Växter får bakterieinfektioner, precis som människor gör. När matgrödor och träd infekteras, deras avkastning och kvalitet kan bli lidande. Även om vissa föreningar har utvecklats för att skydda växter, få av dem arbetar på en mängd olika grödor, och bakterier utvecklar resistens. Nu, forskare som rapporterar i ACS' Journal of Agricultural and Food Chemistry har modifierat naturliga växtalkaloider till nya föreningar som dödar bakterier som är ansvariga för sjukdomar i ris, kiwi och citrus.

För närvarande, ingen effektiv förebyggande eller behandling finns för vissa växtbakteriella sjukdomar, inklusive risbladsskimmel, kiwifruktkräfta och citruskräfta, vilket resulterar i betydande jordbruksförluster varje år. Forskare försöker hitta nya föreningar som attackerar bakterier på olika sätt, minskar risken för att mikroberna ska utveckla resistens. Växtföreningar som kallas tetrahydro-β-karbolin (THC) alkaloider är kända för att ha antitumör, antiinflammatorisk, svampdödande, antioxidant och antivirala aktiviteter. Så, Pei-Yi Wang, Song Yang och kollegor undrade om derivat av THC-alkaloider kunde hjälpa till att bekämpa växtbakteriella sjukdomar.

Forskarna använde en THC-alkaloid som heter elagnine, som produceras av ryska olivträd och några andra växter, som en ställning. Till denna ram, de lade till olika kemiska grupper för att göra en serie nya föreningar, varav två effektivt dödade tre stammar av växtpatogena bakterier i flytande kulturer. Teamet testade sedan de två föreningarna på ris, kvistar och löv av kiwi- och citrusväxter och fann att de nya alkaloiderna både kunde förebygga och behandla bakterieinfektioner. Forskarna fastställde att föreningarna fungerade genom att öka nivåerna av reaktiva syrearter i bakterierna, vilket gjorde att bakteriecellerna dog.