Bacterias patógenas asociadas con nematodos para combatir plagas y enfermedades del viñedo
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Una tesis de la Universidad de La Rioja ha investigado la capacidad de las bacterias simbiontes de los nematodos entomopatógenos, pertenecientes a los géneros Xenorhabdus y Photorhabdus, para el manejo de plagas y enfermedades y ha concluido que tienen un gran potencial como agentes de biocontrol para el manejo de plagas y enfermedades asociadas a los viñedos y ofrecen una fuente prometedora de nuevas herramientas biológicas para una viticultura sostenible.
Esa es una de las conclusiones de la tesis doctoral de Ignacio Vicente Díez, que ha logrado el título de doctor por la Universidad de La Rioja con la tesis ‘Desarrollo de bioherramientas de control de plagas y enfermedades asociadas con el viñedo basadas en bacterias simbiontes de nematodos entomopatógenos’.
Desarrollada en el Grupo de Investigación IN-vid del Departamento de Viticultura del Instituto de Ciencias de la Vid y del Vino–en el marco del programa doctorado: 783D Doctorado en Enología, Viticultura y Sostenibilidad (Real Decreto 99/2011)– y dirigida por las investigadoras del ICVV Raquel Campos Herrera y Alicia Pou Mir, ha logrado la calificación de sobresaliente ‘cum laude’ con mención internacional.
La vid es uno de los cultivos socioeconómicos más importantes a nivel mundial. Sin embargo, el sector vitivinícola se enfrenta a numerosos desafíos, desde el cambio climático y diversas formas de degradación ambiental hasta graves brotes de plagas y enfermedades. Para afrontar estos retos y proteger los viñedos es necesario desarrollar nuevas herramientas más sostenibles con el medio ambiente y que a su vez permitan mantener los altos estándares de producción y calidad de la uva.
La investigación de la tesis se ha centrado en el estudio del potencial de las bacterias simbiontes de los nematodos entomopatógenos Xenorhabdus spp. y Photorhabdus spp. y su capacidad de producir una gran variedad de toxinas con capacidad antibiótica para ser utilizadas en el manejo de plagas y enfermedades de la vid.
En concreto, se ha investigado la capacidad insecticida de los compuestos producidos por dichas bacterias frente a dos especies de insectos: por un lado, Philaenus spumarius (cigarra espumadora o insecto del salivazo) principal vector de la bacteria Xylella fastidiosa, causante de la enfermedad de Pierce en vid y que representa una seria amenaza para la agricultura europea; y por otro lado frente a Lobesia botrana (la polilla del racimo de la vid). En cuanto a las enfermedades del viñedo, la investigación se centró en el control de Botrytis cinerea, el patógeno responsable de la podredumbre noble de la uva.
Durante la investigación, a partir de la fermentación de las bacterias de estudio en condiciones controladas de laboratorio se obtuvieron tres tipos de productos: en primer lugar, los metabolitos secundarios solubles, que se corresponden con compuestos liberados al medio de cultivo durante el metabolismo secundario de las bacterias; en segundo lugar, los compuestos orgánicos volátiles, que son sustancias químicas que se evaporan fácilmente a temperatura ambiente; y, por último, las propias bacterias aisladas recogidas al finalizar la fermentación.
Los resultados demostraron que los metabolitos secundarios solubles obtenidos tienen propiedades insecticidas contra larvas de la polilla del racimo y frente a las ninfas de la cigarra espumadora, así como actividad antifúngica frente a la Botrytis cinerea.
Los compuestos orgánicos volátiles derivados de las fermentaciones de las bacterias Xenorhabdus y Photorhabdus, demostraron potencial para el control de plagas en las vides al presentar efectos de repelencia frente a las larvas y los adultos de la polilla del racimo. También constató que esos compuestos volátiles tienen efectos preventivos tanto en uvas dañadas como en uvas sanas frente a la podredumbre. Finalmente, se comprobó que la bacteria P. laumondii aislada posee capacidad antifúngica equivalente al del algunos biofungicida comerciales.
