वनस्पतीच्या पानांवर वाढणाऱ्या विविध सूक्ष्मजीवांच्या समुदायांच्या भूमिकांचा युनिव्हर्सिटी ऑफ कॅलिफोर्निया- बर्कले येथे नेमका अभ्यास करण्यात आला. त्यामध्ये रासायनिक खतांचा वापर असलेल्या वनस्पती रोगांसाठी अधिक संवेदनशील असल्याचे दिसून आले. अलीकडे विकसित देशांमध्ये पिकांवर प्रोबायोटिक घटकांची (उपयुक्त जिवाणूंचे कल्चर) फवारणी केली जाते. जमिनीवरील वनस्पतींच्या अवयवांवरील फवारणीचे नेमके परिणाम फारसे ज्ञात नाहीत. युनिव्हर्सिटी ऑफ कॅलिफोर्निया- बर्कले येथील जीवशास्त्रज्ञ ब्रिट कोस्केल्ला यांनी पानावरील नैसर्गिक सूक्ष्मजीव समुदाय आणि कृत्रिम सूक्ष्मजीव समुदाय यांचे टोमॅटो रोपांवर प्रयोग केले आहेत. त्यातून मोठ्या प्रमाणापेक्षा (डोस) लहान प्रमाण अधिक उपयुक्त ठरू शकत असल्याचे दिसून आले. मात्र, खतांचा वापर मोठ्या प्रमाणात होत असलेली पिके रोगकारक सूक्ष्मजीवांना पुनरुत्पादन करू देत असल्याचे आश्चर्यकारकरीत्या पुढे आले.
उपयुक्त जिवाणूंच्या तुलनेमध्ये रोगकारक जिवाणूंच्या संख्येतील वाढीमुळे टोमॅटो रोपांवर रोगांचा प्रादुर्भाव होतो. या असंतुलनामध्ये पिकामध्ये केलेल्या रासायनिक खतांचा वापर कारणीभूत असल्याचे दिसून आले. त्याविषयी माहिती देताना जीवशास्त्रज्ञ ब्रिट कोस्केल्ला यांनी सांगितले, की जेव्हा आपण पिकाच्या भोवतीचे पोषक वातावण बदलतो, तेव्हा मूलतः आपण वनस्पतीतील सूक्ष्मजीवांमध्येही बदल करत असतो. महत्त्वाचे म्हणजे सूक्ष्मजीव आधारित सुरक्षा यंत्रणेवर परिणाम होतो. खताच्या परिणामांचे निष्कर्ष आश्चर्यकारक आहेत. मौरीन बेर्ग या विद्यार्थ्यासह केलेल्या अभ्यासामध्ये रोगप्रतिकारकतेसाठी पानावरील उपयुक्त सूक्ष्मजीवांची आवश्यक घनता मिळवण्याचा प्रयत्न करण्यात आला. म्हणजेच किमान किती प्रमाणात उपयुक्त जीवाणू पानांवर फवारले असता अधिक कार्यक्षमता मिळते, याविषयी संशोधन करण्यात आले. त्यासाठी बेर्ग यांनी आरोग्यपूर्ण टोमॅटो पानांवरून मिळवलेल्या १२ प्रजातीच्या जिवाणूंचे मिश्रणातून कृत्रिम सूक्ष्मजीव समुदाय तयार केला. त्यात द्रावणामध्ये त्यांची संख्या कमी असताना अधिक चांगले निष्कर्ष मिळाले. सूक्ष्मजीवाणूंचा अधिक वापर केल्यास कमी संरक्षण मिळाल्याचे स्पष्ट झाले. संशोधनाचे हे निष्कर्ष ‘जर्नल करंट बायोलॉजी’मध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहेत. वनस्पतींसाठी प्रोबायोटिक्स...
या संशोधनातील निष्कर्षामागील कारणाविषयी अस्पष्टता आहे. मात्र, सेंद्रिय शेती करणाऱ्या शेतकऱ्यांसाठी निष्कर्ष अत्यंत महत्त्वपूर्ण ठरणार आहेत. प्रमाणापेक्षा अधिक उपयुक्त जिवाणूंचा वापर कितपत कार्यक्षम आहे, याचाही विचार करण्याची आवश्यकता या संशोधनातून पुढे आली. अलीकडेच माणसांमध्ये आरोग्याच्या दृष्टिकोनातून प्रोबायोटिक घटकांचा वापरही वाढत आहे. विविध मिश्रणांचे प्रयोग ः
आतापर्यंत प्रामुख्याने जमिनीखालील जिवाणूंवर (रायझोस्फिअर) अधिक संशोधन होत आले आहे. या संशोधनामध्ये कोस्केला यांनी झाडाच्या पाने, फुले, फळे आणि खोड अशा अवयवांवरील उपयुक्त सूक्ष्मजीवांवर (फायलोस्फिअर) लक्ष केंद्रित केले आहे. पहिल्या टप्प्यातील संशोधनातून मिळालेल्या आश्चर्यकारक निष्कर्षानंतर कोस्केला आणि बेर्गल यांनी जिवाणूंचे योग्य मिश्रण आणि त्यांच्या वापरण्याची नेमकी पद्धत मिळवण्याच्या अनुषंगाने संशोधन सुरू केले. त्यांनी निर्जंतुक केलेल्या टोमॅटोवर या मिश्रणाची फवारणी घेतली. पानावर कार्यरत उपयुक्त सूक्ष्मजीव हे आपल्या त्वचेप्रमाणे म्हणजेच संरक्षणाच्या पहिल्या भिंतीप्रमाणे कार्य करतात. त्यानंतर एका आठवड्याने स्युडोमोनास सिरिंज हे रोगकारक जिवाणू पानावर सोडले. त्यांच्या वाढीचा अभ्यास केला. या निर्जंतूक टोमॅटोमध्ये ही फळी नसल्याने होणारे परिणाम तपासण्यात आले. 
