Agrotecnología. Vacunas que refuerzan el sistema inmunitario de las plantas

Con la idea de hacer más accesibles los conceptos relativos a la sanidad vegetal, Grupo Agrotecnología acaba de editar un póster didáctico en el que explica cómo funciona el sistema inmunitario de las plantas y cómo se pueden llegar a inducir sus defensas naturales con el objetivo de tener un cultivo más sano.

El póster recoge, paso a paso, qué ocurre en una planta desde el momento en el que percibe una amenaza (elicitor); en ese momento la planta emite una señal de alarma que genera las reacciones de defensa, o lo que es lo mismo, que activa su sistema inmunológico. Estas defensas pueden ser de tipo Estructural (engrosan su cutícula, presentan pelos o ceras). Constitutivo (síntesis de  proteínas internas para disuadir al patógeno). Químico (sintetizan proteínas anticuerpos, como pueden ser las fitoalexinas, producidas cuando el patógeno se ha hospedado en la planta). Respuesta Hipersensible (con la muerte de las células afectadas por el patógeno). 

En el caso de la defensa química, ésta se basa en las fitoalexinas, que son los anticuerpos de las plantas y que, aunque no se encuentran habitualmente en las células vegetales, se producen de forma muy rápida en presencia de una amenaza. El problema se presenta cuando, ante situaciones de estrés, la planta no produce esas fitoalexinas con la rapidez necesaria y ahí es donde entran en juego las vacunas vegetales.

Las vacunas vegetales activan las defensas naturales de las plantas mediante la aplicación de elicitores externos, induciéndoles la amenaza, en la superficie foliar o en el suelo. Estos elicitores, compuestos por carbohidratos, proteínas y pequeñas moléculas, son capaces de actuar como inductores de defensa, provocando la producción, el incremento y el almacenamiento de las fitoalexinas, es decir, de los anticuerpos. De este modo, se prepara a la planta para combatir los hongos y bacterias patógenos.

Por su parte, los fitofortificantes, cómo Ospo-Vi55, Milagrum Plus y Ospo-bot, compuestos de extractos vegetales aprovechan los mecanismos de defensa de las plantas para minimizar los efectos adversos producidos por hongos y enfermedades, con la ventaja de que no producen resistencias, no presentan toxicidad contra los humanos o animales y no son nocivos para el medio ambiente.

El texto que se recoge en el póster didáctico es el siguiente:

Resistencia Sistémica Adquirida (SAR): El "Arma Secreta" de las Plantas

1. La selección genética natural: ¡sólo viven las plantas más fuertes!
La utilización de la resistencia genética de las plantas para protegerlas contra plagas y enfermedades, ha sido el primer método de lucha empleado contra los parásitos de los cultivos, ya que desde antiguo se han ido seleccionando las variedades de mejores características agronómicas y comerciales, capaces de resistir a plagas y enfermedades.

"Las plantas que se han perpetuado son las que han desarrollado un sistema de defensa propio"

2. ¿Cómo funciona el sistema inmunitario de las plantas?
Las plantas tienen un sistema de defensa basado en anticuerpos similar al que existe en los animales.

- La señal de alarma: Las plantas tienen un sistema de vigilancia. Este sistema de vigilancia está compuesto por un receptor que percibe una pequeña parte del patógeno llamada elicitor.

Cuando la planta percibe al elicitor (amenaza) emite una señal de alarma que genera las reacciones de defensa, entonces decimos que se ha activado el sistema inmunológico de la planta (SAR).

- Tipos de defensas:
Barreras estructurales: Cutícula más gruesa, presencia de pelos o ceras que dificultan la colonización de las células vegetales de la planta.
Defensa constitutiva: Síntesis de proteínas internas a la planta (PR) para repeler o disuadir el patógeno.
Defensa química: Síntesis de proteínas "anticuerpos" en la planta (como las fitoalexinas) producidas cuando el patógeno se ha hospedado en la planta.
La Respuesta Hipersensible (RH) con la muerte de las células infectadas por el patógeno: Impiden la propagación/colonización del patógeno.

Defensa química: ¡Las fitoalexinas son los anticuerpos de las plantas!

Las fitoalexinas son sustancias producidas por las plantas como mecanismo de defensa natural para combatir infecciones.
Las fitoalexinas no se encuentran habitualmente en las células vegetales si no que son producidas por la planta solamente cuando se detecta una infección.
Su producción es muy rápida (1-8 horas) tras detectarse la infección.
Las fitoalexinas tienen actividad antimicrobiana y actúan alrededor del lugar infectado por los hongos o bacterias, la planta se defiende por si misma de los agentes patógenos convirtiéndose en muy tóxica para ellos.

3. En situaciones de estrés decae el sistema inmunitario de la planta

Algunas veces el sistema de defensa natural de las plantas no puede controlar por si solo los ataques exteriores.

Las plantas necesitan entonces un aporte extra que active su sistema inmunitario. Esos cambios ocurren en caso de:
- Estrés de la planta
- Uso excesivo de agroquímicos sintéticos
- Cambios de temperatura y/o humedad
- Factores climatológicos (radiaciones)

4. ¿Cómo podemos ayudar a las defensas de las plantas? ¡con las vacunas vegetales!

Se pueden inducir o activar las defensas naturales de las plantas mediante la aplicación de elicitores externos en la superficie foliar o en el suelo.
Estos elicitores procedentes de extractos botánicos están compuestos por carbohidratos, proteínas y pequeñas moléculas. Son capaces de actuar como inductores de defensa.
Los elicitores externos también pueden provocar la producción, el incremento y el almacenamiento de fitoalexinas (anticuerpos) con actividad antimicrobiana, preparando la planta para combatir los hongos y bacterias patógenos.
Los fitofortificantes compuestos por extractos vegetales aprovechan los mecanismos de defensa de las plantas para defenderse contra hongos y enfermedades. No producen resistencias, no presentan toxicidad contra los humanos o los animales y no son nocivos para el medio ambiente.