Aislamiento, identificación y caracterización de microorganismos antagonistas y promotores de crecimiento en cultivos agrícolas en la Provincia de Coclé y Panamá Oeste.

Código:
410.B.3.06
Programa:
Investigación - Innovación de Recursos Genéticos y Biodiversidad (PIIRGEB)
Monto IDIAP:
USD 48.000
Monto de Contrapartida:
USD 0
Plazo de ejecución
48 Meses
Monto total:
USD 48.000

Descripción

Esta investigación promoverá el uso de alternativas bióticas para no sólo el desarrollo sostenible del sector agrícola, sino que disminuirá progresivamente el uso de fitosanitarios sintéticos y fertilizantes químicos que ponen en riesgo nuestro medio ambiente.

A la vez concientizarán a nuestros productores y empresas agrícolas de otras formas de producir que sean sostenibles en el tiempo, ya que el uso indiscriminado y no regulado de agroquímicos no es viable ni económica ni ambientalmente. Se busca también mediante esta investigación, promover desde el sector estatal los incentivos necesarios para facilitar el desarrollo de estas “bioalternativas”.


Producto esperado

Para efectos del desarrollo de los estudios propuestos, este proyecto se ha dividido:

Actividades de la Etapa I (12 meses): 

  • Adquisición de equipos e insumos de laboratorio y reclutamiento de estudiante de tesis.
  • 2.Medición de actividad microbiana y enzimática en el suelo : Previo al desarrollo del aislamiento de los microorganismos se desarrollarán pruebas de actividad microbiana en el suelo de los cultivos a evaluar con el objetivo de obtener información sobre la producción de dióxido de carbono en el suelo, que es un indicativo de riqueza biológica del suelo que se está estudiando, paralelamente desarrollaremos medidas de actividad enzimática deshidrogenasa la cual también nos sirve como indicador de actividad biológica en el suelo.
  • Aislamiento de microorganismos benéficos : Los microorganismos se aislarán de cada planta seleccionada al azar a partir de la rizosfera y filosfera (los aislamientos de desarrollarán en los diferentes estados fenólogicos de los cultivos a estudiar). 
  • Elaboración de informe técnico y financiero de la etapa I.

Actividades de la Etapa II (12 meses):

  • Adquisición de insumos.
  • Desarrollo de pruebas de bioactividad Promotora de Crecimiento: A partir de los microorganismos aislados se ensayarán pruebas de promoción de crecimiento utilizando cultivos in vitro de los cultivos seleccionados, desarrollando diferentes diluciones de poblaciones de microorganismos con el objetivo de cuantificar la cantidad adecuada a aplicar y verificar crecimiento en la planta y la reacción de la planta a la presencia del microorganismo ensayado. Una vez culminadas las pruebas y validaciones in vitro, se procederá a la selección de los microorganismos con mayor actividad antagonista para realizar las pruebas en casas de vegetación y en campo.

Resultados

1. Aislamiento e identificación molecular por secuenciación completa del genoma de dos cepas promisorias pertenecientes a los géneros Bacillus y Lysinibacillus.

2. Evaluación in vitro de cepas promisorias como promotoras del crecimiento vegetal: fijadoras no simbióticas de nitrógeno, producción de fitosideróforos, producción de ácido indolacético (hormona de crecimiento vegetal) y solubilización de fósforo.

3. Evaluación ex situ en casa de vegetación (macetas) de cepas promisorias como promotoras del crecimiento vegetal: fijadoras no simbióticas de nitrógeno, producción de fitosideróforos, producción de ácido indolacético (hormona de crecimiento vegetal) y solubilización de fósforo.

4. Evaluación en parcelas experimentales de cepas promisorias como promotoras del crecimiento vegetal: fijadoras no simbióticas de nitrógeno, producción de fitosideróforos, producción de ácido indolacético (hormona de crecimiento vegetal) y solubilización de fósforo.


Beneficiarios

El proyecto contribuirá al desarrollo nacional propiciando el establecimiento de una producción agrícola sostenible en el tiempo, de bajo impacto ambiental, mediante el desarrollo y validación de alternativas eficaces, económicas e inocuas, para el control biológico de patógenos de importancia económica en distintos cultivos, con cepas nativas de microorganismos benéficos, reduciendo la aplicación de plaguicidas de síntesis química, así como la disminución de fertilizantes químicos al aprovechar la riqueza biótica del suelo en la asimilación efectiva de los nutrientes requeridos por la planta, lo que se traduce en una baja en la contaminación de los agroecosistemas y sus cuencas.

Utilizando técnicas de prospección y multiplicación de cepas nativas de microorganismos beneficiosos se identificarán, por taxonomía convencional y técnicas moleculares, los géneros y especies presentes en zonas de producción agrícola de las provincias de Coclé y Panamá Oeste. Las cepas identificadas serán georreferenciadas su lugar de colecta, catalogadas, incrementadas, y luego, sometidas a pruebas de eficacia biológica in vitro y en campo, evaluando tanto su capacidad como agentes de control biológico de patógenos en cultivos considerados en las cadenas agroalimentarias, así como su potencial uso como biofertilizantes.


Objetivos de desarrollo sostenible y desafíos IDIAP

Fin de la pobreza Hambre Cero Producción y Consumo Responsable Soberanía Alimentaria Sostenibilidad Ambiental y Productiva Conservación de Recursos Genéticos y Biodiversidad Modelos de I+I (Investigación e Innovación)

Articulación con otros actores

Organizaciones participantes

Ejecutor
  • Instituto de Innovación Agropecuaria de Panamá (IDIAP) - Panamá

Mapa Geolocalizado

Investigadores

Líder de proyecto Panamá

Rito Herrera

Microbiología
Investigador

José Luis Causadías

Técnico

Betzaida Bernal