Desarrollaron en el IPN biofungicidas para cultivos como maíz, jitomate y algodón

Investigadores aplicaron el uso de hongos y bacterias benéficos que combaten las plagas sin químicos tóxicos

Imagen de archivo de una mujer en los campos de maíz de Yucucani, en la Sierra Madre del Sur, en el estado sureño de Guerrero, México. 18, agosto 2018. REUTERS/Carlos Jasso
Imagen de archivo de una mujer en los campos de maíz de Yucucani, en la Sierra Madre del Sur, en el estado sureño de Guerrero, México. 18, agosto 2018. REUTERS/Carlos Jasso

Las pérdidas de cosechas de maíz, sorgo y algodón que se registran anualmente en México podrían disminuir gracias a un biofungicida desarrollado por científicos del Instituto Politécnico Nacional (IPN), quienes mediante un protocolo de investigación comprobaron la acción del natural producto elaborado a partir de bacterias y hongos benéficos, el cual combate a los patógenos Fusarium sp, Aspergillus y Macrophomina sp.

En ese sentido, el Secretario de Educación Pública, Esteban Moctezuma Barragán ha indicado que la educación de calidad es un compromiso de la Nueva Escuela Mexicana para impulsar la formación de profesionistas con responsabilidad social, aptos para desarrollar investigaciones en beneficio de los mexicanos.

A su vez, el Director General del Instituto Politécnico Nacional, Mario Alberto Rodríguez Casas, destacó que estos avances son producto de la sólida formación de los investigadores politécnicos y del sentido social que guía su desempeño.

El doctor Jesús Gerardo García Olivares, investigador del Centro de Biotecnología Genómica (CBG) y titular del protocolo señaló que tal es la gravedad del daño que causan estos hongos, que cultivos enteros de maíz blanco, sorgo y algodón se pierden o se dificulta su comercialización o cosecha en tierras agrícolas de diversos puntos del territorio nacional y acotó que específicamente en la región noreste de Tamaulipas se ha dejado de sembrar maíz blanco debido a la afectación que generan.

Foto: REUTERS/Jesus Bustamante
Foto: REUTERS/Jesus Bustamante

Para hacer frente a esta situación, el especialista politécnico aplica los conocimientos y experiencia adquiridos por más de 40 años como ingeniero agrónomo y experto en producción agrícola para formular un fungicida biológico a partir de bacterias para combatir a dichos patógenos, ya que muchas veces se usan agroquímicos como fungicidas y pesticidas que causan degradación de las tierras agrícolas y afectación al medio ambiente.

Explicó que el principal problema es que Fusarium sp y Aspergillus producen aflatoxinas (toxinas que, de acuerdo con la Norma Oficial Mexicana no son permisibles para el consumo humano por ser sustancias hepatotóxicas, carcinogénicas, teratogénicas y mutagénicas), en tanto que Macrophomina sp genera pudrición carbonosa que ataca al cultivo de sorgo y maíz, lo cual provoca pudriciones radiculares que generan pérdidas de rendimiento y dificultad de realizar la cosecha.

Detalló que los estudios han comprobado la eficacia de bacterias del género Bacillus, las cuales esporulan y pueden tener una vida de anaquel adecuada para combatir a los hongos patógenos, así como hongos del género Trichoderma.

En la primera etapa del proyecto se hizo la caracterización morfológica molecular de los microorganismos nativos del suelo de la región, se efectuaron pruebas de antagonismo con los hongos blanco Fusarium sp (que afecta al maíz) y Macrophomina (que daña al sorgo).

Imagen de archivo. Porfirio García mira a su campo de maíz seco en Tepeteopan, estado de Puebla, México. 16 de enero de 2020. REUTERS/Carlos Jasso
Imagen de archivo. Porfirio García mira a su campo de maíz seco en Tepeteopan, estado de Puebla, México. 16 de enero de 2020. REUTERS/Carlos Jasso

Posteriormente mediante estudios por Cromatografía de Líquidos de Alto Rendimiento (HPLC), se concluyó que las bacterias del género Bacillus tienen una función dual, ya que combaten al hongo y además favorecen el crecimiento de la planta mediante la producción de la hormona vegetal llamada ácido indolacético, que estimula el crecimiento radicular y mejora la asimilación de macronutrientes (fósforo y nitrógeno), los cuales inciden en el aumento del rendimiento y calidad de los cultivos de maíz, sorgo y algodón.

Para favorecer el cultivo de las bacterias Bacillus, el doctor García Olivares generó un “medio de cultivo biológico”, –cuya patente está en proceso– potenciado por una fuente energética de melaza y ajustado con sulfato de amonio para conseguir el rango ideal de pH y de esa manera optimizar el crecimiento de colonias bacterianas.

