Investigadores españoles consiguen tomates más resistentes a la sequía y a las enfermedades

Producir tomates que son más resistentes a la sequía, más protegidos de las bacterias y más abundantes sería el sueño de cualquier agricultor. Pues bien, la solución puede venir del propio fruto del tomate, en concreto, del aroma que desprende naturalmente para resistir a las bacterias.

Para comprender el mecanismo, las plantas cierran los estomas en respuesta a la sequía para evitar la pérdida de agua. Además, los estomas son el principal punto de entrada de varios patógenos, por lo que activarlos como barrera se convierte en una opción muy interesante.

Por lo tanto, el desarrollo de productos naturales para controlar el cierre de los estomas puede considerarse una estrategia sostenible para hacer frente al estrés en la agricultura.

Descubrimiento científico

Los cultivos están sometidos constantemente a dos tipos de estrés, el biótico, que se debe a factores biológicos como es el caso de las enfermedades por patógenos microbianos, y el abiótico, causado por factores climáticos, como las lluvias, las altas o bajas temperaturas, el viento…  Por lo tanto, estos dos factores, el estrés biótico y el abiótico, pueden limitar gravemente la productividad de los cultivos.

El desarrollar de productos naturales para controlar el cierre de los estomas puede considerarse como una estrategia sostenible y muy interesante para hacer frente al estrés en la agricultura.

En esta línea ha ido el descubrimiento de un equipo de científicos del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Politécnica de Valencia (UPV).

El aroma de los tomates

Los investigadores han abierto la puerta para que los tomates puedan superar estas adversidades, monitorizando cómo actúa el butanoato de hexenilo (HB), el aroma que emiten las plantas de tomate para resistir a las bacterias al que nos hemos referido anteriormente.

De esta forma, este compuesto resulta clave para proteger a las plantas frente a amenazas como la sequía o diferentes patologías que pueden llegar a poner en riesgo los cultivos. El trabajo ha sido publicado en la revista Horticulture Research, del grupo Nature.

«Dada la importancia que el control estomático tiene sobre los estreses hídricos, los tratamientos con HB alivian la sintomatología causada por la sequía y mejoran la productividad de los cultivos como el tomate», destaca Purificación Lisón, investigadora del IBMCP y profesora del Departamento de Biotecnología de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agronómica y del Medio Natural (ETSIAMN) de la UPV.

«Así, en el contexto de sequía grave que actualmente estamos viviendo en España, el desarrollo de este tipo de compuestos supone un gran avance para hacer frente a esta situación», añade la investigadora.

Resistencia a enfermedades

Entre otras ventajas, el equipo del CSIC y de la UPV destaca que el compuesto HB permite la resistencia a enfermedades cuya vía de entrada son los estomas, esos pequeños poros presentes en las hojas y tallos de las plantas.

En el caso del tomate, su aplicación permite protegerle frente a Pseudomonas syringae, una bacteria que provoca grandes daños, sobre todo en condiciones climáticas de frío y humedad, llegando a impedir que el fruto sea apto para su comercialización.

Además, el equipo del IBMCP también ha comprobado su utilidad en otros cultivos como la patata, a la que confiere más resistencia ante Phytophthora infestans, un parásito que produce una enfermedad conocida como tizón tardío o mildiu y que provoca grandes pérdidas.

Natural y no tóxico

En este estudio, se investigaron los mecanismos de señalización que subyacen al cierre de estomas mediado por HB y a la inmunidad de las plantas. Además, se probó la eficacia de este compuesto bajo estrés hídrico y también se evaluó su eficacia contra estrés biótico y abiótico en condiciones de campo.

El equipo que ha llevado a cabo la investigación destaca que la principal ventaja del HB es que es «natural y no tóxico a diferencia de la mayoría de los pesticidas convencionales».

Según estos resultados, consideran que «en conjunto, proponemos un nuevo papel para el HB como inductor natural contra el estrés biótico y abiótico», destacan los autores de la investigación.

Agricultura más sostenible

«Nuestros resultados avalan el uso del HB como un compuesto natural bioactivo para una agricultura más sostenible. Actualmente, no existen productos alternativos en el mercado con la capacidad para producir el cierre estomático», añade María Pilar López Gresa, investigadora también del IBMCP (CSIC-UPV) y profesora del Departamento de Biotecnología de la ETSIAMN-UPV.

Debido a que el cierre estomático participa en una gran cantidad de procesos en la planta, además de su aplicación para hacer frente a la sequía y bacterias o parásitos, el equipo del IBMCP estudia nuevos usos del HB como, por ejemplo, la sincronización de la floración, la inducción de la floración y cuajado, así como el adelanto de la maduración.

El compuesto HB, que fue patentado en el año 2018 por el CSIC y la UPV y licenciado por la empresa Químicas Meristem SL, también ha confirmado su eficacia para producir el cierre estomático en diversas especies vegetales, en concreto, de las familias del tomate, el maíz, la alfalfa, los cítricos y el tabaco.