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Los microorganismos son fundamentales para el mantenimiento de la vida en la Tierra, sin embargo, sabemos poco acerca de la mayoría de ellos, en entornos como los suelos, los océanos, la atmósfera e incluso aquellos que viven sobre y dentro de nuestros propios cuerpos.

Las interacciones entre plantas y patógenos se estudiaron bajo el prisma de una relación planta-microbio individual, ignorando la complejidad de tales interacciones y la participación de muchos otros grupos de microorganismos que afectan el resultado de la infección (Pascale, 2020).

En la naturaleza existen ejemplos que nos muestras que suelo poblados con abundantes microorganismos beneficiosos y bajo condiciones físico químicas específicas, reduce la incidencia de enfermedades, manteniéndolas controlada, aun estando en concentraciones de inóculo de patógenos altas, este es el caso de los suelos supresivos.

La restauración del microbioma vegetal tiene el potencial de reducir la incidencia de enfermedades de las plantas, aumentar la producción agrícola, reducir los insumos químicos y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, lo que resulta en prácticas agrícolas más sostenibles. Este objetivo se considera vital para sostener a la creciente población mundial. (Turner et al 2013).

Por otro lado, el principio de exclusión competitiva nos dice que: 

“Cuando dos especies que poseen un nicho ecológico similar entran en competencia, un resultado puede ser la extinción de una de ellas del hábitat donde se da la competencia, o la modificación del nicho de una de ellas, lo que resulta en un cierto nivel poblacional de equilibrio.” (Moll and Brown, 2008)

Con la estrategia BIOAdapta® modificamos este nicho ecológico consiguiendo desplazar a los patógenos y favoreciendo condiciones propicias para los microorganismos beneficiosas y las plantas. 

Ensayos realizados en condiciones controladas en donde se aplica la estrategia BIOadapta® en lechuga inoculada con Sclerotina spp, reducimos la incidencia de la enfermedad más del 40% en condiciones del 100% de plantas afectadas.

Porcentaje de incidencia al final del ensayo 

 * ANOVA Tukey p<0,05

Esta estrategia se llevó a cabo en ensayos de fresa con enfermedades radiculares, en donde la implantación de BIOadapta® consigue una reducción de plantas muertas 67%.

Número de plantas muertas por túnel al final de la campaña 2020-2021 en ensayo de la variedad “Fortuna” 

BIOAdapta® es una estrategia diferenciada que traslada los súper ingredientes presentes en la naturaleza nuevamente al campo, mediante procesos biotecnológicos altamente innovadores. 

Hemos empleado la acción de los microorganismos, bioelicitores y enzimas para fomentar un cultivo ULTRA productivo y adaptado a las condiciones adversas. 

BIBLIOGRAFÍA 

Moll, J.D. and Brown, J.S. (2008). Competition and Coexistence with Multiple Life-History Stages. American Naturalist 171, 839-843.

Pascale, A., Proietti, S., Pantelides, I. S., & Stringlis, I. A. (2020). Modulation of the root microbiome by plant molecules: the basis for targeted disease suppression and plant growth promotion. Frontiers in Plant Science, 10, 1741.
Turner, T. R., James, E. K., & Poole, P. S. (2013). The plant microbiome. Genome biology, 14(6), 1-10.

Prebióticos, probióticos y postbióticos, te suenan, ¿pero qué son y cómo interactúan con las plantas y su microbioma?
En los últimos años hemos observado cómo el microbioma se ha convertido en un elemento clave para la salud de las plantas. Para el adecuado mantenimiento de las interacciones planta-microbioma es fundamental el uso de estrategias biológicas (Prebióticos, Probióticos y Postbióticos) y reducir las pérdidas de rendimiento productivo de los cultivos.
¿Quieres saber más? Descarga este manual que hemos elaborado para que entiendas qué es el microbioma, cómo afecta a tu cultivo y cómo sacar el máximo beneficio con una estrategia biológica adecuada.
Descargar PDF “Microbioma: amigos de tu cultivo”

El Mal de Panamá, conocido popularmente por “veta amarilla” o “veta negra” es una de las enfermedades vegetales más destructivas que se conocen actualmente en cultivos de platanera. Esta enfermedad está ampliamente distribuida en las distintas regiones bananeras del mundo causando, en los años 40 y 50, daños importantes en Centro América.

