikroorganizmov sa nedá pestovať bežnými laboratórnymi metódami. Obrovská časť pôdnej mikroflóry tak zostáva nepreskúmaná, hoci môže byť zdrojom nových antibiotík, fungicídov, insekticídov alebo rast podporujúcich látok.
Prelom priniesla metagenomika, metóda, pri ktorej sa genetická informácia získava priamo zo vzorky pôdy bez potreby izolovať jednotlivé mikroorganizmy. Vedci tak dokážu analyzovať DNA celého mikrobiálneho spoločenstva a identifikovať gény zodpovedné za tvorbu enzýmov či sekundárnych metabolitov, ktoré by pri klasických mikrobiologických postupoch zostali neobjavené. Tento prístup výrazne rozširuje možnosti objavovania nových biologicky aktívnych látok.
Pre agronómiu je tento vývoj mimoriadne zaujímavý. Mnohé dnes využívané biologické prípravky sú založené na relatívne úzkej skupine dobre známych mikroorganizmov, ako sú Bacillus, Pseudomonas, Trichoderma alebo Streptomyces. Metagenomika však otvára cestu k objaveniu úplne nových druhov mikroorganizmov a ich metabolitov s dosiaľ neznámym mechanizmom účinku proti pôdnym aj listovým patogénom.
Nové prírodné molekuly by mohli v budúcnosti rozšíriť možnosti ochrany proti hospodársky významným chorobám, ako sú Fusarium spp., Sclerotinia sclerotiorum, Rhizoctonia solani, Pythium spp. či ďalšie patogény, pri ktorých rastie riziko vzniku rezistencie voči súčasným účinným látkam. Zároveň môžu prispieť k vývoju biologických prípravkov podporujúcich rast rastlín, zlepšujúcich príjem živín alebo zvyšujúcich odolnosť plodín voči suchu a ďalším stresovým faktorom.
Metagenomika sa preto stáva jedným z najperspektívnejších smerov výskumu biologickej ochrany rastlín. To, čo bolo ešte pred niekoľkými rokmi pre vedcov nedostupné, sa dnes stáva zdrojom nových poznatkov a potenciálne aj novej generácie biologických fungicídov, ktoré môžu v budúcnosti významne rozšíriť možnosti integrovanej ochrany rastlín.
Zdroj: Schloss P.D., Handelsman J. (2005): Metagenomics for studying unculturable microorganisms: Cutting the Gordian knot. Genome Biology, 6(8):229.
