Inducción sistémica de la biosintesis de metabolitos secundarios en plantas aromáticas mediada por rizobacterias

El uso de microorganismos como inoculantes para incrementar la disponibilidad y toma de nutrientes por parte de los cultivos, es una nueva tecnología que ha dado buenos resultados, observándose un incremento en la emergencia, vigor, mayor desarrollo en la parte aérea y de raíces, registrándose aumentos considerables de los rendimientos en cultivos de interés comercial. Esto es debido a que los microorganismos PGPR (Plant Growth promoting rhizobacteria) sintetizan ciertas sustancias reguladoras del crecimiento como giberelinas, citoquininas y auxinas; las cuales estimulan la densidad y longitud de los pelos radicales, aumentando así la cantidad y longitud de las raíces de los vegetales. Así, se incrementa la capacidad de absorción de agua y nutrientes, haciendo que las plantas sean más vigorosas, productivas y tolerantes a condiciones climáticas adversas, como sequías o heladas. Otro factor benéfico es que ciertos microorganismos solubilizan nutrientes poco móviles en el suelo como el caso del fósforo, segundo nutriente, después del nitrógeno en importancia para el crecimiento de los cultivos. Estos microorganismos también tienen una función muy importante en el control natural de agentes patógenos, a través de la inducción del sistema de defensa en las plantas, aumentando su resistencia a enfermedades, a través de la producción de compuestos bacterianos como antibióticos y sideróforos. Los variados mecanismos mediante los cuales la acción PGPR se lleva a cabo no son plenamente conocidos y, por lo tanto, es necesario determinar con precisión su efecto particular en la biología de la planta beneficiada. Las plantas aromáticas y medicinales inoculadas con microorganismos (rizobacterias) registran un incremento en varios parámetros de crecimiento vegetal (peso fresco parte aérea, peso seco de raíz, número de hojas, etc) y en el rendimiento de aceite esencial (AE). El aumento de la síntesis, y la variación de los porcentajes relativos de los componentes principales de AE en plantas aromáticas, como efecto de la inoculación, podría considerarse como una respuesta defensiva de la planta frente a la colonización de microorganismos dado que varios AE poseen propiedades antimicrobianas. El incremento de estos metabolitos también se ha registrado como respuesta frente a la herbivoría. En el presente proyecto se propone dilucidar la existencia de una relación entre las defensas inducidas por rizobacterias con la producción de metabolitos secundarios en plantas aromaticas y medicinales.

Fortalecimiento y expansión de una red interorganizacional en el sector florícola cordobés: avances en la incorporación de especies nativas al mercado ornamental.

De las producciones de base agropecuaria de Argentina, el sector de las plantas ornamentales ocupa un lugar relevante, tanto por los beneficios económicos que ella genera, como por el elevado nivel de ocupación de mano de obra que el rubro representa (INTEA, 2003). El sector florícola cordobés, es muy heterogéneo aunque de los productores existentes, más del 90% se dedican a la producción de plantas en maceta. El mercado de la floricultura es dinámico, los consumidores cambian patrones de consumo y están abiertos a nuevas especies, cultivares, productos innovadores, nuevos colores, con características que mejoren las opciones actuales. La provincia de Córdoba posee recursos y condiciones ambientales para la producción de ornamentales, como así también recursos y condiciones económicas para su consumo. Este último está en aumento y permanece constante a lo largo de todo el año, más allá de las fechas especiales, a pesar de ello solo se cultivan especies tradicionales, como alegría del hogar, caléndulas, violetas, petunias, etc. La incorporación de especies nativas es una alternativa frente a las exóticas, debido a su alta eficiencia en el uso del agua, a la calidad de la vegetación ofrecida sin perjudicar el equilibrio ecológico existente, a la mayor adaptación a nuestras condiciones ambientales, a que permiten decorar jardines y paisajes con el mínimo uso de recursos. En el proceso de investigación y transferencia el sector está pasando de oferta a demanda tecnológica. En esto las redes proporcionan una infraestructura para las informaciones y servicios, pero también son un canal fluido para que ocurra evolución y respuesta a los cambios. El trabajo en red es complejo, en especial las redes de conocimiento. El reconocimiento de los puntos de convergencia y divergencia permite la transferencia del conocimiento. Los puntos de reciprocidad y confianza son la clave para llevar a cabo una red. Los vínculos desarrollados con el sector productivo de Córdoba se han creado y reforzado desde distintas aristas: seguimiento y apoyo técnico (asesoramiento) desde el grupo Grama I al Grama II de Cambio Rural, INTA, con profesionales de la Universidad Católica de Córdoba, la firma de Convenio Interinstitucional para la constitución de la Mesa de Floricultura (Secretaría de Agricultura de la Provincia, Universidad Católica de Córdoba, INTA, Universidad Nacional de Córdoba) y la transferencia de clones selectos (Proyecto PROTRI 2008: "INCORPORACIÓN DE CLONES SELECTOS PROVENIENTES DE ESPECIES NATIVAS AL MERCADO ORNAMENTAL DE LA PROVINCIA DE CÓRDOBA" -Instituto de Floricultura INTA, la Universidad Católica de Córdoba y el sector productivo). Este último no solo se ha desarrollado en tiempo y forma, sino superando las expectativas de las partes intervinientes. Dado que tal incorporación demanda del sector productivo la capacidad y habilidad para gestionar estos nuevos recursos: propagar dichas especies a escala y cultivarlas hasta su comercialización, es que se pretende ampliar, afianzar y reforzar los vínculos ya establecidos, expandir y potenciar esta red tejida hacia el interés común a través de la transferencia y difusión de los conocimientos, en búsqueda de una mejora continua en la gestión de los recursos y del conocimiento. Se suman a la transferencia de materiales, la capacitación y el entrenamiento para adquirir esas habilidades y capacidades de vital importancia. Asimismo, la difusión de los resultados transferidos será de mayor impacto a través de un diseño innovador y adecuado al sector en cuestión, complementando a las actividades de esta unidad de apoyo interinstitucional. Dicha colaboración pretende facilitar la comunicación de los resultados y experiencias científicas de manera amigable al sector productivo y más aún, lograr un canal de comunicación hacia la sociedad, que a través del diseño lleve, de manera fácilmente replicable, los criterios de una jardinería de zonas semiáridas que respondan a diseños sostenibles.