El Mal de Panamá es una podredumbre vascular causada por el hongo patógeno Fusarium oxysporum f. sp. cubense (FOC). Este patógeno es capaz de vivir durante largos periodos de tiempo en el suelo de la plantación, incluso, en ausencia de plataneras, gracias a su capacidad para subsistir sobre restos vegetales, debido a la producción de estructuras de resistencia o esporas.
 

 
El mes pasado, el Instituto Colombiano Agropecuario (ICA) confirmó la presencia de TR4 en un área de 175 ha., en el departamento colombiano de La Guajira. Se detectaron plantas sintomáticas en junio e -inmediatamente- (día 11) se pusieron en cuarentena. Nos encontramos ante el primer informe de TR4 en América Latina.
En TRICHODEX, gracias a un constante esfuerzo por innovar e investigar nuevas soluciones sostenibles y respetuosas con el medio ambiente basadas sobre la restauración del microbioma vegetal y sus metabolitos secundarios, formamos parte de un foro internacional liderado por GLOBAL.G.A.P para la Bioseguridad frente al TR4 en Banana. Múltiples ensayos arrojaron resultados positivos que permiten plantear varias estrategias de control frente al Fusarium oxysporum cubense raza TR4.

La escasez mundial de recursos hídricos, en conjunto con la salinización del suelo, se vuelven factores abióticos que limitan el desarrollo de las plantas, se estima que un 50% de las tierras cultivables estarán afectadas por estos tipos de estrés para el 2050 (FAO).
El estrés ambiental es una fuerte restricción para el aumento de la productividad y de la extensión de los cultivos. Incluso bajo condiciones de producción protegida como invernaderos y túneles se presentan eventos de estrés abiótico que disminuyen la productividad y calidad de los cultivos. La salinidad en el suelo o en el agua de riego es uno de los factores ambientales que más limita la producción vegetal. En España se calcula que unas 800.000 hectáreas son improductivas debido a la alta concentración de sales que poseen.
Uno de los síntomas característicos de la salinidad en las plantas es la aparición de zonas cloróticas y, a más largo plazo, la aparición de zonas necróticas en los márgenes de las hojas; síntomas que afectan directamente al crecimiento de las plantas y al peso del fruto, entre otros.
El microbioma rizosférico juega un papel muy importante en el desarrollo de las plantas, este cuenta con diversas estrategias que ayudan a las plantas a enfrentarse a diferentes tipos de estrés biótico (patógenos, herbívoros, etc.) y abiótico (salinidad, sequía, temperaturas extremas o toxicidad por metales pesados). Algunos de los mecanismos más importantes involucrados en mitigar el estrés son la regulación de fitohormonas, la resistencia sistémica inducida (ISR), la producción de antioxidantes y la degradación del etileno, entre otros.
En condiciones de salinidad el efecto de protección de las PGPRs consiste en reducir la producción de etileno. El etileno es una hormona vegetal (fitohormona) indispensable (Hahm, et al 2017, Subramanian et al., 2016) durante todo el ciclo de vida de las plantas; puede estimular o inhibir procesos fisiológicos como la regulación de la germinación, la elongación y proliferación celular, la maduración de los frutos o la senescencia y la caída de hojas y frutos. El etileno es reconocido, principalmente, como regulador clave en la respuesta de las plantas al estrés biótico o abiótico.
Una vez formado el etileno, estimula cambios morfológicos y fisiológicos en las células de tejidos como la raíz, el tallo, las hojas o los frutos. Estos cambios son los que finalmente llegamos a observar en las plantas estresadas (daños).
Existen microorganismos (PGPR) que ayudan a las plantas a disminuir las concentraciones de etileno, generado por los cambios desfavorables en el ambiente, y de este modo evitar la senescencia y la muerte prematura.
Estos microorganismos, cuentan con la capacidad de sintetizar una proteína que rompe el compuesto ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico (ACC), responsable da la formación de etileno, llamada desaminasa del ACC o ACC desaminasa.
 

