PRIMING: ¿»Vacunas vegetales»?

28 febrero, 2022/en Académico/por arvensisagro

Se estima que la población mundial alcanzará en 2050 valores cercanos a los 10.000 millones de personas. Para alimentar a esta cantidad de personas, y teniendo en cuenta que la superficie de suelos cultivables es limitada, es necesario que los cultivos sean cada vez más eficientes. Una cuestión importante que afecta a los rendimientos de los cultivos es el estrés; tanto biótico como abiótico.

Se sabe ya desde hace años que las plantas son capaces de luchar frente a los distintos estreses activando sus defensas que de manera general:

Ruta del Acido Salicílico (SA): se activa para proteger a las plantas de patógenos biotróficos que se alimentan de tejidos vivos.
Ruta del Acido Jasmónico (JA): se activa para proteger a las plantas de patógenos necrotróficos e insectos masticadores.

Ambas rutas interactúan entre si y están influidas además por otras hormonas como el ácido abscísico o el etileno, de forma que el estudio de estos estímulos se hace muy complicado.

La activación de estas rutas está relacionada con 2 tipos de resistencias:

Resistencia Sistémica Adquirida (SAR): partes de la planta que no han sido infectadas aun, presentan una mayor resistencia a la infección que las partes infectadas originalmente. Normalmente está mediada por la ruta SA.
Resistencia Sistémica Inducida (ISR): capacidad de defensa mejorada de la planta entera frente a un amplio espectro de patógenos adquirida tras una inducción local por microorganismos beneficiosos. Se relaciona con la ruta JA.

La activación de estos mecanismos de defensa supone para la planta un gasto de materia y energía que conlleva un fuerte estrés (estrés menor que no activarlas y sucumbir frente a los patógenos).

Se ha observado que diversas plantas que previamente habían recibido un estímulo (no necesariamente de un patógeno) eran capaces de activar estas defensas de forma más rápida y con un coste mucho menor para la planta que otras plantas que no habían recibido el estímulo.

El priming es el mecanismo que lleva a la planta a un estado fisiológico que le permite responder de forma más rápida y/o eficiente frente al estrés biótico/abiótico. Este fenómeno ha sido descrito para una gran variedad de plantas: tanto silvestres como cultivadas y tanto herbáceas como leñosas.

Linea continua: respuesta de defensas // Linea discontinua: fitness de la planta Línea roja: plantas CON priming // Línea azul: plantas SIN priming. Adaptado de “Recognizing plant defense priming” (Martinez-Medina et al., 2016)

El estimulo de priming puede ser desencadenado por multiples factores: compuestos químicos, patógenos, insectos herbívoros u otros estreses bióticos o abióticos. Adicionalmente, el estímulo de priming puede desencadenarse por microorganismos beneficiosos, como las PGPR que hemos mencionado ya varias veces en este blog: «La vida del suelo. El mejor fertilizante: Ferttybyo».

El efecto de priming de estos PGPR ha sido ya demostrado en multitud de cultivos como trigo, maíz, arroz, soja, colza, girasol y tomate entre otros.

En cualquier caso la respuesta al estímulo en una planta con priming:

Tiene memoria (de hecho en algunos casos es hereditario)
Tiene un bajo coste
La defensa es más robusta

Desde Arvensis Agro os animamos a que potenciéis vuestros cultivos y su estado de fitness mediante el uso de FERTTYBYO con un alto contenido en PGPRs.

C. CÍVICOS

BIBLIOGRAFIA Y LECTURA RECOMENDADA

“Shifting from priming of salicylic acid- to jasmonic-acid-regultaed defences by Trichodermaprotects tomato against the rrot knot nematode Meloidogyne incognita” (Martinez-Medina et al., 2016

“Recognizing plant defense priming” (Martinez-Medina et al., 2016)

“Trichoderma and the plant heritable priming responses” (Moran-Diez et al., 2021)

“Rhizobacteria mediated seed bio-priming triggers the resistance and plant growth for sustainable crop production” (Mitra et al., 2021)

“Plant responses to biotic stress: Old memories matter” (Bhar, Chakraborty and Roy, 2022)

“Seed treatments with microorganisms can have a biostimulant effect by influencing germination and seedling growth of crops” (Cardarelli et al., 2022)