IMPROVING ARBUSCULAR MYCORRHIZAL SYMBIOSIS BY ENHANCING PLANT-FUNGUS COMMUNICATION: FROM THE LAB TO THE FIELD (MYCOSIGN) (PY20_00400)
Consejería de Conocimiento, Investigación y Universidad. Junta de Andalucía. 2019-2021. P.I: Juan A. López-Ráez
El suelo es un sistema altamente dinámico que soporta funciones físico-químicas y biológicas esenciales. De hecho, la biodiversidad del suelo es la fuerza que mantiene los ciclos biogénicos. Existe un gran interés por el uso de microorganismos beneficiosos del suelo para una agricultura sostenible y equilibrada. Entre ellos, los hongos micorrícicos arbusculares (MA) presentan un gran potencial como biofertilizantes y agentes de bioprotección. Estos hongos establecen simbiosis mutualistas con la mayoría de las plantas, incluyendo cultivos de interés agrícola como el tomate, aportando grandes beneficios en nutrición y salud. Por tanto, el uso de hongos MA en agricultura ayudará a reducir el uso de fertilizantes y pesticidas químicos protegiendo así nuestros suelos, al mismo tiempo que se aumenta la resiliencia de los cultivos frente a diversos tipos de estreses y la producción. Sin embargo, a pesar de su gran potencial, el uso de inoculantes micorrícicos en agricultura sigue siendo un reto debido a la variabilidad de los resultados en campo. Esta variabilidad reside en la calidad y efectividad de los inoculantes, las condiciones ambientales y al manejo de los cultivos, fundamentalmente la fertilización con fósforo, el cual afecta negativamente al establecimiento de la simbiosis. Ésta requiere de un alto grado de comunicación entre la planta hospedadora y el hongo, el cual está basado en la producción y exudación de señales moleculares (estrigolactonas, factores Myc y metabolitos aún desconocidos) a la rizosfera. Un mayor conocimiento de los mecanismos moleculares involucrados en el establecimiento de esta simbiosis beneficiosa es esencial para el desarrollo y diseño de nuevos inoculantes microbianos más eficientes. Esta propuesta se basa en la hipótesis de que se puede mejorar el establecimiento de la simbiosis mediante la mejora de la comunicación química planta-hongo MA, mejorando así las propiedades biofertilizantes y bioprotectoras de los inoculantes comerciales. Los resultados de este proyecto ayudarán a desarrollar nuevas aplicaciones biotecnológicas más sostenibles en agricultura para satisfacer la creciente demanda de alimentos, al mismo tiempo que se protegen nuestros valiosos suelos.