Protección vegetal: comunicación en lugar de veneno
El aumento de la sequía y el calor afectan gravemente a las plantas. En el área del Alto Rin, por ejemplo, el cambio climático resulta en el desarrollo de nuevas enfermedades de las plantas……..
por el Instituto de Tecnología de Karlsruhe
El aumento de la sequía y el calor afectan gravemente a las plantas. En el área del Alto Rin, por ejemplo, el cambio climático resulta en el desarrollo de nuevas enfermedades de las plantas, un ejemplo es Esca, una enfermedad que causa la muerte de las vides. Los investigadores del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) y sus socios han lanzado el proyecto DialogProTec que se centra en nuevos enfoques para la protección de las plantas sin herbicidas y fungicidas. En colaboración con colegas de Alemania, Francia y Suiza, los investigadores están realizando una investigación en diálogo con viticultores, agricultores e industria. El proyecto está financiado por la UE en el marco del programa Interreg Upper Rhine que cruza la frontera.
Para las plantas bajo estrés climático, un compañero inofensivo, como un hongo, puede convertirse en un asesino peligroso. El cambio climático da lugar a nuevas enfermedades que plantean grandes desafíos para la agricultura. Al mismo tiempo, los consumidores y la sociedad exigen soluciones de protección vegetal sostenibles y ecológicamente compatibles. «Por esta razón, estamos buscando nuevos enfoques para proteger las plantas», dice la Dra. Alexandra Wolf del Instituto Botánico de KIT. El biólogo coordina el proyecto de investigación: Chemischer Dialog als Protektive Technologie im nachhaltigen Pflanzenschutz — DialogProTec (diálogo químico como tecnología protectora en la protección sostenible de las plantas). Dentro de esta red, expertos en las áreas de ciencias de las plantas, genética de hongos, tecnología de chips, química orgánica yLas ciencias agrícolas colaboran para alcanzar su objetivo común: encontrar sustancias activas para la protección de las plantas que sean sostenibles, porque están enraizadas en la evolución biológica.
Comunicación química para la protección sostenible de las plantas
La naturaleza ha producido una serie de señales químicas que controlan las interacciones entre organismos. La comunicación química entre el patógeno y la planta ahora será utilizada por los investigadores para proteger las plantas. «Se trata de encontrar sustancias de señalización a las que la planta reacciona mediante una respuesta inmune para defenderse mejor contra los patógenos», dice Christian Metzger, científico del Instituto Botánico dirigido por el profesor Peter Nick. Sin embargo, estudiar la comunicación química de plantas enteras se asociaría con un gran esfuerzo. Para probar una serie de señales y combinaciones a corto plazo, el investigador doctoral hace que las células de plantas y hongos se comuniquen químicamente en un chip de laboratorio sin estar en contacto. El chip microfluídico utilizado para este propósito fue desarrollado por científicos de KIT ‘ s Instituto de Tecnología de Microestructura junto con los botánicos y tiene unos pocos centímetros cuadrados de dimensión. Para encontrar las señales químicas que causan una respuesta inmune, se aplica un interruptor genético de una vid silvestre europea con un sistema inmune muy fuerte, que fue descubierto por el Instituto Botánico. Los investigadores planean medir elrespuesta inmune a través de la luz de la proteína verde fluorescente que se inserta en el ADN de las células de prueba antes. «La interacción de la naturaleza y la ingeniería es fascinante y permite una valiosa contribución a la protección de la naturaleza», dice Metzger.
«La estrecha colaboración con los viticultores en la región del Alto Rin es muy importante para nuestra investigación, por ejemplo, para identificar su necesidad de protección de las plantas y la aplicación que consideran factible», enfatiza Wolf, coordinador del proyecto. Cuando la investigación haya identificado sustancias de señalización adecuadas, se producirán mayores cantidades. Luego, su efecto se probará en condiciones cercanas a la realidad en la viticultura. Los hallazgos estarán disponibles para la industria que produce pesticidas.
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