¿Es posible esto? ¿es real que mediante inoculaciones con microorganismos benéficos se consigue que una planta se haga resistente a los patógenos? ¿Es posible que los microorganismos hagan que una planta tolere mucho mejor el estrés salino? La bibliografía científica nos ha dado muchísimas demostraciones de esto y existen incluso descripciones muy detalladas de varios de los procesos bioquímicos que podrían estar involucrados.
El problema radica en que la mayoría de las veces la ciencia comienza sus investigaciones con microorganismos ‘fitness’ en su estado óptimo de crecimiento y “del matraz a la planta”, lo que distancia mucho con la realidad del trabajo en el campo y los bioinsumos.
La empresa Agri Marine Terra (AMT) ha logrado demostrar por primera vez que estos procesos también pueden ocurrir en las condiciones de terreno y mediante un consorcio microbiano formulado en su formato comercial. BioLife Rhizo®, es un producto en base a microorganismos benéficos rizosféricos, especialmente desarrollado para conferir resistencia a los cultivos.
UN RESPALDO DE ENSAYOS EN TERRENO DE MÁS DE SEIS AÑOS
AMT ha investigado en terreno con sus consorcios microbianos desde 2018. Analizando esta experiencia, con más de doscientos ensayos en diferentes condiciones agroecológicas y diferentes países, podríamos promediar un 40-60% de eficacia en la mitigación del daño por plagas o enfermedades en experiencias de biocontrol, y un 10-12% de incremento en niveles productivos en bioestimulación y biofertilización (similar a los big data que se disponen sobre la inoculación de soja).
Figura 2. Mitigación del estrés abiótico mediante microorganismos benéficos (foto gentileza de Álvaro Florín) .
Pero, en algunos casos, las diferencias entre plantas inoculadas o no inoculadas son tan radicales que costaría mucho creerlo si no se ven en vivo (Fig 1 y 2). En determinadas ocasiones, los microorganismos benéficos pueden corregir un factor ambiental crucial o fatal para el desarrollo de la planta, muchas veces desconocido o imprevisto. Por esto, algunos agricultores han comenzado a considerar el uso de microorganismos benéficos además como un seguro o una forma de prevenir daños ante trastornos ambientales imprevistos para sus cultivos.
INOCULACIÓN CON BIOLIFE RHIZO® CONFIERE RESISTENCIA A LOS CULTIVOS
Para buscar una explicación a esta transformación, se realizaron estudios del transcriptoma de las plantas. Esto quiere decir, que se estudió el RNA mensajero para determinar qué partes del genoma se están expresando y en qué magnitud. De esta manera se puede determinar si hay diferencias en la expresión génica inducidas por la inoculación con microorganismos benéficos.
En un experimento se aplicó BioLife Rhizo® mediante el riego a plantas de tomate, luego en una hoja se inoculó el patógeno Botrytis cinerea mediante una incisión. Se comparó con plantas sanas (control) y plantas a las que solo se les aplicó el patógeno. Las plantas inoculadas con BioLife Rhizo® lograron controlar el desarrollo de la enfermedad, mientras que las plantas no inoculadas enfermaron.
“El análisis transcriptómico indicó diferencias significativas en la expresión génica de los sistemas de resistencia de las plantas inoculadas con BioLife Rhizo®”
El análisis transcriptómico indicó diferencias significativas en la expresión génica de las plantas inoculadas con Rhizo® (Figura 3). En el nodo 1, que representa genes asociados a sistemas de resistencia a las enfermedades, se observa que las plantas tratadas con el producto incrementan su expresión con respecto a la planta sana. Por otra parte, Botrytis es capaz de reprimir su expresión como mecanismo de patogénesis, pero no lo logra hacer cuando la planta está ‘inmunizada’ por los microorganismos. Además de esto, Botrytis es capaz de mediar la sobreexpresión de genes asociados a la muerte celular programada de la planta (Nodo 6) como otro mecanismo de patogenicidad, fenómeno que no ocurre en las plantas inoculadas.
Figura 3. Diferencias en la expresión génica de sistemas de resistencia a las enfermedades mediadas por microorganismos benéficos (producto) y patógenos (Botrytis).
En otra investigación, plantas inoculadas con BioLife Rhizo® y no inoculadas se sometieron a estrés salino mediante el riego y las condiciones del suelo. Se compararon también con plantas no estresadas que se regaron sin sales. Luego de algunas semanas las plantas tratadas pudieron mitigar mucho mejor el estrés y daño por sales.
Figura 4. Mitigación del estrés salino a través de microorganismos benéficos.
“Botrytis es capaz de reprimir los sistemas de resistencia de las plantas como mecanismo de patogenicidad, pero pero no lo logra hacer cuando la planta está ‘inmunizada’ por los microorganismos”
El análisis transcriptómico nuevamente indicó diferencias en la expresión génica de las plantas tratadas con BioLife Rhizo® (Figura 5). En los nodos 1 y 2 las plantas inoculadas se comportaron parecido a las plantas no estresadas y por lo tanto continuaron creciendo pese a las sales. Incluso en el nodo 2 se observa que los genes que estimulan el crecimiento se están expresando con mayor intensidad que en las plantas no estresadas. El nodo 3 indica que también los microorganismos estimulan la expresión de genes que están directamente implicados en la mitigación del daño por estrés salino.
Figura 5. Diferencias en la expresión génica de sistemas de mitigación del estrés salino
inducidas por microorganismos benéficos.
Es posible hacer que los cultivos se transformen en súper cultivos resistentes a los desafíos ambientales mediante el mejoramiento de su microbioma con inoculaciones de microorganismos benéficos específicos como BioLife Rhizo®. Esta estrategia, centrada en potenciar las capacidades de la planta, conduce hacia una agricultura más limpia y sustentable, que utiliza menos agroquímicos y que genera productos de mayor calidad y rentabilidad.
Contacto:
Pedro Castillo del Valle
pedro@marineterra.com
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