Potencial como bioinsumo

Investigadores mexicanos aíslan bacterias con propiedades bioestimulantes de una rana

16 de abril de 2024

Ranita común de lluvia (Craugastor fitzingeri).

Tres especies de bacterias aisladas de piel de anfibio mostraron un efecto sobre el crecimiento de plantas de Arabidopsis thaliana y tomate. El análisis transcriptómico reveló una regulación transcripcional de vías hormonales implicadas en el crecimiento de A. thaliana.

BiologicalsLatam

SUSCRÍBETE
A NUESTRO
NEWSLETTER

Las bacterias que promueven el crecimiento de las plantas se conocen como bacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPB) o bacterias bioestimulantes de plantas. Si bien se sabe que favorecen el crecimiento vegetal, sus mecanismos de acción sobre la biología de las plantas no se conocen del todo en términos de ecología y función molecular. 

Diversas investigaciones han propuesto que los bioestimulantes funcionan a través de mecanismos directos; fijación biológica de nitrógeno, solubilización de nutrientes, secreción de sustancias que promueven el crecimiento vegetal, e indirectos; producción de sideróforos para la solubilización de hierro, y producción de compuestos orgánicos volátiles microbianos, que desencadenan respuestas de defensa sistémica inducida o adquirida para el combate de patógenos.

Las bacterias bioestimulantes se pueden identificar en diversas fuentes en el medio ambiente, como fuentes de agua, suelos o incluso animales. Una fuente prometedora es la microbiota cutánea de algunos anfibios, que ha demostrado su acción protectora frente a enfermedades fúngicas como la quitridiomicosis, causada por el hongo Batrachochytrium dendrobatidis.

En 2021, Susilawati et al. descubrieron el potencial de las bacterias presentes en la piel de ranas silvestres para controlar enfermedades de plantas causadas por hongos patógenos, y produjeron cambios en la estructura de la raíz de las plantas. Si bien se demostraron los efectos de inhibición de fitopatógenos y su influencia en el crecimiento y desarrollo de las plantas, los mecanismos moleculares utilizados por las bacterias no se han descrito.

Por esto y buscando nuevas estrategias de bioestimulación vegetal, un grupo de investigadores de la Universidad Nacional Autónoma de México y de la Universidad Autónoma de Chiapas, se propusieron explorar si las bacterias aisladas una especie de rana tropical pueden contribuir al crecimiento vegetal.

TRES CEPAS BACTERIANAS AISLADAS DE UNA RANA

El anfibio seleccionado fue la ranita común de lluvia (Craugastor fitzingeri), del cual aislaron tres cepas bacterianas que inhiben el crecimiento de los hongos patógenos Batrachochytrium dendrobatidis, que causa el hongo quítrido de los anfibios y Botrytis cinerea, hongo patógeno de muchas especies vegetales, que en vid causa pérdidas económicas importantes. Dos de las bacterias se identificaron recientemente como miembros del género Acinetobacter [C26G y C32I], y una se identificó solamente a nivel de familia como Enterobacteriaceae [C23F].

El material vegetal usado fue la planta modelo Arabidopsis thaliana, ampliamente usada en laboratorio debido a que fue el primer genoma vegetal totalmente secuenciado, y tomate (Solanum lycopersicum). Los análisis determinaron que el crecimiento de ambas plantas mejoraba con la aplicación exógena de las bacterias.

Para comprender el efecto molecular bioestimulante de una cepa [Acinetobacter sp. C32I], estudiaron los cambios transcriptómicos inducidos por su aplicación sobre A. thaliana, observando modificaciones en los niveles de expresión de genes relacionados con hormonas. “Estos resultados demuestran que las bacterias de la piel de los anfibios son una buena fuente de bacterias que pueden tener efectos bioestimulantes sobre las plantas”, señalan los autores.

Además, el estudio entregó otros resultados interesantes, como que la microbiota de la piel de rana modifica la estructura radicular de A. thaliana y S. lycopersicum, Acinetobacter sp. C32I induce cambios transcripcionales en las vías de transducción de señales hormonales de las plantas, además de inducir la producción y acumulación de auxinas, relacionadas con el crecimiento vegetal, entre otros.

Según los investigadores, el estudio “puede contribuir a la identificación y caracterización de potenciales PGPBs de origen animal para mejorar el desarrollo y crecimiento de plantas de importancia agronómica”. 

Puede acceder al artículo completo aquí.

SUSCRÍBETE
A NUESTRO NEWSLETTER

Noticias
Relacionadas

Las actinobacterias, aliadas invisibles en la agricultura sostenible

Las actinobacterias, un grupo especial de bacterias que prospera en la rizósfera (zona cercana a las raíces), son fundamentales para el ecosistema agrícola tradicional de la milpa. Los cultivos de maíz, frijol y calabaza, junto con las actinobacterias del suelo,...

Consumo de bioinsumos ha crecido 600% en la última década

Pese a que no son un producto comestible, las flores colombianas hacen parte de la transformación que vive el campo y de su gran apuesta por la sostenibilidad y el cuidado del medio ambiente. Por ello, la producción de flores en el país incorpora cada vez más el uso...

Sobre nosotros

Para solicitar más información o enviar comunicados sobre biológicos, escríbanos a biologicalslatam@redagricola.com.   

Biologicals Latam es una revista digital trimestral de Redagrícola que informa de manera especializada sobre la intensa actividad que se está desarrollando en el espacio de los bioinsumos para la producción agrícola. Esta publicación en español e inglés es complemento del Curso Online de Bioestimulantes y Biocontrol y las conferencias que este grupo de medios realiza en torno al tema.