La totalidad de los microorganismos, todo su material genético (genes), sus interacciones en un ambiente particular
El microbioma vegetal ha sido explorado
Un suelo agrícola sano es capaz de Producir, Preservar y Proteger
Suelo
Minerales + Agua + Aire + Materia orgánica
El suelo contiene mucha vida
Estudios de microbiomas
Utilizan tecnologías ómicas para acceder a todo el mundo microbiano
Estudios de microbiomas
1. ¿Quién?
2. ¿Dónde?
3. ¿Por qué?
Análisis de amplificación 16S
Para estudiar procariotas (bacterias)
Análisis de amplificación ITS
Para estudiar eucariotas (hongos)
Orígenes del microbioma vegetal
Rizosfera - Endosfera
Las funciones del microbioma vegetal incluyen lo bueno, lo malo y lo feo
Centro de origen
Área geográfica donde un grupo de organismos, ya sean domesticados o silvestres, desarrollaron sus propiedades distintivas por primera vez
La región Andina se considera el centro de origen del tomate
Proceso de domesticación
1. Desde la naturaleza hasta la agricultura a gran escala
2. Co-evolución
3. Desconexión
El 33% del suelo mundial está moderada a altamente degradado
Cada día se aplican en el mundo más de 10 millones de kilos de productos fitosanitarios
El conocimiento de los microbiomas vegetales puede beneficiar a la agricultura sostenible
Estrategia inversa
Buscar los microbiomas "perdidos" de las plantas nativas
La estrategia inversa puede ayudar a hacer frente a problemas como enfermedades, plagas y fisiología
Fitopatología
Disciplina que estudia las enfermedades causadas por hongos, bacterias, micoplasmas, plantas superiores parásitos, virus, viroides, nemátodos y protozoarios
Fitopatología
Estudia también las alteraciones que se producen en las plantas por exceso, desequilibrio o carencia de ciertos factores físicos o químicos, como la temperatura, la humedad y los nutrientes
Fitopatología
Utiliza técnicas y conocimientos de otras muchas áreas
Objetivos principales de la fitopatología
Conocimiento: causas y de desarrollo de las enfermedades de las plantas
Control: Desarrollar métodos de control para todas las enfermedades
Planta sana
Cuando llevan a cabo sus funciones fisiológicas hasta donde les permite su potencial genético
Funciones de una planta sana
División celular normal
Diferenciación y desarrollo
Absorción de agua y minerales del suelo y su translocación
Fotosíntesis y la translocación de los productos fotosintéticos
El metabolismo de los compuestos sintetizados
La reproducción
Almacenamiento de las reservas alimenticias
Planta enferma
Cuando una o varias de las funciones normales son alteradas por los organismos patógenos o por determinadas condiciones del medio
Causas principales de enfermedad en las plantas
Organismos patógenos
Factores del ambiente físico
Enfermedad
El mal funcionamiento de las células y tejidos del hospedante debido al efecto continuo sobre estos últimos de un organismo patógeno o factor ambiental y que origina la aparición de los síntomas
Reacción de la planta ante el agente que ocasiona su enfermedad
1. Se concentra en la zona enferma, y es de naturaleza química e invisible
2. Se difunde y se producen cambios histológicos que se hacen notables y constituyen los síntomas de la enfermedad
Tipos de células o tejidos que son infectados
Raíz (Pudriciones): Absorción de agua y nutrientes del suelo
Follaje (manchas foliares, tizones y mosaicos): Fotosíntesis
Corteza: Translocación
Flores (tizones): Reproducción
Fruto (Pudriciones): Reproducción y almacenamiento
Cómo los patógenos causan enfermedades en las plantas
Debilitamiento del hospedante a causa de la absorción continua del alimento de sus células para su propio uso
Alteración o inhibición del metabolismo de las células hospedantes debido a la secreción de toxinas, enzimas o sustancias reguladoras del crecimiento
Bloqueo de la translocación de los nutrientes minerales, alimentos y agua a través de los tejidos conductores
El consumo del contenido de las células del hospedante, con las que entran en contacto
Enfermedades causadas por los factores del ambiente
Resultado de cambios extremos en las condiciones necesarias para la vida (temperatura, humedad, luz, etc.) y de los excesos o deficiencias de sustancias químicas que absorben o necesitan las plantas
Otro grupo de enfermedades
Las células afectadas en vez de ser debilitadas o destruidas, son estimuladas para dividirse con mayor rapidez (hiperplasia), o para crecer mucho más (hipertrofia)
Desarrollo de órganos comúnmente no funcionales que se dividen y crecen de manera anormal, absorben muchos de los nutrientes disponibles en perjuicio de los tejidos normales, y debido a su crecimiento excesivo, pueden entorpecer funciones de los tejidos normales
Criterio más útil en la clasificación de una enfermedad
Tipo de agente patógeno que la ocasiona
Indica la causa de la enfermedad lo cual permite prever su probable desarrollo y diseminación, así como las posibles medidas de control
Muerte por inanición de por lo menos 250 000 irlandeses en 1845 debido a la Hambruna Irlandesa de la Patata causada por Phytophthora infestans
Phytophthora infestans sigue causando un daño a las cosechas de papa estimado en unos 5.000 millones de euros anuales
Importancia de las enfermedades de las plantas
Generan impacto económico
Aumento en precios de los productos
Amenazan la seguridad alimentaria
Reducen variedad de cultivos en una zona determinada
Disminuyen calidad del producto
Industrias que han surgido por la importancia de las enfermedades de las plantas