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ÓRGANO INTERNO DE CONTROL Ciencia hoy Los microbios de las plantas, una mirada a la biotecnología
ÓRGANO INTERNO DE CONTROL Ciencia hoy Los microbios de las plantas, una mirada a la biotecnologíaLos microbios de las plantas, una mirada a la biotecnología
Nailea Baéz, Ofelia Ferrera, Edgar Guevara, Frédérique Reverchon
Los microorganismos son los seres más numerosos que existen en la Tierra, son esenciales para el funcionamiento de los ecosistemas y mantienen una interacción continua con las plantas. En la zona cercana a las raíces de las plantas, se pueden encontrar por gramo de suelo hasta 106 hongos y 109 bacterias, los cuales en su mayoría son benéficos para su crecimiento, nutrición, y defensa contra enfermedades.
El estudio de los microorganismos asociados a las plantas es de gran importancia para identificar aquellos microbios que podrían utilizarse en biotecnología para contribuir a un manejo ambiental sustentable.
Microbios que consienten a las plantas
En la planta habitan microorganismos de vida libre trabajando para su beneficio. Bacterias como Paenibacillus y Bacillus incrementan el nitrógeno en el suelo transformando el nitrógeno del aire, mientras que hongos como Penicillium incrementan la disponibilidad de fósforo. Otras bacterias pueden sintetizar y degradar los reguladores del crecimiento vegetal (fitohormonas). Por ejemplo, algunos Bacillus secretan auxinas que estimulan el crecimiento de las plantas, mientras géneros como Serratia reducen la presencia de etileno, que en grandes cantidades puede dañarles. Hoy en día estos microorganismos son una alternativa biotecnológica para reducir el uso de fertilizantes sintéticos, con el fin establecer una agricultura amigable al ambiente.
Simbiosis
Algunas plantas tienen una relación muy estrecha con los microorganismos, y forman con ellos una simbiosis, es decir una relación mutualista donde ambos se benefician. Las plantas como el frijol o el trébol se asocian con bacterias capaces de fijar el nitrógeno para hacerlo disponible. Esta simbiosis es particularmente importante para plantas creciendo en suelos poco fértiles, ya que obtendrán más nitrógeno que las plantas que no forman esta asociación. Otro ejemplo de simbiosis es la micorriza, que se refiere a la asociación mutualista entre un hongo y una planta. En esta simbiosis, la planta pasa azucares al hongo, que no los puede producir él mismo ya que no es capaz de fotosíntesis. A cambio, el hongo provee agua y nutrimentos a la planta. Estos hongos se pueden usar como inóculo para ayudar el desarrollo de plantas jóvenes en invernadero.
¿Quién defiende a las plantas?
Algunos microorganismos asociados a las plantas producen biopelículas de protección o sustancias inhibidoras que la protegen del ataque de patógenos. Hasta hace poco, la única forma eficaz de controlar plagas y enfermedades era la aplicación de agroquímicos, cuyos efectos secundarios causan graves problemas ambientales y de salud humana. Una alternativa biotecnológica al uso de plaguicidas es el control biológico, mediante el cual se utilizan microorganismos para combatir los fitopatógenos. Hongos como Trichoderma y Gliocladium, y bacterias como Pseudomonas y Bacillus, se han utilizado de forma eficiente para el control de enfermedades en plantas.
Biorremediación
La biorremediación implica reducir la concentración y/o el efecto negativo de compuestos contaminantes en el ambiente, mediante la biodegradación o biotransformación realizada por bacterias, hongos, algas y/o plantas que tienen la capacidad adecuada. Se reconocen más de 180 géneros bacterianos de los Fila Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes y Proteobacteria y más de 140 géneros de hongos de los Fila Ascomycota y Basidiomycota que degradan hidrocarburos. La eficiencia de biodegradación se incrementa regulando parámetros físicos, químicos o biológicos para mejorar el desarrollo y actividad de los microorganismos degradadores. Ejemplos de tratamientos exitosos son: bioventeo (se incremente la aireación), bioestimulación (se adicionan nutrientes), bioaumentación (se introducen microorganismos degradadores), y fitorremediación (se introducen plantas y su microflora).
Figura 1. (página de inicio) Bacterias asociadas a las raíces del haya (tomada por L.A. Cruz)
Figura 2. Bacterias asociadas a las hojas del liquidámbar (tomada por L.A. Cruz)
Figura 3. Micorriza – asociación simbiótica entre un hongo y las raíces de Pinus montezumae
Figura 4. Inhibición del crecimiento del hongo fitopatógeno de aguacate, Fusarium euwallaceae, por Bacillus sp.
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- ¿Reforestar o restaurar ecosistemas?
- El Jardín Botánico Fco. Javier Clavijero y la colección nacional de cícadas
- Escarabajos ambrosiales: demografía y cambio climático
- Arrecifes coralinos
- Insectos Trips: los vemos en cada flor
- La percepción socioambiental de la vida silvestre
- Diversidad faunística del desierto chihuahuense
- Árboles fuera del bosque recursos forestales en el futuro
- Transmisión y especificidad de muérdagos
- La encrucijada de los insectos en el Antropoceno
- Nuevas especies vegetales, riesgos y alternativas
- La nueva era de los fertilizantes
- El polen y las abejas: una relación más compleja de lo que aparenta
- Fragmentación del hábitat en plantas: un método para estudiarla
- Globalización y biodiversidad: especies exóticas invasoras
- ¿Bichos para la cena?
