Investigadora del CB-DAL USM estudia nuevos productos biológicos para combatir el cancro del tomate

6 · junio · 2019

El trabajo de la Dra. Miryam Valenzuela en caracterización de bacterias fitopatógenas permitió desarrollar soluciones en base a microorganismos antagonistas y extractos de plantas nativas.

Alternativas biológicas y sostenibles que permitirán reemplazar el uso de antibióticos y derivados del cobre en el cultivo del tomate, es uno de los resultados del trabajo expuesto en los XVI Coloquios de Microbiología por la Dra. Miryam Valenzuela, investigadora posdoctoral del proyecto Anillo GAMBIO y del Centro de Biotecnología “Dr. Daniel Alkalay Lowitt” (CB-DAL) de la Universidad Técnica Federico Santa María.

El tomate es la tercera hortaliza más importante en la producción agrícola nacional, como también uno de los cultivos más relevantes a nivel local, siendo Valparaíso la región que tiene la mayor superficie de cultivo de tomate en invernadero. Una de las enfermedades que ataca este cultivo es el cancro bacteriano, causado por la bacteria fitopatógena Clavibacter michiganensis subespecie michiganensis (Cmm), la que ha sido investigada por la Dra. Valenzuela desde 2015 con miras a su control.

Para combatir esta patología, existen principalmente dos alternativas: el uso de antibióticos y compuestos derivados del cobre, ambas soluciones que conllevan riesgos para la salud humana y ambiental. Por una parte, el uso de antibióticos puede conllevar que patógenos tanto de plantas como de humanos generen resistencia a ellos. Por otro lado para el cobre no sólo ya existen cepas resistentes, sino que es tóxico y con su aplicación se va acumulando en los suelos.

Las alternativas desarrolladas a partir del estudio y caracterización de la bacteria Cmm de la Dra. Valenzuela, se crearon una en base a microorganismos benéficos capaces de inhibir a fitopatógenos, y en compuestos extraídos de plantas nativas, también capaces de inhibir el crecimiento de bacterias.

“Estas alternativas biológicas tanto de microorganismos como extractos de plantas son mucho más inocuas para la salud, tanto de quien va a comerse el tomate como del suelo, del ambiente y del trabajador que aplica el producto”, señaló la ingeniera agrónoma.

“Pienso que debiera en unos años más eliminarse el uso de antibióticos para control de enfermedades de plantas. Los antibióticos actualmente están restringidos en Europa y en la mayoría de Estados Unidos, donde sólo se usan para controlar bacterias que son muy problemáticas y donde hay una importancia económica muy grande, porque son los mismos antibióticos que se usan para controlar patógenos humanos”, añadió.

“Lo que tenemos que llegar a obtener es un resultado equivalente a los productos tradicionales, que tiene que ser competitivo económicamente con estos. En el avance que llevamos, podríamos tener un producto comercial en unos dos a tres años, para eliminar o al menos disminuir el uso de antibióticos y productos cúpricos”.

Caracterización para el control

La creación de ambas alternativas se desarrolló a partir de la investigación de la Dra. Valenzuela sobre caracterización de bacterias fitopatógenas, que llevó a cabo durante su paso por el Doctorado en Biotecnología conjunto USM-PUCV, con su profesor guía Dr. Michael Seeger y profesora co-guía Dra. Ximena Besoain. A partir de 2019, su trabajo se enmarca en el proyecto Anillo GAMBIO, en el área destinada a la producción de microorganismos de uso biotecnológico en diferentes áreas, como en este caso controladores biológicos de enfermedades de plantas.

“En cuanto al estudio de la bacteria Cmm, enfocamos la investigación desde cuatro puntos de vista: variabilidad genética entre las cepas de la bacteria; virulencia —esto es, nivel de daño que causan las cepas en las plantas—; resistencia de las cepas al cobre y antibióticos; y nuevas alternativas de control basadas en microorganismos antagonistas y extractos de plantas nativas”, explicó la ingeniera.

“Este patógeno es muy importante en el tomate, sin embargo las publicaciones sobre esta bacteria eran escasas. El desarrollo de este estudio nos permitió generar tres publicaciones en revistas especializadas”, agregó.

Las soluciones alternativas desarrolladas fueron posibles usando la colección de bacterias perteneciente al Laboratorio de Microbiología Molecular y Biotecnología Ambiental de la USM, la del Laboratorio de Fitopatología de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso y también el trabajo del Dr. Iván Montenegro de la Universidad de Valparaiso con extractos de plantas nativas.

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