Investigan una bacteria probiótica como “plaguicida” natural para el principal hongo patógeno del maíz

El avance de los investigadores del CONICET y de la Universidad Nacional de Rosario apunta a desarrollar un producto que proteja la producción de ese cultivo sin dañar el ambiente. Su trabajo es tapa de la revista AEM de la Sociedad Americana de Microbiología.

La “podredumbre de tallo” es la enfermedad más común que un hongo produce en el maíz y provoca pérdidas multimillonarias a nivel mundial. Ahora, científicos de Rosario lograron controlar ese patógeno mediante el uso de una bacteria probiótica o rizobacteria.

"El avance sienta bases para el desarrollo de un producto natural que controle esta plaga y constituya una alternativa ecosustentable al uso indiscriminado de pesticidas químicos que pueden tener impactos negativos en la salud humana y el medio ambiente”, afirmó a la Agencia CyTA-Leloir el director del proyecto, el doctor Roberto Grau, profesor e investigador del CONICET en el Departamento de Microbiología de la Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas de la Universidad Nacional de Rosario (UNR).

La podredumbre de tallo está causada por Fusarium verticillioides, un hongo que produce unas toxinas llamadas “fusarinas” que son devastadoras tanto para las raíces y la base del tallo de las plantas de maíz como para el trigo, la cebada, la avena, el centeno y otros cultivos de importancia agrícola.

El laboratorio de Grau descubrió que una cepa de Bacillus subtilis, un microorganismo de presencia habitual en el suelo y en el tracto digestivo de rumiantes y humanos, no solo permite que la planta detecte el patógeno, sino que además estimule una efectiva respuesta de defensa de la misma contra el hongo. El estudio fue destacado en la portada del Applied and Environmental Microbiology (AEM), publicación oficial de la Sociedad Americana de Microbiología (AEM), en la que también se lo eligió como “artículo de interés del mes” de mayo.

En el estudio, los investigadores “inocularon” células de la bacteria Bacillus subtilis en semillas de maíz en proceso de germinación y en plantas en crecimiento. Y lograron proteger su crecimiento y desarrollo en presencia del hongo.

Los análisis moleculares demostraron una especie de reacción en cadena “virtuosa”: la presencia del hongo activa una proteína bacteriana llamada SigB. Y, a su vez, SigB induce la producción de una sustancia con actividad antifúngica que se conoce como “surfactina”, que mata al hongo y al mismo tiempo induce la respuesta inmune de la planta contra el patógeno, es decir SigB induce en la bacteria la producción de un antifúngico y al mismo tiempo induce la respuesta inmunológica de la planta siendo ambos efectos responsables de la muerte del hongo, explicó el primer autor del estudio, el doctor Marco Bartolini, becario posdoctoral del CONICET en el laboratorio de Grau.

“También realizamos ensayos a campo con resultados preliminares muy buenos”, puntualizó Grau. Y agregó: “El control biológico mediante el uso de rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal representa un enfoque alternativo atractivo y respetuoso con el medio ambiente”.

Del estudio también participaron Sebastián Cogliati, Walter Ramírez y Darío Vileta.

Parte de estos trabajos fueron financiados a través de un convenio de colaboración científico-tecnológica con derecho al cobro de regalías entre la UNR, el CONICET y la empresa Rizobacter S.A. (perteneciente al complejo de empresas Bioceres), la empresa nacional dedicada al desarrollo y comercialización de bioinsumos para el agro más importante del país. (Fuente: Agencia CyTA-Fundación Leloir)