Tras comprobar su potencial como agente de biocontrol de plagas, un equipo de la Universidad de Córdoba desentraña los mecanismos que utiliza el hongo entomopatógeno Metarhizium brunneum para aumentar la adquisición de hierro en melón y pepino
En un contexto de emergencia climática, en el que las regulaciones y estrategias públicas buscan cada vez más reducir el impacto ambiental producido por los productos fitosanitarios de síntesis química, el desarrollo de nuevas estrategias de fertilización y agentes de control biológico basados en productos naturales es fundamental para avanzar hacia una agricultura sostenible . Así, los hongos entomopatógenos se han convertido en una herramienta eficaz en el cambio hacia una agricultura más ecológica.
Los hongos entomopatógenos (microorganismos que infligen enfermedades a los insectos plaga) funcionan como un potente agente de biocontrol, un potencial que la Unidad de Entomología Agrícola de la UCO ha sabido explotar en un producto sostenible para el control de la mosca del olivo. Estos microorganismos también tienen otra función: ayudan a las plantas a hacer frente a las deficiencias nutricionales , como las relacionadas con el hierro , potenciando así su producción.
Con el objetivo de conocer los beneficios de los hongos entomopatógenos en la absorción de nutrientes, investigadores de la Unidad de Excelencia María de Maeztu—Departamento de Agronomía de la UCO (DAUCO) Fabián García, Enrique Quesada, María José García y Meelad Yousef describieron por primera vez , los mecanismos que utiliza el Metarhizium brunneum EAMa 01/58-Sustrain para permitir que las plantas aumenten su contenido de hierro .
Tras comparar tres cepas de los hongos Beauveria bassiana y Metarhizium brunneum, encontraron que M. brunneum EAMa 01/58-Su era la que más hierro aportaba a la planta. Luego estudiaron qué respuestas de deficiencia de hierro fueron inducidas por el hongo. “Comprobamos que induce los dos principales genes de adquisición de hierro. Podríamos decir que hace que las plantas sean más eficientes en la absorción de hierro del suelo”, explica la investigadora María José García.
Estos microorganismos ayudan a las plantas en la adquisición de hierro de dos formas: directa e indirecta. “Los mecanismos directos son la parte a nivel molecular, los cambios que realizan los genes que inducen a estos microorganismos a aportar más hierro a la planta; mientras que la vía indirecta se da cuando están en el suelo, sin afectar la respuesta de la planta, simplemente porque estar en el suelo hace que el hierro esté más disponible para la planta», señaló el investigador Meelad Yousef.
En este estudio, realizado en pepino y melón, fruto de la sinergia entre los grupos de Fisiología Vegetal y Entomología Agrícola, se encontró que desde el primer día que se aplica la solución con hongos entomopatógenos, la planta comienza a inducir respuestas a la deficiencia de hierro, lo cual es muy importante en España, donde abundan los suelos calcáreos (que dificultan la absorción del hierro por parte de las plantas).
De esta manera, se agrega valor al bioinsecticida desarrollado a partir de esta cepa. El uso de este producto contra plagas clave que afectan a estos cultivos, como el pulgón y la mosca blanca, es muy eficaz y sostenible (al estar elaborado a partir de estos microorganismos, no daña el medio ambiente). Y ahora también cuenta con la ventaja adicional de algo certificado por este estudio: impulsa la adquisición de hierro, por lo que los productores pueden reducir la fertilización química (reduciendo costos y daños ambientales).
Este trabajo amplía el conocimiento de un agente de biocontrol que ahora ha demostrado que también ayuda a las plantas a ser más eficientes en la adquisición de hierro, aportando soluciones al gran reto al que se enfrenta la agricultura: minimizar el uso de productos de síntesis química que tienen una huella negativa en el medio ambiente . .
La investigación se publica en el Journal of Fungi .
Más información: Fabián García-Espinoza et al, Solubilización mediada por hongos entomopatógenos e inducción de genes relacionados con Fe en plantas de melón y pepino, Journal of Fungi (2023). DOI: 10.3390/jof9020258
