Argenpapa. Colombia . 04-03-2010. (
Univ. Nac. de Colombia).
La diversidad microbiana de los suelos en los que se cultiva papa criolla se está observando en detalle por la secuenciación masiva de genes. Esto hace parte de un proyecto que pretende que se utilicen menos químicos y se aumente la posibilidad de exportar el tubérculo.
Daniel Uribe, coordinador del Grupo de Microbiología Agrícola del Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional (IBUN), asegura que es la primera vez que se tiene un mapa completo de la población de microorganismos activos en un suelo altoandino, asociado a un cultivo como el de la papa criolla.
Hoy, uno de los obstáculos para la exportación es el excesivo uso de fertilizantes y de químicos para el control de plagas, que sobrepasa los límites exigidos internacionalmente para obtener las respectivas certificaciones.
El proyecto, financiado por el Ministerio de Agricultura y Cenicafé, en el que participan la Universidad Nacional de Colombia y otras instituciones del país, busca alternativas que permitan disminuir al máximo el uso de sustancias agresivas para los suelos, a partir del análisis del ADN de las bacterias presentes en la tierra.
Esto representa un avance significativo, toda vez que a partir de esta descripción detallada se podrá, en un futuro mediano, desarrollar un sistema de diagnóstico de los suelos y determinar qué arreglos genéticos se pueden hacer a partir de los microorganismos, para mejorar, por ejemplo, la asimilación de nitrógeno, de fósforo o la degradación de carbono.
El profesor Uribe sostiene que para llegar a ese grado de caracterización se realizó un aislamiento de los ácidos nucleicos asociados a microorganismos presentes en los suelos de papa criolla, como hongos y bacterias.
Luego, en el laboratorio se hizo la amplificación del marcador molecular Gen16S, que está relacionado con la síntesis de proteínas. “Esto nos permite tener un marcador muy conservado a través de la cadena evolutiva, por lo que es muy utilizado para el estudio filogenético”, explica el biólogo.
La investigación se realizó con cultivos de papa criolla en el municipio de Subachoque, en los que se han utilizado fertilizantes por cerca de 15 años, y con cultivos orgánicos en Tenjo, en los que no se utilizan sustancias de origen químico.
El objetivo era conocer los microorganismos presentes y activos en los plantíos convencionales respecto a los orgánicos, y así detectar las tendencias de cada uno. Se halló, por ejemplo, que en los sembrados orgánicos algunos microorganismos están sobreexpresados y se logró establecer correlaciones con los microorganismos cultivables.
Así mismo, se trabaja en la identificación de los microorganismos cultivables y no cultivables que toman parte en diferentes ciclos biogeoquímicos. Por ejemplo, hay avances en los que intervienen microorganismos en los diferentes procesos del ciclo de nitrógeno, el cual es un elemento de gran interés en la fertilización vegetal.
“Vimos que algunos participan en cada uno de los procesos de asimilación del ciclo de nitrógeno, como son los fijadores de nitrógeno, los amonificantes y los nitrificantes. Es importante conocer cuáles de estos grupos prevalecen en ese ciclo para poder, de la misma forma, entender los procesos que hay detrás y poder manipularlos en beneficio del agricultor”, detalla Uribe, doctor en Microbiología.
Con esta información, los científicos podrán construir un micro-arreglo, sistema relativamente novedoso que permite poner en una membrana muy pequeña, de cinco por dos centímetros, una gran cantidad de secuencias de ADN (entre dos mil y cincuenta mil), genes asociados a los ciclos bioquímicos presentes en los suelos de cultivo de papa criolla.
“Esto permitirá tener un diagnóstico de la calidad del suelo desde el punto de vista microbiano en un momento dado, pero además poder diseñar pautas que permitan a los agricultores hacer un mejor manejo de sus fertilizantes, lo que finalmente se va a reflejar en rendimientos económicos para los cultivadores”, indica el profesor Daniel Uribe.
Este proyecto es denominado CIMA (Consorcio de Investigación de Metagenómica Agrícola) y está conformado por la Universidad Nacional de Colombia en conjunto con investigadores de Corpogen, la Universidad de los Andes y la Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB), de Medellín. El objetivo es hacer que la misma naturaleza, con el ‘empujón' biotecnológico, actúe en beneficio del agricultor.
