• Reducción fitosanitarios autorizados en Europa• Necesidad de nuevos productos y estrategias para el control de enfermedades vegetales
• Salud humana: alimentos sanos y de calidad
• Conservación biodiversidad • Producción sostenible
Objetivo final
XVII FORO INIA “Microbiota y su relación con los Sistemas Alimentarios”
Microbiota y BiocontrolDra. Mª Inmaculada Larena, Dpto. Protección Vegetal, INIA. Madrid. [email protected]
Conocim iento yapreciacion del
agricultor
SOCIEDAD
SISTEMA ECONOMICOOPTIMIZACION DE LA
PRODUCCION Y CALIDAD
Calidad y can dadde agua disponibleperdidas
SUELO
COSECHA
PLAGAS
BIODIVERSIDAD
MCROBIOTADEL SUELO
MCROBIOTA DELA PLANTA
BENEFICIOSPRODUCCION
MARCO LEGISLATIVO
AGRICULTURASOSTENIBLE
CONTROL DE PLAGAS
CONTROLBIOLOGICO
CB: el uso de microorganismos beneficiosos como herramienta de
Agricultura Sostenible
Relaciones con grupos de investigaciónNacionales:
• CIB-CSIC: Dr. Eduardo Espeso• IRTA: Dr. Josep Usall• UAB: Dra. Núria Gaju• UdC. José Díaz • UAM: Dr. Marin Pródanov
XVII FORO INIA “Microbiota y su relación con los Sistemas Alimentarios”
1. Sueloa. RTA2017-00019-C03-01: Estrategias de biocontrol
integrado alternativas a la aplicación de productosfitosanitarios frente a enfermedades en cultivoshortícolas. IP: Inmaculada Larena.
b. RTA2013-00060-C05-01: Identificación de losmecanismos de biocontrol de Penicillium oxalicumy su aplicación en el econtrol de las enfermedadesde plantas hortícolas. IP: Inmaculada Larena.
2. Filosferaa) BIOCOMES 612713: “Biological control
manufacturers in Europe develop novelbiological control products to support theimplementation of Integrated PestManagement in agriculture and forestry”. IP:Antonieta De Cal
b) AGL2011-30472-C02-02: La podredumbreparda del melocotón en postcosecha:epidemiología, control y valoracióneconómica de las pérdidas ocasionadas porla enfermedad tras la recolección. IP:Antonieta De Cal
Microbiota y Biocontrol
Relaciones con grupos de investigaciónInternacionales: • University of Cranfield, UK: Prof. Naresh Magan• University of Wageningen, NL, Prof Jürgen Kohl
Biofungicida y microbioma del suelo
Persistencia, supervivencia y crecimiento de PO212 en diferentes suelos
Penicillium rubens cepa 212 (PO212): hongo de suelo con característicasóptimas para ser desarrollado como un biofungicida comercial frente aenfermedades de suelo en cultivos hortícolas
VERTICAL HORIZONTAL
Turba
Franco-arenoso
VERTICAL HORIZONTAL
• Persiste pero no prolifera bajo las condiciones ambientalesexaminadas y tipos de suelos (Turba estéril, franco y franco-arenoso) tras 1 año.
• Limitada dispersión vertical y movilidad horizontal
Franco
XVII FORO INIA “Microbiota y su relación con los Sistemas Alimentarios”
Biomasa seca (qPCR): UFC (supervivencia): 102-103 ng BS / g SS 102-103 CFU / g SS
PO212 no se ve afectado por los microorganismos del suelo donde es
aplicado
Biofungicida y microbioma del suelo
PP 1 SP 1 PC 1SC
1
PP 3 SP 3 PC 3SC 3S1 S 2 S 3 S 4P P 2SP2
PC2SC SC
1 PC 1 SP 1PP 1
SC 3 PC 3 SP 3PP 3SC 2PC 2 SP 2 PP 2P 1 P2 P 3P 4 P2
P3
S1 S2 S3 P1
75D 0D 75D 180D 0D 180D 365D POM M
PO212: Efecto sobre hongos no diana
Las poblaciones de hongos del suelo varían según la
época del año y el tipo de suelo
75D
365D
180D
0D
Método UPGMACoeficiente DICE
Basisidiomycota
20%
Chytridiomycota
20%
Ascomycota
60%
Principales Divisiones
Fúngicas del suelo
Fusarium sp.
