Los patógenos vegetales (fitopatógenos) de los cultivos alimentarios son una limitación importante para la producción agrícola en todo el mundo. Estos fitopatógenos son responsables de enormes pérdidas de rendimiento durante la precosecha, el almacenamiento y el transporte de los cultivos. Se ha estimado que a nivel mundial, entre el 20% y el 30% de los cultivos se pierden anualmente debido a enfermedades de las plantas.1 Entre los fitopatógenos, hay más de 200 especies de fitobacterias.2 Aunque se han aplicado diferentes estrategias para controlar estos fitopatógenos, siguen siendo una desafío a la producción agrícola.
Las estrategias de control más utilizadas son los antibióticos (p. ej., estreptomicina) y compuestos a base de cobre. Sin embargo, el uso generalizado de antibióticos en la agricultura ha llevado a la evolución de la resistencia a los antibióticos entre varios fitopatógenos. Se ha observado resistencia a la estreptomicina en Erwinia, Pseudomonas y Xanthomonas especies Los genes de resistencia a los antibióticos (p. ej., strAB) en estos fitopatógenos pueden sufrir una transferencia genética horizontal, lo que resulta en la propagación de la resistencia a los antibióticos. El uso continuo del cobre resulta en su acumulación en el medio ambiente, lo que se ha relacionado con problemas de salud humana, efectos tóxicos sobre la flora y la fauna y el desarrollo de fitopatógenos tolerantes al cobre. Preocupaciones por la salud humana y animal que se han asociado con toxicidad del cobre incluir Trastornos gastrointestinales, hepáticos, reproductivos y neurodegenerativos como la enfermedad de Alzheimer.. La cirrosis infantil india es un trastorno que se ha relacionado con la ingesta de grandes cantidades de cobre en individuos genéticamente susceptibles. También se ha informado que la toxicidad inducida por el cobre produce una disminución de la capacidad de escalada y un aumento de la mortalidad en Drosophila melanogaster. Los síntomas del exceso de cobre en las plantas incluyen un crecimiento deficiente de raíces y brotes, clorosis, pigmentos fotosintéticos dañados y, en ocasiones, la muerte.
La contaminación del suelo con cobre dañó los pigmentos fotosintéticos e interfirió con el crecimiento y el intercambio de gases de tres vegetales (Brassica alboglabra, Brassica chinensis y Coronario de crisantemo). También se descubrió que las nanopartículas de óxido de cobre interfieren con la tasa de germinación y el crecimiento de las raíces y los brotes de la cebada de primavera (Hordeum sativum distichum). La resistencia a los bactericidas a base de cobre también es un desafío en el control de fitopatógenos. Se ha observado resistencia al cobre en varios fitopatógenos, incluidos Pseudomonas y Xanthomonas spp.
Un estudio informó que el 80% de 35 Pseudomonas syringae pv. faseolicola Las cepas aisladas de campos de judías verdes mostraron resistencia al cobre. Esta es una gran preocupación considerando que la aplicación de cobre es el principal método actual de control de estos fitopatógenos. Varios países han prohibido o limitado el uso de compuestos fitosanitarios a base de cobre. Como resultado, se han considerado y estudiado nuevas estrategias de control. Estos incluyen el uso de bacteriófagos como posibles agentes de biocontrol.
Los bacteriófagos (fagos) son virus con la capacidad de propagarse dentro de las células bacterianas. El interés en los fagos como agentes de biocontrol se atribuye a su naturaleza no tóxica para las células eucariotas, su autorreplicación, su especificidad del huésped, su capacidad para superar la resistencia y su facilidad de producción. Los cócteles de fagos en particular presentan una opción viable para ampliar la gama de huéspedes de fagos, limitando la aparición de resistencia bacteriana y manteniendo al mismo tiempo la actividad lítica de los fagos. Por lo tanto, es importante que el diseño utilizado para formular un cóctel de fagos dé como resultado el cóctel más eficaz contra el patógeno. También es fundamental que se consideren ciertos factores durante la formulación y aplicación de un cóctel de fagos: su estabilidad, el tiempo de producción y el costo de cócteles complejos, el impacto potencial sobre las bacterias no objetivo, el momento de la aplicación de los fagos y la persistencia en la planta. ambiente. Se requiere una monitorización continua para garantizar que la eficacia de un cóctel se mantenga debido a la naturaleza dinámica de los fagos. Aunque los cócteles de fagos se consideran una estrategia plausible de biocontrol de las fitobacterias, es necesario realizar más investigaciones para comprender la compleja interacción entre fagos y bacterias en el entorno vegetal y superar los obstáculos técnicos.
Referencia: Kering, KK, Kibii, BJ y Wei, H. (2019), Biocontrol de fitobacterias con cócteles de bacteriófagos. Parásito. Gestionar. Ciencia, 75: 1775-1781. https://doi.org/10.1002/ps.5324
