Contribuciones de las especies de Bacillus al manejo de especies micotoxigénicas de Fusarium en cereales

Los cereales son un producto básico internacional que se cultiva en casi todas las regiones cultivables del mundo. Los tres cereales más importantes destinados al consumo humano y animal son el maíz (Zea mays), el trigo (Triticum spp.) y el arroz (Oryza sativa). Estos cultivos pueden verse afectados por factores bióticos y abióticos en todas sus etapas fenológicas, lo que afecta la calidad y el rendimiento final.

El complejo de especies Fusarium graminearum es el principal agente causal de plagas de mazorcas, pudriciones radicales y pudriciones de corona, afectando el rendimiento, la calidad y la inocuidad del grano, debido principalmente a la acumulación de ciertas micotoxinas del grupo de los tricotecenos.

Otras especies de Fusarium, como F. proliferatum y F. verticillioides, tienen la capacidad de producir fumonisinas, que pueden causar micotoxicosis grave en animales. La prevención de estos fitopatógenos se logra parcialmente mediante diversas prácticas de manejo, como la aplicación de fungicidas químicos, variedades resistentes, la rotación de cultivos con cultivares no hospedantes o la labranza.

En las conclusiones de su revisión el autor señala que la importancia de las especies de Bacillus no solo reside en su control de patógenos vegetales, sino también en su capacidad fisiológica para adaptarse a ambientes extremos, en particular modificando su metabolismo o sintetizando moléculas estructurales o de señalización que permiten a algunas cepas sobrevivir en condiciones de estrés térmico, ácido, alcalino o de otro tipo. La detección de quórum también desempeña un papel importante en el reconocimiento del huésped para el correcto establecimiento de la población y/o biopelícula, junto con las moléculas de superficie que favorecen la adhesión.

Una vez colonizadas las plantas hospedadoras, las especies de Bacillus poseen un amplio repertorio para protegerlas de diversos patógenos, ya sea mediante la inducción de genes de defensa en la planta (ISR) o la producción de metabolitos secundarios. Diversos productos comerciales basados en Bacillus ya están disponibles en todo el mundo, con actividad de biocontrol no solo contra especies de Fusarium, sino también contra otros fitopatógenos, y pueden utilizarse en cultivos extensivos, hortícolas u ornamentales, entre otros.

A pesar de no ser discutido en esta revisión, el uso de agentes de biocontrol es una estrategia importante que podría añadirse al manejo integrado de plagas, no buscando en última instancia reemplazar el uso de fungicidas químicos, sino reducir el número de aplicaciones o dosis aplicadas, o para su uso como una combinación de control químico con agentes de biocontrol compatibles.

El uso de un consorcio de microorganismos es una estrategia emergente en este ámbito, ya que múltiples mecanismos de biocontrol (competencia, moléculas quelantes, metabolitos activos) pueden actuar conjuntamente contra un patógeno específico.

La principal ventaja de los agentes de control biológico frente a los químicos es que los primeros presentan una menor probabilidad de que los patógenos desarrollen resistencia específica y son más respetuosos con el medio ambiente, lo que los hace más aceptables para la comunidad en la era actual.