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PROMUEVEN EN LA UNAM BACTERIAS QUE FERTILIZAN LEGUMINOSAS Y OTRAS PLANTAS PARA LA PRODUCCIÓN DE BIOCOMBUSTIBLES

 
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biocombustibles2 de julio de 2014

Leguminosas ricas en proteínas, y no leguminosas, asociadas a bacterias que las fertilizan sin necesidad de utilizar productos químicos costosos y contaminantes, son estudiadas por Esperanza Martínez Romero, en el Centro de Ciencias Genómicas (CCG) de la UNAM.

En el campus Morelos de esta casa de estudios, donde por más de 30 años se ha estudiado y caracterizado a múltiples bacterias que fijan nitrógeno en las plantas para fertilizarlas, la doctora en investigación biomédica básica ha indagado la relación entre la bacteria Rhizobium y el huaje o guaje (Leucaena leucocephala), leguminosa casi en desuso pero con arraigo en la cocina tradicional mexicana, donde se come en el huaxmole (platillo tradicional de la cocina mixteca poblana).

“Utilizamos el huaje, un árbol maravilloso de rápido crecimiento que fija fácilmente 240 kilogramos de nitrógeno por hectárea al año, una fertilización considerable”, afirmó Martínez Romero.

Le llaman “planta que fertiliza” porque se puede asociar con otras especies y al tirar sus hojas nutre la tierra de manera notable. “Tiene hojas pequeñas que se degradan fácilmente y se incorporan al suelo como materia orgánica”, detalló.

Además de crecer rápido, desarrolla raíces profundas y se abastece de agua de los mantos freáticos, sin competir por el líquido de la superficie consumido por otros cultivos agrícolas.

Alternativa ecológica y sustentable

El uso de biofertilizantes es una alternativa ecológica y sustentable, pero la clave está en cómo hacer crecer esos cultivos.

“Visto desde lo económico, si uno añade fertilizantes químicos el proceso es poco o nada rentable, pues ese producto se lleva gran parte del costo de producción. Y desde lo ecológico, los biofertilizantes constituyen una alternativa limpia, que sustituye productos químicos, contaminantes y difíciles de degradar”, explicó.

Martínez Romero indicó que los avances en las ciencias genómicas han permitido descifrar los genomas de varias bacterias fijadoras de nitrógeno y utilizarlas con mayor eficiencia.

Durante sus pruebas en laboratorio e invernadero, identificó a las bacterias que promueven un mayor desarrollo del huaje. Encontró que mientras las plantas sin la bacteria crecen poco y son amarillas, las inoculadas con Rhizobium crecen grandes, verdes y con tallos fuertes que se vuelven troncos.

En su proyecto combina las mejores bacterias fijadoras con los huajes sin necesidad de transgénicos.

Nutre al ganado y al suelo

Actualmente, la universitaria y su equipo colaboran con la Fundación Produce de San Luis Potosí, donde se interesaron por utilizar al huaje para dotar de proteína a los pastizales con los que se alimenta al ganado.

“Todas las leguminosas que fijan nitrógeno tienen alto nivel de proteína, como el frijol, haba, lenteja y soya, pero han sido desplazadas en la alimentación moderna por carne roja y pollo, tanto en América como en Europa”, destacó la investigadora, quien recomendó consumir aquéllas por ser nutritivas y poseer propiedades anticancerígenas.

Martínez Romero también colabora en el análisis de biofertilizantes para impulsar cultivos que sirvan como biocombustibles. “Las plantas se pueden utilizar como biomasa, degradarse y producir etanol para mover vehículos, y las oleaginosas pueden producir aceites que sustituyan al diésel o la bioturbosina. Sin biofertilización estos procesos son menos redituables”, comentó.

Los biocombustibles a partir de plantas constituyen una alternativa para sustituir gasolinas o diésel. “Independientemente de cuándo se acabe el petróleo, pueden ayudar a que el crudo dure más tiempo y se use para lo más necesario, como los plásticos derivados que tienen muchas aplicaciones”, subrayó.

La investigadora fue invitada a un proyecto estatal para producir bioturbosina con una planta nativa del país y Centroamérica, el piñoncillo mexicano (Jatropha curcas), del que existen algunas variedades inocuas y otras tóxicas que pueden causar cáncer.

“De México y Mesoamérica se llevaron variedades de Jatropha a la India y África, donde las han sembrado durante 50 años con una producción exitosa, pero desafortunadamente son tóxicas. Ahora que en nuestro país se desea producir biocombustibles, es prioritario reglamentar el uso de las variedades y evitar que se importen y siembren las que contienen esas sustancias nocivas. Las inocuas son nativas y su uso ayudará a la preservación del germoplasma, riqueza de México”, finalizó.

