Khái quát: vi sinh vật là phần tất yếu của quả, tồn tại trên bề mặt (epiphyte) và bên trong mô (endophyte). Phần lớn không gây bệnh, nhưng chức năng với sức khỏe, chất lượng, đề kháng bệnh trước/sau thu hoạch chưa rõ. Việc phát hiện có vi sinh vật có lợi kích thích phát triển sản phẩm kiểm soát sinh học, nhưng cách chọn tác nhân đối kháng truyền thống chưa xét đến vai trò toàn bộ mạng vi sinh.  

Tiến bộ: công nghệ NGS và meta-omics cho phép mô tả thành phần/ chức năng vi sinh, đưa ra khái niệm “metaorganism” (vật chủ + microbiome) và “holobiont” (đồng tiến hóa ổn định).  

Ví dụ: nghiên cứu trên táo cho thấy đa dạng vi nấm thay đổi theo bộ phận quả (vỏ, vết thương, cuống, đáy hoa) và theo canh tác hữu cơ/thường; thành phần khác biệt giữa các vị trí → thiết kế hệ kiểm soát sinh học cần xét đến. Một số nấm chiếm ưu thế tùy phần quả (Penicillium ở vỏ, Alternaria ở cuống/đáy hoa).  

Câu hỏi mở: mức độ ổn định của “core microbiome” theo vùng, giống; ảnh hưởng xử lý sau thu hoạch (sáp, bảo quản) lên cộng đồng vi sinh và tác nhân đối kháng; vai trò thay đổi cộng đồng vi sinh vết thương với hiệu lực kiểm soát sinh học; tương tác với mầm bệnh, chất cảm ứng kháng, hormone.  

Vi sinh vật nội sinh: có thể tồn tại dạng tiềm ẩn và gây bệnh khi điều kiện/microbiota thay đổi (ví dụ thối cuống xoài). Đa dạng cộng đồng cao hơn ở cuống khỏe so với cuống bệnh. Giống/ gốc ghép có thể định hình microbiome riêng.  

Ứng dụng: kiến thức về mạng vi sinh có thể dẫn tới tổ hợp vi sinh tự nhiên hoặc tổng hợp phòng bệnh, giảm rối loạn sinh lý; có thể điều chỉnh hệ vi sinh qua lai tạo/chọn giống, hoặc bổ sung dinh dưỡng (protein thủy phân) định hướng cộng đồng có lợi. Nghiên cứu dịch tễ vi sinh và chức năng là nền tảng cho “hệ kiểm soát sinh học dựa trên chức năng”.  

Kết luận: Nghiên cứu microbiome quả là “mặt trận mới” cho kiểm soát sinh học và sinh lý sau thu hoạch, đòi hỏi mô tả “core microbiome” theo loài/quy trình, hiểu tác động của canh tác, thu hoạch, bảo quản; hứa hẹn tạo ra hệ vi sinh tổng hợp phòng bệnh và nâng cao chất lượng.