¿Por Qué Hay Baba En Este Maíz? El Experimento Salado
Ilustración De La Leyenda: Según el USDA, el maíz representa el 95% del total de la producción y uso de cereales forrajeros. Crédito: “Corn field” por Ales Kladnik está autorizada por CC BY 2.0, de Wikimedia Commons
Artículo De Fuente Primaria: Çam, S., Küçük, Ç., & Almaca, A. (2023). Bacillus strains exhibit various plant growth promoting traits and their biofilm-forming capability correlates to their salt stress alleviation effect on maize seedlings. Journal of Biotechnology, 369, 35–42. https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2023.05.004
Artículo De Fuente Secundaria: Paul, D., Lade, H. Plant-growth-promoting rhizobacteria to improve crop growth in saline soils: a review. Agron. Sustain. Dev. 34, 737–752 (2014). https://doi.org/10.1007/s13593-014-0233-6
Lo Bueno, Lo Malo y Las Biopelículas
Las biopelículas son escudos viscosos formados por azúcares y proteínas. Este escudo puede estar formado por un solo tipo de microorganismo o por una comunidad de diversos microorganismos. A menudo, microbios como bacterias y hongos fabrican biopelículas para sobrevivir en entornos extremos y a la competencia con otros microorganismos o hasta para colonizar un entorno. Las biopelículas tienen una mala reputación. A menudo, cuando oímos hablar de biopelícula, nos referimos a una bacteria productora de biopelícula que se ha infiltrado en un implante médico y está causando estragos en el cuerpo humano. Sin embargo, no siempre es así. Aunque es cierto que las biopelículas pueden ser perjudiciales, también tienen un potencial beneficioso. Los científicos han descubierto que las biopelículas pueden proteger los cultivos y favorecer su crecimiento en condiciones de suelo difíciles sin tener que recurrir a productos químicos perjudiciales para el medio ambiente.
Bacillus Da Un Impulso
Cuando una planta se expone a un alto contenido en sal, absorbe iones de sal y cloruro. El resultado son hormonas alteradas, estrés en las células de la planta y efectos negativos en el hábitat de la raíz, o rizosfera. Las rizosferas son grupos de microorganismos que se encuentran en las raíces de las plantas y que ayudan a potenciar actividades vegetales como la fijación del nitrógeno en el suelo. En general, un entorno salino impide a las plantas hacer lo que mejor saben hacer: alimentarnos, darnos oxígeno y fabricar un producto útil. Alrededor del 20% de las tierras agrícolas y el 50% de las tierras de cultivo sufren estrés salino en todo el mundo. Averiguar cómo cultivar cosechas de alto rendimiento bajo el cambio climático y las duras condiciones es de gran importancia. Dr. Cam y su equipo han demostrado que las biopelículas pueden ser beneficiosas gracias a la ayuda de un pequeño amigo llamado Bacillus.
Bacillus subtilis es una bacteria capaz de producir biopelículas. Tiene muchas aplicaciones en la industria científica y biotecnológica. Crédito: “Bacillus subtilis bacteria, Gram stain” por Dr. Graham Beards, está bajo licencia CC POR-SA 4.0 de Wikimedia Commons
Bacillus es un tipo de bacteria cilíndrica con forma de bastón que se encuentra en el medio ambiente. El Bacillus es de interés en el campo de la agricultura porque tiene propiedades que promueven el crecimiento de las plantas (PGP). Algunos ejemplos de PGP son la ayuda al metabolismo de las plantas o la protección frente a los hongos.
Los científicos turcos querían hacer cuatro cosas: aislar y identificar especies de Bacillus de la rizosfera del maíz, averiguar si las especies aisladas tenían potencial PGP, probar qué efecto tendría un entorno salino sobre las biopelículas producidas por las cepas y, por último, averiguar qué efecto tendrían las cepas que forman biopelículas sobre el crecimiento del maíz en condiciones salinas.
Una vez aisladas e identificadas las muestras de suelo que contenían colonias bacterianas, comprobaron la capacidad de las distintas cepas para descomponer proteínas, producir enzimas y realizar otras actividades. Algunas de las pruebas fueron el crecimiento de distintas cepas de bacilos en presencia de cianuro de hidrógeno, su capacidad de producir biopelículas, la disolución de fósforo y la lucha contra hongos patógenos. Se seleccionaron las cepas que obtuvieron mejores resultados en estas pruebas para compararlas con las plantas de maíz que crecían en suelos salinos sin la ayuda del bacilo.
Los resultados son prometedores. Dr. Cam y sus colegas de Turquía descubrieron que todas las cepas probadas contra los hongos patógenos del suelo mostraban actividad antifúngica. El maíz inoculado con determinadas cepas de Bacillus productoras de biopelículas bajo estrés salino tenían raíces y brotes más largos que las plantas de maíz normales sin la cepa de Bacillus. Varias de las cepas utilizadas aumentaron la longitud de las raíces y los brotes, el peso y el contenido de clorofila en condiciones salinas en comparación con las plantas de maíz sin la ayuda añadida del Bacillus. Esta maravillosa hazaña demuestra que las biopelículas podrían utilizarse para mejorar el rendimiento de los cultivos y ayudar a idear soluciones menos perjudiciales para el medio ambiente desde el punto de vista de contaminación química. ¿Quién iba a pensar que la baba del maíz podría ser algo bueno?
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