El CIALE mejora la productividad de la colza gracias a dos hongos

Plántula de colza con su primera hoja verdadera. /WORD
Plántula de colza con su primera hoja verdadera. / WORD

Los resultados del estudio realizado por su GIR de Fitopatología y Control Biológico han sido publicados en un artículo en la prestigiosa revista 'Scientific Reports'

REDACCIÓN / WORDSALAMANCA

Jorge Poveda Arias, investigador doctor del CIALE de suGrupo deInvestigaciónReconocido (GIR) de Fitopatología y Control Biológico, explica que los hongos micorrícicos son un grupo de microorganismos que forman relaciones simbióticas con las raíces del 97% de especies vegetales superiores.

En esta interacción, el hongo le aporta a la planta agua y nutrientes como fósforo, nitrógeno o hierro, mientras que la planta debe cederle al hongo parte de los azúcares que fabrica al realizar el proceso de la fotosíntesis. Además, los hongos micorrícicos son capaces de incrementar la tolerancia de las plantas frente a situaciones de sequía, salinidad y suelos contaminados con metales pesados (cadmio, plomo, cromo), y de aumentar su capacidad para defenderse de plagas y patógenos, activando las respuestas defensivas vegetales a nivel sistémico (por toda la planta). El uso en agricultura de este tipo de microorganismos (incluidos dentro de los denominados como biofertilizantes) promueve una agricultura más sostenible, reduciendo el uso masivo de fertilizantes y pesticidas químicos.

Dentro del 3% de especies vegetales que no pueden formar relaciones simbióticas con los hongos micorrícicos encontramos a la familia de las crucíferas (Brassicaceae) que incluye a especies vegetales de gran interés agronómico y económico, como son Brassica oleraceae (el brócoli, el repollo y la coliflor), B. rapa (el nabo) o B. napus (la colza), además de la planta-modelo en ciencia vegetal Arabidopsis thaliana. Se sabe que este grupo de plantas perdió evolutivamente la capacidad de relacionarse con los hongos micorrícicos, puesto que se sospecha que en la colonización terrestre por parte de las plantas fueron necesarios estos hongos, pero se desconocen aun exactamente las razones que llevaron a esta pérdida simbiótica.

El Grupo de Investigación Reconocido (GIR) del Instituto Hispano-Luso de Investigaciones Agrarias (CIALE) de la USAL tra sus estudios en el género de hongos filamentosos 'Trichoderma', el cual incluye numerosas especies ampliamente estudiadas y utilizadas como agentes de control biológico en agricultura. Ello se debe a la capacidad de Trichoderma para matar hongos patógenos de las plantas (micoparasitismo), inhibir su crecimiento mediante la liberación de compuestos químicos (antibiosis) o competir con ellos por el espacio y los nutrientes en el suelo. Al entrar en contacto con las plantas, Trichoderma coloniza sus raíces de forma superficial promoviendo el crecimiento y aumentando su tolerancia a estreses abióticos (salinidad, sequía, bajas temperaturas) e induciendo la activación de sus defensas frente a estreses bióticos (patógenos y plagas).

Puesto que Trichoderma puede colonizar las raíces de las crucíferas pero los hongos micorrícicos no son capaces, se decidió poner ambos hongos de forma simultánea en el suelo y con diferentes plantas, utilizando el tomate como planta con capacidad de ser micorrizada, y la colza y arabidopsis como crucíferas incapaces de ello. Mediante un equipo multidisciplinar de fisiólogos vegetales (Jorge Poveda y Carlos Nicolás) y microbiólogos (Rosa Hermosa y Enrique Monte) se han estudiado las respuestas defensivas que lleva a cabo la planta en respuesta a la presencia de ambos hongos, los niveles de colonización de las raíces y obtenido datos de productividad.

Estos resultados han sido publicados en un artículo científico en la revista 'Scientific Reports', del grupo 'Nature'. Se ha podido observar como la inoculación combinada de ambos tipos de hongos en colza y arabidopsis conlleva a la colonización radicular por parte de los hongos micorrícicos, debido a que Trichoderma es capaz de modificar las respuestas de defensa de la planta a nivel radicular, abriendo la puerta a la entrada de los hongos micorrícicos. Junto con ello, Trichoderma es capaz de colonizar aún más estas raíces, pues, posiblemente, usa a los hongos micorrícicos como presa de la que alimentarse. La colonización radicular de las raíces de estas crucíferas por los hongos micorrícicos y el aumento en la colonización por parte de Trichoderma conllevan a un significativo aumento en la productividad de estas plantas.

Los datos obtenidos en este estudio permiten acercarse aún más al desarrollo de esa agricultura sostenible libre de químicos perjudiciales para el medioambiente y la salud.