Biotecnología microbiana para cultivos con residuo cero

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1 Biotecnología microbiana para cultivos con residuo cero Manuel Megías Guijo Universidad de Sevilla- ResBioAgro, S.L. Tecnología de invernaderos-cta 13 de mayo de 2014

2 Concepto de Residuo cero Es un concepto ligado a una forma de trabajar en el campo basado en el manejo integrado de plagas, priorizando el uso de biopesticidas, la fauna auxiliar e incluso el uso racional de los productos químicos en casos puntuales, siempre que sea el momento adecuado para asegurar la degradación de los Limites Máximos de Residuos (LMR). El resultado siempre ha de ser un cultivo sin rastro de residuos (Pedro Peleato, presidente de SEIPASA, 2013).

3 Cómo conseguir residuo cero? Técnicas culturales: a) fertilización y riego; b) mantenimiento y control de cubiertas vegetales. Técnicas de manejo de las plagas: a) control del ciclo biológico del patógeno; b) evaluación de los momentos óptimos de aplicación. Lucha biológica: a) insectos útiles; b) parásitos y microorganismos útiles. Lucha biotécnica: a) atrayentes; b) confusión sexual. Utilización de productos químicos: a) entorno a la parte de la planta dedicada al consumo; b) en periodos tempranos del ciclo de cultivo de la planta.

4 PRODUCTOS DE INTERÉS AGRÍCOLA COMO RESIDUO CERO Microorganismos (bacterias) Moléculas derivadas de microorganismos (bacterias)

5 TRILOGÍA DEL SUELO (Lynch, 1990) PLANTA SUELO FISIOLOGÍA VEGETAL SUELO PLANTA ECOLOGÍA RIZOSFERA MICROORGANISMOS ORGANISMOS MICROBIOLOGÍA Características fisicoquímicas: HONGOS VIRUS BACTERIAS ph Estructura Textura Materia orgánica Disponibilidad * PATÓGENOS * DELETÉREOS BENEFICIOSOS

6 MICROORGANISMOS QUE PROMUEVEN BENEFICIOS PARA LAS PLANTAS (PBPMs * PGPRs) MOVILIZACIÓN DE NUTRIENTES BIOCONTROL BIOPROTECCIÓN

7 MECANISMOS DE ACCIÓN DE LAS BACTERIAS RIZOSFÉRICAS MECANIMOS INDIRECTOS EVITANDO O PREVINIENDO EL ATAQUE DE ORGANISMOS PATÓGENOS SINTESIS DE SIDERÓFOROS SÍNTESIS DE ANTIBIÓTICOS SÍNTESIS DE ANTIFÚNGICOS 1998 RESISTENCIA SISTEMICA PGPRs 1997 EFECTO DE BACTERIAS RIZOSFÉRICAS SOBRE EL METABOLISMOS SECUNDARIO INMUNIZACIÓN NUEVAS MOLÉCULAS INDUCCIÓN METABÓLICA MECANISMOS DIRECTOS SÍNTESIS DE DE COMPUESTOS QUE AFECTAN AL AL CRECIMIENTO VEGETAL VEGETAL Y MOVILIZACIÓN DE NUTRIENTES PRODUCCIÓN Y ALTERACIÓN DE LOS NIVELES DE FITOHORMONAS FIJACIÓN DE NITROGENO MOVILIZACIÓN DE NUTRIENTES

8 FITOVACUNAS EN PLANTAS - PLANTA (receptores) - ELICITOR (activación) Tipos de defensa: Respuesta Sistémica Adquirida (SAR) Respuesta Sistémica Inducida (SIR) 1) Barreras estructurales 2) Defensa constitutivas (proteínas PR) 3) Defensas químicas (fitoalexinas) 4) Respuesta hipersensible Productos agrícolas Elicitores externos Fitofortificantes Efecto sobre el cultivo Bioprotección frente a estrés Biocontrol de plagas

9 TIPOS DE METABOLITOS PARA SU APLICACIÓN A CULTIVO 1) Moléculas de comunicación de la planta: metabolitos excretados y hormonas vegetales. 2) Moléculas de comunicación de las bacterias: moléculas inductoras. 3) Síntesis de metabolitos bacterianos o síntesis de moléculas de antibiosis. 4) Moléculas estructurales de los microorganismos (elicitores).

