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Buscan mejorar rendimiento en cultivos como el frijol, ante el cambio climático

FABIOLA GARCÍA VILLAFAÑA. EL SOL DE CUERNAVACA.

En la naturaleza, plantas como las leguminosas pueden interaccionar con microorganismos del suelo para verse beneficiados mutuamente, estableciendo así una relación simbiótica.

Pero no sólo eso: de entre toda la microbiota presente en la tierra, estas plantas son capaces de diferenciar a un organismo patógeno de uno simbionte. ¿Cómo lo logran? Es una pregunta abierta.

Luis Cárdenas, jefe del Departamento de Biología Molecular de Plantas del Instituto de Biotecnología (IBt) de la UNAM.

Luis Cárdenas, jefe del Departamento de Biología Molecular de Plantas del Instituto de Biotecnología (IBt) de la UNAM.

Encontrar las respuestas permitirá mejorar la comunicación e interacción entre ambas partes, lo cual redundará en un mayor rendimiento en cultivos como el frijol, explicó Luis Cárdenas, jefe del Departamento de Biología Molecular de Plantas del Instituto de Biotecnología (IBt) de la UNAM.

El científico forma parte de un consorcio encargado del estudio de las interacciones mutualistas, integrado también por el laboratorio de María del Carmen Quinto Hernández, para entender cómo ambos simbiontes (planta y microorganismos) interaccionan para beneficiarse mutuamente.

En específico, centran sus estudios en plantas leguminosas, entre ellas el frijol, la soya, garbanzo, haba, lenteja y chícharo, las cuales establecen ese tipo de asociaciones con bacterias de la familia “rhizobia”.

Esta interacción se basa en un intercambio donde la planta proporciona a la bacteria carbono para que pueda vivir, y ésta le da a cambio nitrógeno.

Las “rhizobium” tienen la capacidad de hacer una fijación biológica del nitrógeno, que permite transformar el nitrógeno molecular presente en la atmósfera en compuestos que la leguminosa pueda utilizar, como el amonio.

Así, se forman moléculas como las proteínas, y otras que requieren nitrógeno, dotándola de mayores probabilidades de sobrevivir en suelos pobres.

El experto también trabaja en otras relaciones mutualistas, como las micorrícicas, que es la asociación de la planta con un hongo benéfico. Es una de las más fascinantes y antiguas de la naturaleza, que data de hace 460 millones de años.

◗ Historia
México ha dado origen a dos cultivos sumamente importantes, de trascendencia mundial: el maíz y el frijol.

Estudiar cómo se llevan a cabo las interrelaciones simbióticas entre el frijol y sus bacterias puede derivar en una mayor productividad de los cultivos.

Por ejemplo, se puede hacer que la planta sea más competente en asimilar el nitrógeno, o que las bacterias sean más eficientes. En la parte inicial es importante estudiar las variedades de frijol y sus eficiencias de fijación del nitrógeno.

Además, gran parte de la microbiología del suelo aún no se entiende; por ejemplo, cómo la microbiota en la zona de la raíz actúa de manera sinérgica con las bacterias Rhizobium para hacer un trabajo más eficiente.

La raíz también se vuelve un nicho importante para el avance de las bacterias que contribuirán al desarrollo de la planta. Así, muchas de las que son benéficas para el crecimiento de la raíz ayudan a contender con los microorganismos que pueden resultar patógenos.

Es decir, que las bacterias amigas pueden ayudar a la raíz a contender contra las enemigas. Es por esto que resulta importante entender estas interacciones.

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