El Grupo de investigación
Biotecnología de la Rizosfera de la Universidad San Pablo CEU ha publicado un artículo en la prestigiosa revista Phytopathology titulado
“Systemic disease protection elicited by plant growth promoting rhizobacteria strains: relationship between metabolic responses, systemic disease protection and biotic elicitors", donde se describe la inducción del metabolismo defensivo de la planta modelo Arabidopsis thaliana por distintas bacterias beneficiosas. Lo más destacable es que
se demuestra como puede reproducirse el efecto protector utilizando sólo una parte de la bacteria, lo que representa un interesantísimo punto de partida para la fabricación de “vacunas” para plantas, que revertiría en una disminución en el uso de pesticidas químicos. La utilización de
bacterias beneficiosas no modificadas genéticamente, como biofertilizantes
aparece como una alternativa agrícola no contaminante, que disminuiría de forma
sustancial el uso de fertilizantes químicos. Las bacterias adecuadas para la formulación
de biofertilizantes serían aquellas capaces de movilizar nutrientes del suelo,
que normalmente presentan una baja biodisponibilidad. Además de estas
características que podríamos denominar “nutricionales”, existen algunas
bacterias capaces de estimular el metabolismo defensivo de la planta, de tal
forma, que si existe un ataque de patógenos, las plantas pueden sobrevivir con
unas tasa de supervivencia mucho mayor que si no estuvieran tratadas con la
bacteria. Antes de comprobar esta atractiva hipótesis en campo, es necesario
realizar un estudio en planta modelo y condiciones controladas que permita
establecer las bases bioquímicas y moleculares del proceso, estudio que se ha
publicado en este artículo. El trabajo se ha diseñado con tres bacterias beneficiosas
de distintos orígenes, Pseudomonas fluorescens Aur6, Chryseobacterium
balustinum Aur9 procedentes de Lupinus (colección USP CEU) y una
cepa de Azospirillum brasilense ABsp7 procedente de maíz. Se evaluó el
efecto protector de las tres cepas frente al patógeno foliar P. syringae DC3000,
resultando Aur9 la más efectiva (70% disminución de la enfermedad) y por
tanto, con la que se continúa el estudio. Se complementa con un análisis de la
ruta de transducción de la señal mediante marcadores bioquímicos y moleculares,
demostrando que la inducción es sistémica y que ocurre mediada por ácido
salicílico, lo que suele estar asociado a agentes patógenos. Por último, se
demuestra que los lipopolisacáridos (LPS) de Aur9, son capaces de
reproducir el efecto protector en concentraciones muy bajas (5 mM).
Este hecho resulta especialmente prometedor en agricultura, ya que permitirá
formular un agente protector natural biodegradable, disminuyendo el uso de
pesticidas químicos.
Estos resultados se han obtenido en el trabajo
experimental correspondiente a los proyectos financiados por el Ministerio de
Educación y Ciencia AGL 2002-04188-C06-05 y AGL 2005-07923-C05-02, y un
proyecto financiado por la Universidad San
Pablo CEU