Poblaciones bacterianas nativas y sus interacciones en la rizosfera de alfalfa y maní.

Se estima que la demanda de alimentos se duplicará en los próximos cincuenta años y por lo tanto, un importante aumento del rendimiento de los cultivos será necesario para alimentar a la creciente población mundial. Aunque la producción agrícola ha crecido en las últimas décadas, en gran medida debido al uso generalizado de fertilizantes, pesticidas, riego, etc., esta tasa de aumento de la producción no es sostenible a causa del impacto ambiental de las prácticas agrícolas modernas. Uno de los factores que permite el desarrollo de una agricultura sustentable es la calidad del suelo, la cual podría definirse como su capacidad para aceptar, almacenar y reciclar agua, minerales y energía para la producción de cultivos, preservando un ambiente sano. El suelo es considerado un espacio heterogéneo definido por sus propiedades físicas, químicas y biológicas, que bajo condiciones naturales tiende a desarrollar un equilibrio dinámico entre sus diferentes propiedades, lo que genera las condiciones adecuadas para una diversidad de organismos transformadores y descomponedores de sustratos. En general, se considera que la microbiota del suelo, conformada principalmente por bacterias y hongos, juega un papel importante en la fertilidad, reciclaje de nutrientes, evolución, estructura y conservación del mismo. En consecuencia la hipótesis planteada es que la agregación microbiana y la formación de biofilms son procesos cruciales para la supervivencia de las bacterias rizosféricas, la interacción con las plantas y el mejoramiento de la calidad del suelo. En este contexto el objetivo general del presente proyecto estará dirigido a evaluar el aporte de las comunidades microbianas y sus interacciones en el ecosistema rizosférico de la región centro-sur de Córdoba, poniendo especial énfasis en la incidencia sobre la calidad y conservación de los suelos. Por lo tanto y para validar esta hipótesis, se desarrollarán experiencias y evaluaciones dividiendo la investigación en los siguientes objetivos específicos: 1. Evaluar poblaciones bacterianas asociadas a suelo rizosférico de cultivos de impacto agroeconómico en la provincia de Córdoba. 2. Analizar el proceso de autoagregación en células planctónicas de Rizobios y establecer su relación con la capacidad formadora de biofilms. 3. Estudiar la formación de biofilm mixto entre diferentes bacterias rizoféricas aisladas de la rizósfera de cultivos de alfalfa y maní. Para ello se estudiarán alternativamente a través de los enfoques que se describen en el diseño experimental, distintos modelos de asociaciones microorganismo-planta. Si bien el modelo principal de estudio estará centrado en el par simbiótico S. meliloti-alfalfa y Bradyrhizobium sp.-maní, otras bacterias promotoras del crecimiento vegetal como Azospirillum y Pseudomonas, serán utilizadas en evaluaciones comparativas en virtud de las experiencias y capacidades previas de los integrantes del grupo de trabajo en los sistemas mencionados. Consideramos que con la metodología planteada en este proyecto y por medio de un amplio abordaje del tema en estudio, tanto por el uso de los modelos citados como por el diseño de ensayos a escala de laboratorio y a campo, se podrían lograr avances significativos en el conocimiento sobre la aplicación de microorganismos de interés agronómico.