- Los murciélagos no son los villanos en el drama del Coronavirus
- El águila real y el pastizal
- Importancia de conocer y conservar a los anfibios
- Los escarabajo del estiércol en la mitología humana
- Caminando entre verdes oportunistas
- El reloj de los mamíferos
- Zoológicos: esfuerzos incomprendidos conservando fauna
- Diversidad y madrigueras de roedores
- Colecciones biológicas en Veracruz
- El agua de la Cuenca Alta de la Antigua
- El silencio de la humanidad y la reaparición de la fauna silvestre
- Toritos cavadores del suelo
- ¿De dónde vienen las plantas?
- Biotecnología aplicada en la acuicultura
- Comunicación química planta – bacteria
- Nudibranquios: Criaturas de fantasía
- Innovación tecnológica inspirada en la naturaleza
- La función secreta de las alas en las moscas de la fruta
- La cacerolita de mar
- La vida de los escarabajos entre luz y oscuridad
- Seguridad alimentaria: Nuestras soluciones están en la naturaleza
- Los microRNAs, orquestadores de las respuestas de defensa de las plantas
- Refugios cavernícolas, importantes en la conservación de los murciélagos
- Los perfumes de las bacterias
- La planta madre del jitomate, un aporte ancestral
- Diversidad de haemosporidios en Aves de Isla Socorro
- México, pueblo que come hongos, especies silvestres y cocina nacional
- Información básica y recomendaciones de manejo de mascotas ante el COVID-19
- COVID-19 lejos de mi casa
- Coronavirus confronta escasez de agua
- Los cafetales bajo sombra brindan mucho más que café
- Nuevo estudio muestra la vulnerabilidad de las ciudades mexicanas ante COVID-19, la sobrecarga de sus sistemas públicos de salud y la importancia del distanciamiento social
- El biocontrol en la era del miocrobioma
- ¿Es una buena idea invertir en salud y ciencia?
- Predicción cumplida: otra pandemia
- Mapas: herramientas contra desastres naturales
- Una frontera desconocida: la copa de los árboles
- Solidaridad hídrica frente al COVID-19
- ¿Las cícadas tóxicas, son comestibles?
- ¿Qué es el Microscopio Electrónico de Transmisión?
- Conociendo a los hongos fitopatógenos
- Parásitos: mala fama, seres fascinantes
- Bacterias que nutren
- Calidad e maíces para alimentos tradicionales
- ¿ Se conservan los mamíferos?
- Diversidad filogenética: más allá del número de especies
- Sustrato orgánico para el crecimiento vegetal
- Un virus bioinsecticida para el control del gusano terciopelo de la soya
- Bioluminiscencia, fascinante fenómeno natural
- Compartir espacio para la biodiversidad
- Hallazgos científicos en los nidos de las aves
- Usos del maíz
- Las aves silvestres no son mascotas
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- La función de la vegetación ribereña y la calidad de los ríos
- Ría Lagartos: un área protegida única en México y el mundo
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- Secuestro de carbono en los desiertos de México
- Los coyotes y las zorritas no leen en inglés: La historia de dos especies que coexisten en la Reserva de la Biosfera Mapimi
- Evapotranspiración: proceso esencial e invisible
- El correcto desecho de pilas y baterías para reciclar y proteger la salud
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- Mafaldita y Susanita aúllan en el Inecol
- Distintivo Jardín Botánico
- Redes de interacciones planta-colibrí
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- El ritmo de la evolución de las cícadas del género Ceratozamia
- ¿Para qué más ciencia?
- Alexander von Humboldt: su influencia sobre Charles Darwin
- Buenas vibras: polinización por zumbido
- Microorganismos y gradientes altitudinales: ¿los microbios siguen los principios de Humboldt?
- Humboldt, el gran inspirador
- Hongos ascomicetos y el Programa DELFIN
- ¿A dónde y cómo se mueven los insectos?
- Dengue: recomendaciones para el público en general
- Energía del océano como alternativa
- Abejas: joyas de nuestros bosques
- Vegetación, Humboldt y gradiente altitudinal
- Islas Marías y los muros de agua
- Conociendo los acantocéfalos en México
- Gatos ferales
- Oportunidades de investigación en torno al cultivo de frutos suaves en México
- Escarabajos: Los buenos somos más
- Día Nacional de los Jardines Botánicos 2019
- Limpiando agua en humedales con flores
- Aire no contaminado con biorefinerías
- Biodiversidad y seguridad alimentaria
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- Oxalidaceae, una familia de plantas escasamente conocida con gran potencial utilitario.
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- ¿Porque conservar la biodiversidad?
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- 1er Festival ECOPICS de la Montaña un evento a recordar…
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- Ciudades: amenazas y oportunidades para la biodiversidad
- Los azafrancillos mexicanos
- Programar para preservar
- Percepcion y conservación de los bosques aledaños a la ciudad de Xalapa
- INECOL y Ganadería Sustentable de Veracruz
- Firma de convenio EER-INECOL con CANACINTRA
- Vida silvestre
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- Un nuevo patrimonio mundial el Valle de Tehuacán - Cuicatlán: hábitat originario de Mesoamérica
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- Los escarabajos del agua
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- Microscopía electrónica de barrido y microanálisis de elementos del Clúster Científico y Tecnológico BioMimic®
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- Parque Nacional Revillagigedo: un legado de conservación a posteridad
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- Innovadores humedales flotantes: plantas y bacterias aliados en el mejoramientos de la caliddad del agua
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