 
Esquema 1. Mecanismo anti-estrés de las plantas y modo de acción de BACNIFOS®️ (producto a base de microorganismos beneficiosos).
*SAM sintetasa: enzima S-adenosil-L-metionina sintetasa; SAM: S-adenosil-L-metionina; ACC: ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico; ACC sintasa: ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico sintasa
Esta enzima evita que el ACC sea transformado en etileno, y en su lugar se libere amonio NH3 (el mismo presente en el aminoácido L-metionina), y α-cetobutirato (α-CB) (un metabolito común de plantas y animales); ambos compuestos pueden ser metabolizados por la planta o por las bacterias.
Con este mecanismo antiestrés, las PGPR obtienen una fuente de nitrógeno y, por otro lado, se abre un canal de sumidero para el ACC, provocando que los niveles de ACC dentro de la planta disminuyan, y por tanto la cantidad de etileno que podría llegar a formarse, también se reduzca. Finalmente, gracias a las rizobacterias, las plantas aumentan su resistencia a los efectos inhibitorios del etileno producido como consecuencia directa del estrés biótico y abiótico.
TRICHODEX® como empresa comprometida con el medioambiente, ha desarrollado dentro de su línea de biofertilizantes basados en el microbioma, el producto BACNIFOS®️ con bacterias altamente eficaces en la formación de ACC desaminasa y por tanto capaces de mitigar el efecto nocivo en la plantas en condiciones de estrés.
BACNIFOS® en un ensayo de pimiento con estrés salino severo, aumenta la longitud de las plantas y el número de botones florales, en un 29,7% y 51,6% respectivamente (con respecto al control bajo estrés salino) mejora así los parámetros fisiológicos y productivos del cultivo.
 

 
 
Bibliografía

  • FAO,http://www.fao.org/soils-portal/soil-management/manejo-de-suelos-problematicos/suelos-afectados-por-salinidad/more-information-on-salt-affected-soils/es.
    Página vista: Julio ,2019
  • Mi-Seon Hahm, Jin-Soo Son, Ye-Ji Hwang, Duk-Ki Kwon y Sa-Youl Ghim. 2017 Alleviation of Salt Stress in Pepper (Capsicum annum L.) Plants by Plant Growth-Promoting Rhizobacteria , JMB , DOI: 10.4014/jmb.1609.09042
  • Subramanian P, Kim K, Krishnamoorthy R, Mageswari A, Selvakumar G, Sa T. 2016 Cold Stress Tolerance in Psychrotolerant Soil Bacteria and Their Conferred Chilling Resistance in Tomato (Solanum lycopersicum Mill.) under Low Temperatures. PLoS ONE 11(8): e0161592. doi:10.1371/journal.pone.0161592

El sector agrícola está comenzando a darse cuenta de la importancia del microbioma asociado a las plantas. El estudio de la interacción microorganismo-planta a través de las ‘ómicas’ ofrece nuevas herramientas para mejorar la gestión agrícola en términos de promoción del crecimiento de las plantas, disponibilidad y eficiencia de uso de nutrientes, bioprotección frente al estrés abiótico y biótico.
TRICHODEX®️, consciente de este nuevo enfoque y como empresa experta en biotecnología aplicada a la agricultura, desarrolla nuevas tecnologías para la restauración del microbioma vegetal y paliar así los efectos de los diferentes tipos de estrés abiótico, así como la eficiencia nutricional de los cultivos. En ensayos realizados en pimiento y tomate bajo el efecto de diferentes tipos de estrés, se ha demostrado la capacidad de los productos TRICHOBACTER® y BACNIFOS®, biofertilizantes formulados en consorcios microbianos, en mitigar los efectos del estrés abiótico, aumentado la floración entre un 25-64% con diferencias estadísticas con el control bajo el mismo tipo de estrés. El empleo de TRICHOBACTER® y BACNIFOS® en cultivos con un 30% menos de fertilización nitrogenada y fosfatada, respectivamente, consigue incrementos significativos en los rendimientos de los cultivos de cebolla y patata superiores al control con una fertilización completa.
 