10 dando vida al campo

11 2009 EBT Spin Off de la Universidad de Sevilla Investigación y Desarrollo Innovación y Gestión del conocimiento Soluciones agrícolas biotecnológicas respetuosas con el entorno

12 Propuesta ResBioAgro desarrolla y produce productos de origen biológico destinados a la agricultura, compuestos por microorganismos y moléculas derivadas, que van a mejorar el rendimiento y la productividad en las cosechas y van a prevenir las enfermedades y plagas, aportando así soluciones alternativas a los insumos químicos usados tradicionalmente en la agricultura, alternativas biológicamente sostenibles y económicamente más rentables que los recursos actuales para nutrir y proteger a los cultivos.

13 Moléculas potenciadoras de la salud de la planta Moléculas derivadas de microorganismos que se añaden a la formulación de productos y potencian su efecto. Son Bioestimulantes destinados a cultivos de leguminosas, cereales, hortícolas, frutos rojos, frutales, etc.

14 Formulados con BACTERIAS y MOLÉCULAS Formulaciones mixtas de bacterias y moléculas de acción como: Biofertilizantes Agentes de Biocontrol Biodesinfectantes de suelos Mejoradores de la producción de Compost Agentes de bioprotección al estrés

15 Aplicaciones extractos moleculares Sustancias activas inocuas Residuo Cero Componentes para el desarrollo de bioestimulantes de 4ª generación Bacterias + Moléculas Innovación para el desarrollo de productos para la agricultura del futuro

16 Aplicaciones extractos moleculares METAGREEN (ResBioAgro, SL) Composición: Azúcares (manitol, glicerol, fosfoglicerol, trazas de manosa, glucosa, glucitol, etilenglicol y glucosamina), ácidos grasos (como ácido hexadecanoico y nonadecanoico; trazas de ácido octadecanoico, oleico y hidroxiesteárico), oligosacáridos de bajo peso molecular, trazas de aminoácidos (glicina) y ácidos orgánicos (ácido láctico y ácido succínico) Contiene flavonoides. Libre de auxinas. Libre de células. Aplicados a inoculantes bacterianos: biofertilización Aplicado a semillas: estimulante de la germinación y enraizado Aplicado a nivel foliar: bioestimulante y fitovacuna. Biocontrol y Bioprotección a estreses Aplicado en riego: bioestimulante y fitovacuna. Biocontrol y Bioprotección a estreses.

17 POTENCIAL DE LA EMPRESA RESBIOAGRO, SL Mas de 900 cepas actualmente estudiadas Aisladas de rizosfera, filosfera y endosfera de plantas cultivadas (arroz, maíz, tomate, pimiento, calabacín, pepino, fresa, leguminosas, tabaco, etc.) y no cultivadas (alfalfa, ortiga, etc). Aislados de suelos o plantas de interés agrícola o de características especiales. Todos estos aislados (en distintas fases) están caracterizados con estudios morfológicos, fisiológicos, bioquímicos, genéticos moleculares, actividades biológicas, antagonismos frente a bacterias y hongos, fitotoxicidad en hoja de tabaco, capacidad nematicida o patogenicidad en nematodos, ensayos en invernadero, en campos agrícolas, etc.

18

19 ALGUNOS PRODUCTOS RESBIOAGRO, SL N2Bio Control Control N2Bio

20 Extractos moleculares Potenciadores del efecto Inoculante Biomoléculas que actúan como activadores del sistema foliar y radicular de la planta Maíz, Soja, Alfalfa, Tomate, Fresa, etc Novedad tecnológica: Biostimulante Radicular y Foliar

21 Aplicación de microorganismos Tomate Cherry AMG501 Tomate Tres Cantos AMG501 Tomate Cherry AMG521 Tomate Tres Cantos AMG521

22 dando vida al campo gracias

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