1. Home >
  2. Noticias >
  3. ¿Qué es la microbiota de las plantas y por qué es importante estudiarla?

¿Qué es la microbiota de las plantas y por qué es importante estudiarla?

Una investigación reciente del Cinvestav, CIMMYT y UATx aporta valiosa información para la comprensión del papel y las funciones particulares de la microbiota de las plantas del maíz en función de la aplicaciones de fertilizantes nitrogenados y el tipo de labranza. 

Maíz cultivado con agricultura de conservación. (Foto: Francisco Alarcón / CIMMYT)
Maíz cultivado con agricultura de conservación. (Foto: Francisco Alarcón / CIMMYT)

Una microbiota es el conjunto de microorganismos vivos que habitan en otro ser vivo. Entre ambos se establece una relación muy estrecha en la que generalmente se benefician mutuamente, pero también puede establecerse una relación neutra o incluso patógena. La microbiota intestinal de los humanos es un buen ejemplo de estos vínculos biológicos y, de forma similar, las plantas también tienen una microbiota, ya que viven en asociación con una gran variedad de microorganismos y estos tienen un gran efecto en su desarrollo y estado físico. 

La planta y su microbiota —o endófitos asociados (endófito que quiere decir “dentro de la planta”)—, pueden considerarse una sola entidad y, aunque se ha demostrado que la microbiota asociada a las plantas promueve el crecimiento de estas, la adquisición de nutrientes, la resistencia a las enfermedades y la tolerancia al estrés, aún falta mucho para tener una mejor comprensión de estos microorganismos y sus funciones, siendo este uno de los desafíos más importantes en la agricultura para mejorar los rendimientos de una manera sostenible.

Para conocer más sobre la funcionalidad de la microbiota de las plantas, particularmente de cultivos de gran relevancia como el maíz, un grupo de científicos del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional, el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT), y de la Universidad Autónoma de Tlaxcala (UATx) investigaron recientemente la estructura de la comunidad bacteriana en la rizosfera —zona del suelo cercana a las raíces de las plantas en donde se desarrolla la vida microbiana—, la raíz y el tallo de las plantas de maíz cultivadas bajo diferentes técnicas agrícolas a fin de conocer su efecto en el desarrollo de los cultivos. 

Las técnicas agrícolas utilizadas para cultivar maíz han cambiado con el tiempo para mejorar la calidad del grano y el rendimiento de los cultivos. Instituciones como el CIMMYT han estudiado intensamente cómo estas prácticas agrícolas afectan los rendimientos de los cultivos, así como la forma en que pueden alterar la comunidad microbiana del suelo. Sin embargo, se sabe menos cómo estas prácticas agrícolas, es decir, la aplicación de fertilizantes nitrogenados y el tipo de labranza, podrían afectar a la microbiota de las plantas.

“Descubrimos que, en las raíces, la aplicación de fertilizante nitrogenado afectó la estructura de la comunidad bacteriana, la funcionalidad del microbioma y la abundancia de genes involucrados en el ciclo del Nitrógeno, pero el efecto en la rizosfera y el tallo fue mucho menor”, señala el estudio en el que se analizó el ADN de la rizosfera y los endófitos de raíz y tallo, mismos que fueron comparados posteriormente con el apoyo de herramientas de bioinformática. 

Si bien, todavía no se ha desentrañado cómo los cambios en la composición bacteriana y la composición de los genes involucrados en el ciclo del Nitrógeno podrían afectar al desarrollo de las plantas o a los rendimientos de los cultivos, el estudio enriquece el conocimiento sobre el sistema de la comunidad de microorganismos de las plantas y cómo la afecta la aplicación de fertilización nitrogenada.

ASM Journals, Microbiology Spectrum, Vol. 10, No. 6
“Nitrogen Fertilizer Application Alters the Root Endophyte Bacterial Microbiome in Maize Plants, but Not in the Stem or Rhizosphere Soil”, Authors: Alejandra Miranda-Carrazco, Yendi E. Navarro-Noya, Bram Govaerts, Nele Verhulst, Luc Dendooven
https://journals.asm.org/doi/10.1128/spectrum.01785-22