 
La escasez mundial de recursos hídricos, junto con la salinización del suelo, son factores abióticos que limitan el desarrollo de los cultivos. Se estima que el 50% de las tierras cultivables estarán afectadas por estos tipos de estrés en el 2050 (Miloševic y col., 2012; FAO ,2002). La degradación de las tierras y el abuso de sustancias químicas comportan una mengua de la producción agrícola, en un momento en que se necesita producir más del 70% de alimentos a una creciente población mundial que en el 2050 alcanzará 9,5 billones. El sector agrícola está comenzando a darse cuenta de la importancia del microbioma de la rizosfera para los cultivos. La rizosfera contiene más de 1011 células microbianas por gramo de raíz y más de 30.000 especies distintas de microorganismos (rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal PGPRs, agentes de bioprotección ACBs, saprófitos, etc.). El microbioma representa un nuevo paradigma para la agricultura, juega un papel muy importante en el desarrollo de las plantas y cuenta con diversas estrategias que ayudan a las plantas a enfrentarse a diferentes tipos de estrés biótico y abiótico. La reducción en los costes de la secuenciación genómica y sus herramientas desde 2008, debido al gran avance tecnológico en la bioinformática, está impactando de forma vertiginosa en los avances científicos y tecnológicos relacionados con el microbioma.
Los estudios genómicos modernos que involucran ‘ómicas’ y sus estudios comparativos resultan muy útiles para desentrañar los diferentes aspectos de la interacción microorganismos-planta. Se podría explorar un conocimiento mucho más profundo del mecanismo de dicha interacción microorganismo-planta-microorganismo para mejorar la gestión agrícola en términos de promoción del crecimiento de las plantas, eficiencia de uso de nutrientes y su disponibilidad, bioprotección frente a patógenos, así como al estrés abiótico y biótico.
TRICHODEX®️, empresa líder en biotecnología aplicada a la agricultura, aporta soluciones que tienen como objetivo mantener y restaurar el microbioma vegetal y, por consiguiente, la mejora de los cultivos. En este interesante contexto biotecnológico se encuadra el presente estudio, cuyo objetivo es la mejora de la tolerancia de las plantas de tomate y pimiento a diferentes condiciones de estrés abiótico, gracias a la aplicación de productos a base de consorcios óptimos de PGPRs como son TRICHOBACTER® y BACNIFOS®.
 

 
Para ello, se indujeron condiciones de estrés abiótico al cultivo, realizándose ensayos con tres tipos de estrés: salino, hídrico y cambios en las condiciones ambientales y su influencia en la floración de las plantas y, por lo tanto, en la producción.TRICHODEX®️ ha demostrado que la aplicación de PGPRs en plantas sometidas a estrés severos ayuda a mitigar los daños ocasionados por este, con efectos notorios en la floración. Las PGPRs proporcionan diferentes mecanismos de acción para la protección de las plantas vía producción de fitohormonas, principalmente el ácido índole acético (AIA), control de la producción de etileno por la acción de la enzima ACC desaminasa, protección contra las especies reactivas de oxígeno (ROS) y solubilización de nutrientes (fosfatos insolubles, fijación de nitrógeno) (Angulo y col., 2014. Quin y col., 2016).
Ambos productos ensayados consiguen incrementos en la floración de entre 25,5-64% con diferencias estadísticas con el control bajo el mismo tipo de estrés (Figuras 1 y 3). Entender cómo los microorganismos contribuyen a la nutrición de las plantas y cómo las plantas dan forma a su microbioma, maximizando los beneficios nutricionales de esta interacción, forma parte de los objetivos planteados por TRICHODEX®️. Para ello, se han realizado estudios en campos con la aplicación de TRICHOBACTER® y BACNIFOS® en cultivos con un 30% menos de fertilización (fosfatada y nitrogenada, respectivamente) consiguiendo incrementos significativos de la producción, superando al control con el 100% de la fertilización.
 

