Perspectivas en la incorporación de nuevas tecnologías para el mejoramiento de cultivos con base en la microbiota asociada a la raíz

Considerando las problemáticas generadas por el cambio climático, la degradación de los ecosistemas y la creciente de manda de alimentos, los autores del presente trabajo sugieren una serie de metodologías que prodían resultar en el mejoramiento de los cultivos por medio de la selección de la microbiota asociada a las plantas. Esta selección de comunidades microbianas, se basa en el concepto de “microbioma núcleo”, el cuál definen como el grupo de microorganismos que forman interacciones núcleo que pueden ser utilizadas para optimizar las funciones microbianas en las plantas y los ecosistemas.

Los microorganismos utilizados como base de su diseño serían aquellos que además de formar nodos de interacciones, favorezcan la captura de nutrientes, la resistencia a la sequía y la supresión de patógenos del suelo. La selección del “microbioma núcleo” de acuerdo con su definición, dependería en una fase inicial de la identificación de nodos de interacción de microorganismos asociados a plantas sanas. Posteriormente, se buscarían métodos para el aislamiento de los nodos que permitan su posterior inoculación en semillas o plántulas que serían introducidas en los campos agrícolas. Para la selección de nodos de microorganismos, se harían enriquecimientos por medio de la centrifugación, seguidos de su aislamiento por medio de técnicas de microgotas que permitirían la separación de grupos más pequeños, los cuales serían fenotipificados por medio de esprectrometría, para su posterior inoculación en dispositivos de microfluídica y finalmente su incorporación en los agroecosistemas.

Una vez que las plantas inoculadas sean introducidas en campo, se espera que tengan un efecto en el reclutamiento de las bacterias nativas de los sitios en los que se colocaron. Esto se basa en que los colonizadores iniciales de las raíces tienen un acceso previo a los recursos, que provoca el surgimiento de barreras para otros organismos como la síntesis de antibióticos, actuando como un sistema regulador de la entrada de nuevos microorganismos al sistema. Finalmente, para realizar el monitoreo en campo en campo de la salud de las plantas y sus interacciones con su microbiota, se sugiere el monitoreo de las plantas inoculadas, así como la utilización de imagenes generadas por vehículos no tripulados, junto el uso de secuenciadores móviles que permitan analizar los microbiomas y los transcriptomas de las plantas.

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