Suscríbete al boletín semanal

Suscríbete para recibir cada semana el boletín SINC con los contenidos más relevantes y no te pierdas nada de la actualidad científica.

Suscríbete al boletín semanal
Si estás registrado

No podrás conectarte si excedes diez intentos fallidos.

Si todavía no estás registrado

La Agencia SINC ofrece servicios diferentes dependiendo de tu perfil.

Selecciona el tuyo:

Periodistas Instituciones
Si estás registrado

No podrás conectarte si excedes diez intentos fallidos.

Si todavía no estás registrado

La Agencia SINC ofrece servicios diferentes dependiendo de tu perfil.

Selecciona el tuyo:

Periodistas Instituciones

Descubren una nueva forma de simbiosis entre plantas y microorganismos

Investigadoras de la Universidad Politécnica de Madrid han participado en el descubrimiento de un nuevo tipo de asociación simbiótica entre un hongo endófito y una planta que podría abrir el camino hacia una agricultura más respetuosa con el medio ambiente.

Hifas de Colletotrichum tofieldiae (en verde) penetrando en las raíces de A. thaliana (en magenta). Fuente: Cell Journal http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2016.02.028

El equipo de la investigadora Soledad Sacristán, del Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas (CBGP (UPM-INIA)) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), ha colaborado con el Instituto Max Planck de Alemania en un trabajo, que publica la revista CELL, que demuestra, por primera vez, la asociación simbiótica entre una planta de la familia Brassicaceae (Arabidopsis thaliana) con un hongo endófito (Colletotrichum tofieldiae). Esta simbiosis, hasta ahora desconocida, mejora la capacidad de crecimiento de los cultivos y por ello podría contribuir a disminuir el uso de fertilizantes inorgánicos y conseguir así una agricultura más sostenible.

Las plantas crecen más y mejor cuando establecen asociaciones simbióticas con microorganismos que mejoran su capacidad de absorción de agua y nutrientes del suelo, las protegen del estrés o aumentan su resistencia a plagas y enfermedades. Entre los microorganismos simbióticos más conocidos están los hongos llamados micorrizas. Las micorrizas forman extensas redes de micelio alrededor de las raíces de las plantas y las ayudan a absorber el fósforo del suelo. El fósforo es uno de los macronutrientes más importantes para las plantas, y la gran mayoría de las plantas se ayudan de las micorrizas para solubilizar y asimilar el fósforo presente de forma orgánica e inorgánica en el suelo.

Las plantas crecen más y mejor cuando establecen asociaciones simbióticas con microorganismos que mejoran su capacidad de absorción de agua y nutrientes

Las plantas de la familia Brassicaceae, a la que pertenecen cultivos como la colza, la coliflor o la mostaza y la planta modelo Arabidopsis thaliana, no son capaces de asociarse con micorrizas. La investigadora Soledad Sacristán y su equipo aislaron el hongo endofítico Colletotrichum tofieldiae de poblaciones silvestres de A. thaliana en España. Descubrieron que el hongo Colletotrichum tofieldiae forma un mutualismo natural con A. thaliana, ya que las plantas inoculadas con él producen más frutos y semillas que las plantas control.

En colaboración con investigadores del Instituto Max Planck, descubrieron que el Colletotrichum tofieldiae coloniza toda la planta comenzando por las raíces. El hongo transmite el macronutriente fósforo a las hojas y tallos, promoviendo el crecimiento y aumentando la fertilidad de la planta en condiciones de carencia de fósforo. Colletotrichum tofieldiaeno es una micorriza, sino un hongo llamado endófito (se llama así a los hongos que crecen en el interior de las plantas sin causar síntomas de enfermedad), pero realiza una función parecida a las micorrizas en las plantas que carecen de esta simbiosis.

Aunque Colletotrichumtofielidae existe en diferentes lugares del mundo, ha sido en España donde se ha detectado por primera vez en asociación con A. thaliana. Soledad Sacristán y su equipo han detectado una alta presencia de este hongo en diferentes poblaciones silvestres de A. thaliana del centro de España, en lugares cuyo suelo es pobre en fósforo. Este descubrimiento abre nuevas expectativas en el uso de microorganismos para mejorar la capacidad de crecimiento de los cultivos, disminuyendo así el uso de fertilizantes inorgánicos para una agricultura más sostenible y respetuosa con el medio ambiente.

Referencia:

Kei Hiruma, Nina Gerlach, Soledad Sacristán, Ryohei Thomas Nakano, Stéphane Hacquard, Barbara Kracher, Ulla Neumann, Diana Ramírez, Marcel Bucher, Richard J. O’Connell, Paul Schulze-Lefert. Root Endophyte Colletotrichum tofieldiae Confers Plant Fitness Benefits that Are Phosphate Status Dependent. Cell Journal, 17 March 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2016.02.028

Fuente: UPM
Derechos: Revista Cell
Artículos relacionados
Aumentar la diversidad en los bosques resulta insuficiente ante eventos extremos de sequía

Los árboles de especies diferentes suelen competir menos entre sí en la utilización de recursos en los bosques. Por eso, la diversidad en los bosques genera efectos beneficiosos en la estabilidad de su productividad ante cambios en el clima. Un equipo de investigación liderado por la Universidad Complutense de Madrid lo ha corroborado, aunque ante eventos climáticos extremos, como grandes sequías, no se observa esa mejoría.

Nuevo paso hacia plantas más nutritivas y resistentes gracias a la tecnología CRISPR
SINC

La técnica de edición genómica CRISPR en plantas es aún un proceso laborioso que requiere tiempo, así como un gran despliegue experimental. Un nuevo trabajo del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas ha logrado un avance para facilitar su aplicación, lo que abriría la puerta a nuevas variedades más productivas, nutritivas y resistentes.