“Con este medio de cultivo hemos producido en un fermentador de 80 litros una importante cantidad de Bacillus y se ha probado su eficacia en hongos Fusarium sp (daña al maíz), Macrophomina (afecta al sorgo) y Damping off (perjudica al algodón), que son los principales problemas fitosanitarios de la zona noroeste y de Tamaulipas”, apuntó.

Además refirió que en cultivos de invernadero han corroborado que se controla la presencia de Fusarium sp, “no hay efectos del hongo en las primeras etapas de desarrollo del maíz, en el sorgo Macrophomina mostró control de 90 por ciento, en tanto que el biofungicida tuvo control de Damping off en las primeras etapas de pudrición”, puntualizó.

Foto: (REUTERS/Jesus Bustamante)
Foto: (REUTERS/Jesus Bustamante)

También para maíz, tomate rojo y agave

Para combatir las plagas que ocasionan incuantificables pérdidas económicas al sector agrícola, científicos del Instituto Politécnico Nacional (IPN) desarrollaron bioplaguicidas a base de hongos y nematodos (gusanos) entomopatógenos formulados en aceite (organismos microscópicos capaces de generar enfermedades en insectos), los cuales son amigables con el ambiente y han comprobado su eficacia para proteger los cultivos de maíz, tomate rojo y agave.

Al detallar este proyecto del Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional (CIIDIR), Unidad Oaxaca, el científico Teodulfo Aquino Bolaños informó que los entomopatógenos son organismos que tienen la capacidad de reproducirse en el cuerpo de los insectos adultos o larvas (insectos que se encuentra en su primera etapa de desarrollo posembrionario).

Precisó que en esa región los cultivos de maíz son atacados por una plaga denominada Gallina Ciega (larvas de escarabajos) que se alimentan de la raíz de la planta y, por ello, es muy complicado su método de control. “El entomopatógeno se anida en la larva y la puede destruir; estos microorganismos se posicionan en el cuerpo del insecto, el cual le proporciona humedad y le da alternativas para que pueda reproducirse”.

Imagen de archivo. Porfirio García muestra una mazorca de maíz podrida en su campo de Tepeteopan, estado de Puebla, México. 16 de enero de 2020. REUTERS/Carlos Jasso
Imagen de archivo. Porfirio García muestra una mazorca de maíz podrida en su campo de Tepeteopan, estado de Puebla, México. 16 de enero de 2020. REUTERS/Carlos Jasso

Explicó que en la temporada de lluvias es cuando aparecen las larvas de Gallina Ciega y es el momento propicio para la aplicación de los entomopatógenos, a fin de que puedan cumplir con su misión de eliminar la plaga. “Una de las ventajas que se tiene es que sólo se aplica una vez y su presencia se queda en el suelo, entonces automáticamente se limpia el espacio para no volver a tener el mismo problema”, subrayó.

El científico, quien tiene más de 16 años en el desarrollo de bioplaguicidas comentó que la plaga que ataca al tomate rojo se llama Nematodo del Nódulo, mismo que ocasiona que se formen protuberancias en las raíces (una especia de granos) que obstruyen el paso del agua y de los nutrientes en la planta, lo que hace que los frutos no puedan concluir su desarrollo.

Lo que hicimos fue aplicar hongos entomopatógenos, los cuales cubren las agallas (tumores bulbosos que sobresalen del tallo) y las eliminan; automáticamente se empiezan a deshidratar los nódulos”, acotó. Aquino Bolaños sostuvo que en el laboratorio se produce este microorganismo al que se le realizan diversos estudios, con la finalidad de que posea las características necesarias para combatir la plaga.

Magdalena Cuayucatepec, estado de Puebla, México. 16 de enero de 2020. REUTERS/Carlos Jasso
Magdalena Cuayucatepec, estado de Puebla, México. 16 de enero de 2020. REUTERS/Carlos Jasso

Al cultivo de agave lo ataca una plaga aérea, indicó, un insecto denominado Picudo Negro o Picudo del Agave, los adultos se localizan entre las hojas y las larvas se alimentan del tallo. “Lo que descubrimos es que este insecto se deshidrata fácilmente; entonces desarrollamos un microorganismo que contamina a uno o dos insectos que acceden a la planta y, por sus propios hábitos, ellos mismos se llevan al entomopatogeno a sus colonias y ahí contagian a los demás”.

Finalmente, el investigador politécnico reconoció que existe una diversidad de plagas que afectan grandes porciones de cultivos y tienen enormes repercusiones económicas en el país. “Los bioplaguicidas tienen un impacto muy positivo en el sector agrícola, ya que constituyen una alternativa viable para atender este problema y desplazar a los agroquímicos, que tiene una alta toxicidad y perjudican el ambiente”, concluyó.

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