Créditos: UNAM-DGCS-381-2014

PARTICIPA UNIVERSITARIA EN PROYECTO NACIONAL DE MEJORAMIENTO DE FRIJOL

 
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mejoradelfrijol28 de junio de 2014

México es una de las principales regiones de origen, domesticación y diversificación de plantas de importancia agrícola mundial como el frijol común (Phaseolus vugaris L.). Nuestro país constituye un sitio trascendente para ampliar el conocimiento de los sistemas de conservación de esta leguminosa.

Por su trascendencia económica y social, es un producto estratégico en el desarrollo rural de la nación, pues ocupa el segundo lugar en superficie sembrada y representa, además, la segunda actividad agrícola más importante en el territorio por el número de productores dedicados a su cultivo.

Rosa Navarrete Maya, especialista de la Unidad de Investigación en Granos y Semillas (Unigras) de la Facultad de Estudios Superiores (FES) Cuautitlán, realiza estudios de patología vegetal encaminados a determinar variedades resistentes a enfermedades, como parte del proyecto “Desarrollo de variedades de frijol de alto rendimiento, tolerantes a sequía, resistentes a patógenos y con la calidad que demanda el consumidor”.

Es este proyecto, financiado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), en el que participan la UNAM, el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) y el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), entre otras instituciones, Navarrete Maya colabora en el estudio para generar variedades mejoradas y de calidad comercial.

Experta en fitopatología de esa especie y reconocida autoridad en la patología de semillas en México, la universitaria explicó que su responsabilidad es evaluar la presencia de diferentes patógenos, hongos o bacterias asociados.

“Nos hemos enfocado en dos bacterias ligadas a esta leguminosa, la causante del tizón de halo (Pseudomonas syringae pv. phaseolicola) y la del tizón común (Xanthomonas campestris pv. phaseoli), que han coevolucionado con el frijol. La mayoría de las bacterias fitopatógenas se transmite a partir de semillas”.

Múltiples variedades

El estudio partió de 55 variedades mejoradas, producidas en diferentes estados del país, proporcionadas por el INIFAP, semillas que fueron sembradas –en medios especiales– para determinar si contenían hongos o bacterias.

En el Laboratorio de Patología de la Unigras se realizaron pruebas de sanidad y germinación. “Junto con un grupo de estudiantes desarrollamos las técnicas para analizar si las semillas venían limpias o tenían bacterias, lamentablemente la generalidad salió positiva a bacterias”.

Además, las 55 variedades se cultivaron en un invernadero y se inocularon por separado con cada una de las bacterias mencionadas, bajo condiciones favorables para el desarrollo de las enfermedades. Lo anterior con la finalidad de simular las condiciones en campo y verificar su tolerancia o resistencia a los tizones. Posteriormente, las mejores variedades se utilizaron como progenitores élite para la generación de nuevas variedades, actividad que desempeñan los mejoradores de INIFAP.

La investigación es relevante, pues se movilizan simientes de una región a otra. “La importancia de evaluar su calidad es para evitar que lleven patógenos a otros sitios, es una parte fundamental porque de ahí surgirán plantas sanas o enfermas”. Se sabe que una semilla infectada en 10 mil es suficiente para iniciar una epidemia si existen las condiciones ambientales favorables y plantas susceptibles.

Lamentablemente estos patógenos también atacan especies que no son Phaseolus vulgaris (frijol común), “lo hemos encontrado en Phaseolus coccineus (ayocote), aunque en menor medida, así como en P. lunatus (frijol Comba) y en Phaseolus acutifolius Gray (frijol Tepari)”.

La universitaria indicó que Pseudomonas syringae pv. phaseolicola ocasiona pérdidas de consideración al atacar los cultivos en algunas zonas de México. La ineficacia del control de esta enfermedad a través de medios químicos hace necesario obtener variedades resistentes.

En la actualidad, abundó, se habla de nuevas razas de esa bacteria en el mundo, por lo que Navarrete Maya, junto con sus colaboradores, realiza pruebas para detectar las que están presentes en México.

Antes se tenía la idea de contar con una variedad que se pudiera sembrar desde Tijuana hasta Chiapas, pero en realidad México es tan grande y con tantos microclimas y ambientes, que no puede ser así.

El objetivo es contar con variedades que puedan recomendarse para sitios específicos y que se obtengan cosechas de calidad, acordes a las exigencias de productores y consumidores.

Por otra parte, la universitaria dijo que muchas variedades de frijol han acumulado sustancias nutracéuticas, es decir, se les considera un superalimento por las cualidades nutricionales intrínsecas que posee, pero también porque algunas tienen alta capacidad de proteger contra cáncer de colon.

No obstante, hemos perdido la costumbre de consumir esta leguminosa, “una de las principales fuentes de proteína que en combinación con la tortilla nos proporciona nutrimentos esenciales”.

Es necesario hacer una serie de cambios en nuestra dieta, el frijol es un cultivo noble que aporta proteínas, vitaminas y minerales, lo podemos consumir en vaina tierna (ejotes) o como semilla, incluso en algunas regiones del país se preparan dulces a partir de él.

Créditos: UNAM-DGCS-369-2014