Skal bekjempe sykdom i planter og dyr med naturlige bakterier

Flere plantesykdommer og insekter har utviklet resistens mot kjemiske plantevernmidler. I dag er bøndene avhengige av å kunne bruke kjemiske sprøytemidler for å redusere sykdomspresset på avlingene sine. Å ha robuste planter er vesentlig for matsikkerheten vår, og det er derfor et stort behov for nye alternative biologiske plantevernmidler som ikke utvikler en slik resistens.

Biologiske alternativer kan også bli viktige for dyr og menneskers helse. Feil bruk av antibiotika har gjort at mange bakterier har blitt motstandsdyktige mot medisinene vi stoler på i dag. Det betyr at antibiotika ikke lenger har effekt på disse bakteriene. Antibiotikaresistens er et økende problem i hele verden, og det er behov for nye medisiner.

Nå vil bioteknologiselskapet, Agribiotix AS, bruke mange års forskning på naturlige bakterielle stoffer, til å utvikle alternative produkter til antibiotika og kjemiske plantevernmidler i landbruket. Idéhaverne bak selskapet er forsker Tage Thorstensen og seniorforsker Paal Krokene fra NIBIO, og professor Dzung B. Diep fra NMBU.

Tilbake til naturkunnskapen

Ifølge Tage Thorstensen, er planen å identifisere naturlige bakterier og peptider i melkesyrebakterier, jordbakterier og bakterier som lever naturlig på plantene. Disse skal brukes til å utvikle nye bærekraftige medisiner for dyr, og sykdomsreduserende preparater og vaksiner innen dyre- og plantehelse.

– Vi vet jo for eksempel at probiotika for mennesker er bra for tarm og helse. Dette gjelder også planter og dyr. På planter lever de på og i røttene, og bidrar til lettere opptak av næringsstoffer. De gjør også plantene bedre i stand til å stå imot angrep av sykdom, forklarer Thorstensen.

– Det handler om å bruke naturen selv til å bekjempe sykdom og redusere kjemikaliebruken. Dette er ikke noe nytt, men har vært litt glemt fordi kjemikaliene frem til nylig har vært så effektive. Nå kan vitenskapen i større grad bekrefte at biologiske alternativer virker, samt forklare hvilke mekanismer som er involvert, sier han.

– Etter den grønne revolusjonen i landbruket tok kjemikalier over. De er effektive, men har bieffekter for helse og miljø. Dessuten medfører strengere regelverk at stadig færre kjemikalier kan brukes. Som en følge av resistens, tvinger også behovet for biologiske bekjempelsesmetoder seg frem, påpeker Thorstensen.

Skal bruke «snille bakterier»

– De fleste bakterier lager noe vi kaller antimikrobielle peptider for å drepe hverandre, forklarer Dzung B. Diep.

De snille bakteriene som AgriBiotix planlegger å bruke i de nye medisinene for planter mennesker og dyr, kan komme fra kilder som fermentert frukt og grønnsaker eller melkeprodukter som ost og yoghurt.

– Melkesyrebakterier er viktige for å fermentere ulike typer mat. Det er antibakterielle peptider fra disse bakteriene som gjør at maten holder lenge uten at de skadelige bakteriene ødelegger den. Vi kan bruke peptider fra disse «snille» bakteriene for å drepe bakterier som er skadelige for mennesker, dyr og i planter, sier Diep.

Et fokus for forskerne vil være biologisk bekjempelse av sopp- og bakteriesykdom på planter ved bruk av bakterier og plantevaksiner.

– Her har vi allerede lovende resultater for bløtråte og svartskurv på poteter og mot gråskimmel på salat, forteller Thorstensen.

– Målet vårt er å redusere behovet for kjemiske sprøytemidler og øke produksjonskapasiteten, sier planteforskeren.

Mot hudinfeksjoner

For veterinærmedisin vil produktene i første omgang tas i bruk for bekjempelse av infeksjoner forårsaket av antibiotikaresistente bakterier hos hund og storfe. Men på sikt vil dette utvikles for human medisin også. Bruken av antimikrobielle peptider vil være et viktig virkemiddel i bekjempelse av antibiotikaresistente bakterier.

– Den siste tiden har vi sett at peptidene også har god aktivitet mot bakterier som gir visse sykdommer. Derfor vil Agribiotix utvikle peptidene til medisiner mot hudinfeksjoner. Brystbetennelse (mastitt) og blodinfeksjoner er andre sykdommer som peptidene kan hjelpe mot, sier Diep.

Fra forskning til kommersielle produkter

Sammen eier NMBU og NIBIO teknologioverføringskontoret Ard Innovation, som nå skal hjelpe forskerne med å ta tak i forskningsresultater og utvikle funnene videre til kommersielle produkter.

– Det som er så spennende med Agribiotix, er at de bruker disse bakteriene til å løse mange forskjellige ting. Det er veldig spesielt – ofte er utfordringen for et oppstartselskap at det bare sitter med ett produkt i startfasen, sier administrerende direktør i ARD Innovation, Jorun Pedersen.

Hun legger heller ikke skjul på at det er morsomt å få arbeide med teknologi som både NMBU og NIBIO har utviklet, i ett og samme selskap.

Per Stålnacke, forskningssjef ved NIBIO sier at innovasjon ligger innen rammen for NIBIOs samfunnsoppdrag.

– Det er viktig for NIBIO å nå ut med både grunnforskning og anvendt forskningsbasert kunnskap for økt verdiskaping i samfunnet og for bedrifter. Bedriftsetableringen Agribiotix AS er et godt eksempel på det. Jeg vil særlig trekke fram samarbeidet med Ard Innovation, som har vært en viktig støttespiller for oss, avslutter forskningssjefen.