Investigadores del Campus de Ponferrada de la ULE, expertos en el estudio del 'Trichoderma'

Prestigiosas revistas internacionales han publicado trabajos desarrollados por este grupo, que desde el 2002 analiza las ‘habilidades’ de un hongo muy peculiar.

Trichoderma (teleomorfo Hypocrea) es un género fúngico ubicuo en muchos ecosistemas, dicho de un modo más sencillo, se trata de un tipo de hongo que está presente en casi todos los suelos y que, (además de ser capaz de colonizar rápidamente las raíces de las plantas), ataca, parasita y se puede alimentar de otros hongos. Como se ve, el ‘Trichoderma’ destaca por sus variadas ‘habilidades’, que le han llevado a desarrollar numerosos mecanismos para atacar otros hongos, al tiempo que puede mejorar el crecimiento de algunas plantas.

Estas peculiaridades llamaron la atención de Santiago Gutiérrez Martín, profesor del Área de Microbiología de la ULE, que impulsó en el 2002 la puesta en marcha de un grupo de investigación en el Campus de Ponferrada, que con el paso de los años se ha convertido en una auténtica referencia en el desarrollo de técnicas moleculares para el estudio de la interacción que se establece a tres bandas, entre Trichoderma, planta y patógeno.

Algunas cepas, -explica Gutiérrez Martín-, se usan como agentes de control biológico porque tienen la capacidad de antagonizar, parasitar e incluso matar otros hongos”. Esta capacidad puede ser valiosa cuando se trata de hongos patógenos, y también ocasionar problemas, cosa que ocurre por ejemplo con los cultivos de champiñón, en donde es el principal motivo de contaminación y pérdidas de cosechas.

Lo interesante es que hay cepas que “han mostrado tener efectos directos sobre las plantas, incrementando el desarrollo de raíces, el crecimiento de la parte aérea, la captación de nutrientes, el uso eficiente de fertilizantes, la germinación de semillas y la respuesta de defensa de la planta frente a patógenos y estreses ambientales”.

Estas ‘habilidades’ hacen posible su uso en agricultura, explica Rosa Elena Cardoza, “como inoculantes o agentes fortificantes de estreses ambientales y contra patógenos”.

  • UN HONGO QUE FUNCIONA COMO ALIADO DE LAS PLANTAS FRENTE A LOS PATÓGENOS

La evolución que ha experimentado este hongo le permite interaccionar con las plantas de forma que no es reconocido por ellas como un enemigo. Gutiérrez Martín apunta que las cepas que son empleadas como agentes de control biológico “producen una gran variedad de compuestos o metabolitos, entre ellos los terpenos, que son muy relevantes por su diversidad y sus importantes actividades biológicas”.

A lo largo de los años, el grupo de investigación del Campus de Ponferrada se ha especializado en el estudio de la síntesis de ‘terpenos’. Algunos, como es el caso del ‘harzianum A’, producido por Trichoderma arundinaceum, ha demostrado tener capacidad para antagonizar el crecimiento de hongos que son patógenos para las plantas. También se ha trabajado con otro terpeno denominado ‘ergosterol’, que induce la respuesta defensiva y condiciona el nivel de réplica de las plantas frente a distintos estreses ambientales.

El trabajo desarrollado ha caracterizado los genes que son importantes para la producción de estos compuestos, así como su participación en los mecanismos de defensa de la planta cuando es atacada por otros hongos patógenos, y por ello ha merecido la atención de prestigiosas revistas internacionales, que lo han dado a conocer.

  • UN GRUPO DINÁMICO EN EL QUE HAN PARTICIPADO NUMEROSOS INVESTIGADORES

Desde el año 2002 hasta la fecha han participado un buen número de personas en este grupo puntero. Este fue el caso de Mónica Gómez Malmierca, que realizó su tesis doctoral bajo la dirección de Santiago Gutiérrez y Rosa Elena Cardoza, fruto de la cual se han producido varias publicaciones, dos de ellas de forma reciente en las revistas ‘Molecular Plant-Microbe Interactions’ y ‘Applied and Environmental Microbiology’.

Se ha contado además con el apoyo de investigación y técnico de Rosa Elena Cardoza y José Álvarez, ambos personal de administración y servicios de laboratorio. También se han realizado numerosas estancias de corta duración de estudiantes e investigadores del Campus de Vegazana de la ULE y de otras universidades como la de Salamanca (USAL), o la Universidad de São Paulo (Brasil).

El grupo cuenta también con la estrecha colaboración de los investigadores Susan McCormick, Nancy Alexander y Robert Proctor del Bacterial Foofborne Pathogen and Mycology Unit, USDA/ARS, National Center for Agricultural Utilization Research, Peoria Illinois (USA), y de los grupos dirigidos por Pedro A. Casquero, del Departamento de Ingeniería y Ciencias Agrarias de la ULE, Enrique Monte, del Centro Hispano-Luso de Investigaciones Agrarias (CIALE) de la USAL, y de Isidro G. Collado, de la Universidad de Cádiz.

Finalmente hay que apuntar que para llevar a buen término estos proyectos se ha contado con la financiación de diferentes entidades, tanto privadas como públicas, como la Junta de Castilla y León, el MICINN/MINECO, y la Comunidad Europea.

 

  • Trabajos aceptados recientemente para su publicación:

Trichodiene production in a Trichoderma harzianum erg1-silenced strain provides evidence of the importance of the sterol biosynthetic pathway in inducing plant defense-related gene expression. Malmierca MG, McCormick S, Cardoza RE, Monte E, Alexander NJ, Gutiérrez S.

Mol Plant Microbe Interact. 2015 Jul 13. [Epub ahead of print]

PMID: 26168138

http://apsjournals.apsnet.org/doi/abs/10.1094/MPMI-06-15-0127-R?url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori:rid:crossref.org&rfr_dat=cr_pub%3dpubmed

Effect of trichothecene production on plant defense response and on fungal physiology: overexpression of Trichoderma arundinaceum tri4 gene in T. harzianum.

Cardoza RE, McCormick SP, Malmierca MG, Olivera ER, Alexander NJ, Monte E, Gutiérrez S.

Appl Environ Microbiol. 2015 Jul 6. pii: AEM.01626-15. [Epub ahead of print]

PMID: 26150463

http://aem.asm.org/search?fulltext=cardoza+re&submit=yes&x=0&y=0