20%
Cryptococcus sp.
12%
Olpidium sp.
5%
Phoma sp.
5%
Stachybotrys sp.
4%Atradidymella sp.
4%
Otros
50%
Principales Géneros
Fúngicos del suelo
PO212 no altera la
biodiversidad fúngica del
suelo
XVII FORO INIA “Microbiota y su relación con los Sistemas Alimentarios”
Denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE)
Biofungicida y microbioma de la filosfera
Penicillium frequentans cepa 909 (Pf909): hongo epífito concaracteríticas demostradas para ser desarrollado comercialmentecomo BIOFUNGICIDA contra la podredumbre parda en fruta dehueso
XVII FORO INIA “Microbiota y su relación con los Sistemas Alimentarios”
Dinámica de poblaciones Pf909 y Monilinia spp. sobre las superficies vegetales
Formulados preparados por Bayer CropScienceBiologics GmbH
D
C
A B
ba
b b b b b b0
1
2
3
4
5
preharvest postharvest
log
10((
1+
CF
U c
m-2
))
CC
B A
a a
c cb b
c c0
1
2
3
4
5
preharvest postharvest
BB
A A
a b b0
1
2
3
4
5
preharvest postharvest
log
10((
1+
CF
U c
m-2
))
Pf1 Pf1x10CH
precosecha precosechacosechahcosecha cosechacosecha precosechaPrecosecha
NT
Melocotón var. Corindom- Italia (Bagnacavallo)
B
B
A A
a ab b b b
bb
0
1
2
3
4
5
preharvest postharvest
Pf1
precosecha precosechacosechahcosecha cosechacosecha precosechaPrecosecha
NT CH Pf1x10
Melocotón var. Groc d'Ivars- España (Lérida) Melocotón var. Fidelia- Francia (Roquecourbe Minervoies)
Cereza var. Lapins- Bélgica (Velm)
b bb b b
Biofungicida y efecto sobre microbioma de la filosfera
Pf909: Efecto sobre microorganismos no diana
XVII FORO INIA “Microbiota y su relación con los Sistemas Alimentarios”
Pf1 Pf2 Pf2Pf1NTNT CH CHPre-cosecha Post-cosecha
Melocotón var. Roig dÁlbesa, España, 2015
Densidad poblacional: FDALa aplicación de Pf909 incrementa significativamente la
actividad microbiana en pre- y post-cosecha.
• Pf909 no afecta a las comunidadesfúngicas y bacterianas: agrupación porfechas.
• Los perfiles de las poblaciones fúngicasson más variables que los de laspoblaciones bacterianas
Diversidad genética: DGGE
Hongos:UPGMA
Bacterias
Pf909 no altera la
biodiversidad epifita en
frutos de hueso
Unidad de Hongos Fitopatógenos
Departamento de Protección Vegetal, INIA
• Dra. Paloma Melgarejo• Dra. Antonieta De Cal• Dra. Inmaculada Larena• Dra. María Villarino• Dra. Belén Guijarro• Yolanda Herranz• Raquel Castillo• Silvia Rodríguez-Pires• María Carreras• Daniel Marchena• Bárbara Larena
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
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Microbiota y Biocontrol
Repercusión en los últimos 5 años (Microbiota y Biocontrol) 10 publicaciones en revistas SCI 5 revistas de divulgación 1 Libro editado 5 capítulos de libros 27 Comunicaciones a Congresos Nacionales e Internacionales 1 Tesis Doctoral 10 Trabajos de Fin de Máster 2 trabajos Fin de Grado