ANII | Agencia Nacional de Investigación e Innovación

El sorgo dulce (Sorghum bicolor) es un cultivo multipropósito utilizado en nuestro país como materia prima para la producción de biocombustibles en complementación al uso de la caña de azúcar (Saccharum officinarum). Uno de los problemas que presenta su explotación, es la necesidad de la aplicación de grandes cantidades de fertilizante químico nitrogenado para su óptimo crecimiento, provocando graves problemas de sustentabilidad económica y ambiental. Esta problemática resalta la importancia de buscar nuevas alternativas tecnológicas más sustentables, para los sistemas productivos agrícolas. La alternativa que se plantea aquí, es el empleo de bacterias promotoras del crecimiento vegetal (BPCV) ampliamente reportadas como benéficas al aplicarse como bioinoculantes en cultivos de interés agronómico. El presente proyecto tiene como finalidad el profundizar en el conocimiento sobre los efectos de la inoculación con BPCV endófitas-fijadoras del nitrógeno (diazótrofas), sobre plantas de sorgo dulce utilizada como materia prima para la producción de biocombustibles. El desarrollo de la propuesta permitirá evaluar un conjunto amplio de aislamientos de una colección caracterizada in vitro, de bacterias endófitas aisladas a partir de plantas de sorgo dulce, con la que cuenta el laboratorio. Esto proporcionará información sobre si estos son PCV y de serlo, si se pueden inocular en combinación con dosis menores de fertilizante químico. Se determinará también, la estabilidad del inóculo aplicado durante el tiempo a partir de diferentes tejidos de la planta. El desarrollo de este proyecto es de gran relevancia ya que: 1- se trabajará en un cultivo estratégico para el país, 2-propone el uso de BPCV como alternativa a la utilización de la fertilización química; 3-implica una de las etapas del desarrollo de una biotecnología nacional; 4- implica la formación y consolidación de recursos humanos nacionales calificados en una temática de interés nacional como es la aplicación de BPCV en la explotación de cultivos estratégicos.

La microbiota o conjunto de microorganismos asociada a las plantas, aloja una gran diversidad bacteriana que provee funciones y características específicas, influenciando su fenotipo. Dicho fenotipo es afectado por el genotipo de la planta, factores bióticos y abióticos, así como las prácticas agrícolas de manejo. Uno de los componentes de la microbiota son los endófitos bacterianos, los cuales invaden los tejidos internos de la planta sin causar daño aparente y ampliamente reportados como promotores del crecimiento vegetal (PCV) de diversas plantas, mediante mecanismos como la bioestimulación o biodisponibilización de nutrientes esenciales. El sorgo dulce es un cultivo multipropósito utilizado en Uruguay como materia prima, el cual depende para su óptimo crecimiento, de grandes cantidades de fertilizante químico nitrogenado, provocando graves problemas de sustentabilidad económica y ambiental. Con la idea de aportar a la sustentabilidad productiva de este cultivo mediante el empleo de bacterias endófitas PCV; el objetivo del presente proyecto fue determinar si los probables endófitos bacterianos asociados a plantas de sorgo dulce, tienen un papel significativo en la PCV, así como en la disminución de la fertilización química nitrogenada. Los resultados mostraron que existe una gran diversidad de endófitos-bacterianos asociados a las plantas de sorgo dulce cultivadas en Uruguay, las cuales poseen diferentes caracteristicas PCV siendo muchas de ellas diazótrofas (biodisponibilizadoras de N). Diferentes aislamientos fueron PCV específicas, de las variedades evaluadas en ensayos de inoculación solas o en combinación con fertilización quimica a bajos niveles, lo que mostraría que se podría bajar la dosis de fertilización quimica aplicada. Se demostró que la inoculación bacteriana tiene efectos específicos sobre la microbiota asociada a la planta y que el inóculo se mantiene al mes de aplicarse. En su conjunto los resultados obtenidos son insumos fundamentales para el desarrollo final de un inoculante basado en bacterias endófitas PCV.