 
TRICHOBACTER® aumenta los rendimientos en un 13% con una fertilización de nitrógeno al 100% y un 10% reduciendo dicha fertilización al 30%. Mientras, BACNIFOS® aumenta los rendimientos un 23% con una fertilización fosfatada al 100% y un 8% con la reducción de esta al 30% (Figura 2).
Los resultados obtenidos demuestran que una restauración adecuada del microbioma consigue no solo mitigar el estrés abiótico, debido a una salinidad excesiva y cambios ambientales muy bruscos, sino mejoras importantes en la eficiencia nutricional en los cultivos ensayados.
Los beneficios que aporta el buen manejo del microbioma vegetal conllevan no sólo sobrepasar el techo productivo de los cultivos, sino una importante mengua de los costes de producción.

TRICHODEX, empresa líder en biotecnología aplicada a la agricultura, estará presente en el III Congreso Nacional de Fruta de Hueso que tiene lugar el 6 de marzo en Murcia, coincidiendo con el comienzo del espectáculo visual de la floración de los campos frutales de la Vega Alta del Segura.
El III Congreso Nacional de Fruta de Hueso es un evento con gran repercusión internacional, donde se podrán encontrar representantes de todos los eslabones del sector de la fruta de hueso, contribuyendo con esto a remarcar la singularidad y la calidad de frutas como el melocotón, los albaricoques, nectarinas o ciruelas, de la región de Murcia. Tras el éxito de las dos primeras ediciones, con más de 700 profesionales, esta tercera cita se presenta como una nueva oportunidad de crear negocios y networking.

TRICHODEX, participará en la sección de sanidad vegetal, donde acercará el microbioma a todos los participantes. “Intentaremos transmitir a los asistentes la importancia del microbioma, qué es, qué aporta al cultivo de la fruta de hueso y qué importancia tiene en relación con la protección y promoción del crecimiento de este cultivo, que es cada vez más importante y extenso a nivel nacional y, sobre todo, en la zona de Murcia.”, afirma el Dr. Khalid Akdi, director I+D+i y Bioprocesos experto en Biotecnología de TRICHODEX.
TRICHODEX aportará a través de su conferencia “El Microbioma. Su aplicación y beneficios que aporta para la fruta de hueso”, soluciones bioestimulantes y de residuo cero basadas en microorganismos, diseñadas especialmente para poder mitigar el gran problema del cultivo de la fruta de hueso, el estrés. “Este estrés está generado por diferentes condiciones abióticas y bióticas. El microbioma es una solución que es capaz de mitigar los efectos perjudiciales de este estrés que afecta directamente a la calidad de la cosecha”, señala Khalid.
Como método de cercanía, TRICHODEX mantendrá reuniones con los clientes para poder enfocar la estrategia del uso del microbioma de una forma más optimizada y personalizada donde solucionar los problemas relacionados con el cultivo de fruta de hueso. “Hoy en día, ni una nutrición mineral ni los fitosanitarios químicos son capaces de solucionar de forma individual los problemas de estas cosechas. Nosotros creemos que los microorganismos pueden aplicarse de forma equilibrada junto a una nutrición y riego optimizados, reduciendo el uso de fitosanitarios que merman la calidad de la fruta, pero, sobre todo, para evitar los residuos que dejan en la fruta y en la planta”, admite el director I+D+i y Bioprocesos.