Mejoran injerto de tomate para evitar estrés oxidativo y aumentar su producción

En México la mayor parte de variedad de tomate se cultiva en el suelo, sin el uso de materia orgánica y con plantas sin injertar, lo que suele generar serios problemas de patógenos en la raíz, según datos del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias.

Para mejorar la producción, diversos países que se dedican al cultivo de esta planta herbácea en invernaderos recurren al injerto, pero el problema ocurre cuando la fijación tarda mucho tiempo y produce estrés oxidativo. Con el fin de contrarrestar esta problemática, Víctor Olalde Portugal, investigador del Cinvestav Unidad Irapuato, ha evaluado diversos mecanismos para mejorar las técnicas de cultivo: el control de patógenos y la aplicación de bacterias que estimulan el crecimiento de la planta.

En un artículo reciente publicado en la revista PeerJ Chemistry, Life & Enviroment, el investigador junto con su estudiante de doctorado, María Dolores Arias Padró, proponen el uso de la bacteria Bacillus subtilis en injertos, porque además de ser beneficiosa para el rendimiento y la calidad de los cultivos, también induce en las plantas colonizadas enzimas antioxidantes y ácidos fenólicos que favorecen la respuesta química a las condiciones de estrés.

“El injerto consiste en sembrar una planta tolerante a patógenos y posteriormente incrustarla en alguna variedad altamente productiva. Pero como el tomate requiere de un corte, tiende a oxidarse y tarda en sellar”, comentó Víctor Olalde.

Para mejorar las condiciones de oxidación y evaluar el impacto de B. subtilis, se esparció la bacteria sobre la incisión del injerto; al mismo tiempo estudiaron qué cambios sucedían con todas las propiedades antioxidantes de la planta.

Entre los resultados obtenidos se observó que cuando se roció la bacteria incrementaron algunas enzimas y otras disminuyeron, mostrando un equilibrio que permitió a la planta no oxidarse y adicionalmente el injerto selló más rápido. Esto se comprobó a través del microscopio, donde se observó que los conductos interiores de la planta se unieron perfectamente.

El proceso consistió en utilizar como vástago a plantas de Solanum lycopersicum variedad Río Grande, es decir, un tallo nuevo que brota de otra planta y como portainjerto la variedad Cerasiforme (tomate cherry).

Las plantas germinaron en bandejas que contenían una mezcla de cal, vermiculita, perlita y peatmoss (tipo de musgo). Cuando desarrollaron cuatro o cinco hojas, después de 30 días de crecimiento, se realizaron cortes en los vástagos con una cuchilla de afeitar, en algunos se roció la bacteria y en otros solo agua, para finalmente unir con un clip de silicona el tomate Río Grande con el portainjerto.

La cicatrización postinjerto se realizó en contenedores que tenían cada uno 30 plantas, las cuales se mantuvieron en estas condiciones durante 28 días. Los tratados con agua tardaron en sellarse 28 días, mientras que los inoculados con la bacteria en 15 días ya estaban sellados.

Al comparar el tiempo de los injertos tratados con la bacteria a diferencia de los de agua, se concluyó que B. subtilis influye en el rendimiento, al aumentar la producción de las plantas.

Se busca saber si esta mejora en la producción se debe completamente a la antioxidación o también a otros procesos en beneficio de la planta, por ejemplo, segregación de sustancias como fitohormonas que aportan al rendimiento y translocación de los nutrientes.

También, se detectó que B. subtilis indujo mecanismos antioxidantes en plantas injertadas, por lo cual, sugiere que la inoculación con esta bacteria promotora del crecimiento puede representar un enfoque biotecnológico para mejorar el éxito en el injerto de tomate.

Se pretende que esta propuesta tecnológica del Cinvestav utilizando la bacteria Bacillus subtilis en injertos se pueda probar en otro tipo de frutos y que su aplicación, así como distribución entre los productores, sea más completa.

Puedes revisar el artículo original en este enlace: https://doi.org/10.7717/peerj.10984