Investigan efectos de bacterias contra plaga que daña cultivos

La bacteria Bacilllus thuringiensis (Bt) se utiliza desde hace décadas en la agroindustria como agente de control biológico, en sustitución de los insecticidas que dañan el ambiente, contra diferentes tipos de insectos que afectan los cultivos, como la palomilla del maíz o la catarinita de la papa.

También existen algunas especies de nemátodos (gusanos que habitan abundantemente los suelos) que se alimentan de raíces de plantas y que por ello se consideran nocivos para los cultivos. Sin embargo, el conocimiento que se tiene de las interacciones biológicas entre estos organismos es incipiente.

En la búsqueda por ampliar este conocimiento, un estudio científico dirigido por el investigador Jorge Eugenio Ibarra, del Cinvestav Unidad Irapuato, aporta nuevas evidencias que ayudarán a entender y combatir más eficazmente a ese tipo de amenazas.

De la colección de más de mil 300 cepas de Bacillus thuringiensis que resguardan en el laboratorio, los integrantes del equipo analizaron genómicamente y caracterizaron 310 de ellas para estudiar si alguna tenía efectos nematicidas, es decir, contra los gusanos-plaga.

Tras concluir los análisis, encontraron dos cepas de Bt de interés. Una denominada LBIT-596, que tiene efectos contra una especie de nemátodo llamada Caenorhabditis elegans, y otra conocida como LBTI-107, la cual genera toxinas antagónicas a Meloidogyne incognita, conocido popularmente como nemátodo “agallador”.

Entre las más de 300 especies de plantas afectadas por este nemátodo “agallador” se encuentran muchas de alto valor comercial que se producen en México, como el tomate, la papa y el café. Para combatir a ese nemátodo se utilizan sustancias que no son muy eficientes y resultan tóxicas para el ser humano y los animales domésticos. 

Pero al realizar distintas pruebas con la cepa LBTI-107 para observar sus efectos en el crecimiento de plantas de tomate, los científicos encontraron que redujo 90 por ciento la proliferación de dicho nemátodo agallador, lo que abre la posibilidad de diseñar nuevos tipos de plaguicidas ecológicos contra esa especie.

“Tenemos cepas de Bt que son tóxicas contra los mosquitos, los lepidópteros, como la palomilla, y contra algunos coleópteros, como la catarinita de la papa, pero nos faltaba investigar los efectos de esta bacteria en el grupo de los nemátodos”, refirió Jorge Eugenio Ibarra.   

El investigador del Cinvestav explica que mientras el C. elegans sólo se alimenta de bacterias, por lo cual no se considera dañino, la otra especie de nemátodo (M. incognita) constituye la más importante amenaza mundial contra más de 300 plantas, muchas de ellas de importancia agrícola, pues se le denomina “agallador” precisamente porque forma unas bolitas o agallas que atacan las raíces de las plantas y les impiden absorber suficientes nutrientes para desarrollarse.

El equipo de expertos se interesó particularmente en el estudio de la cepa LBIT-107 del Bt, que por contener ciertos genes denominados cry mostró actividad contra dicha plaga.  

Adicionalmente, encontraron que la bacteria puede hacer translocación de sus esporas, es decir, introducirlas a los tejidos y la raíz de la planta.

Esta característica podría aprovecharse, ya que otras cepas del Bt -usadas contra insectos- que regularmente se aplican con aspersores, se quedan en la parte externa de la planta. En cambio, con base en la traslocación de esporas podrían desarrollarse plantas, que no son genéticamente modificadas, que incorporen la toxina nociva para el nemátodo agallador.

Además, si los genes nematicidas de la cepa LBIT-107 se incorporaran al genoma de los cultivos, no habría necesidad de asperjarlos, pues las mismas plantas desarrollarían resistencia natural contra el nemátodo, asegura Jorge Eugenio Ibarra, quien junto con sus colaboradores continúa profundizando esta línea de investigación.