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Microbiología agrícola

Somos un grupo interdisciplinario de investigadores del Instituto de Biotecnología y de los Departamentos de Biología y Química de la Facultad de Ciencias. Fundado desde enero de 2005, nos mantenemos comprometidos con la generación de conocimiento en el área de la microbiología agrícola y ambiental, con el ánimo de profundizar en el entendimiento de los procesos biológicos asociados a los fenómenos de biofertilización, control biológico y ecología microbiana, con miras a proporcionar alternativas de solución a las necesidades del sector agrícola, en el marco de estrategias social y ambientalmente sostenibles.
Nuestro principal objetivo ha sido desarrollar investigación científica e innovación tecnológica que suministre conocimiento para el desarrollo del sector agrícola del país. Hemos estado vinculados en proyectos de investigación básica y aplicada de las cadenas productivas de arroz, papa y frutales como la mora, para la generación de alternativas de manejo integrado con énfasis en el desarrollo de estrategias biológicas de fertilización y manejo de plagas.

Poseemos diferentes frentes de investigación encaminados al desarrollo de bioinsumos, principalmente relacionados con la biofertilización y control biológico de plagas. En primera instancia nuestro interés está centrado en la bioprospección de microorganismos promisorios cuya utilización permita el mejoramiento de los sistemas de producción en el sector agrícola, principalmente en los cultivos de papa y arroz. Nuestro proceso se inicia con la selección de microorganismos con potencial biofertilizante gracias a sus papeles dentro de los sistemas de ciclaje y biodisponibilidad de nutrientes relevantes para la agricultura. Nuestro principal énfasis consiste en la utilización de microorganismos involucrados en la solubilización y traslocación de fosfato, fijación de nitrógeno, amonificación y nitrificación y trasformación de materia orgánica rica en fuentes de carbono tipo celulosas, hemicelulosas y lignina. Enmarcados dentro del ciclaje de nutrientes de interés en la agricultura, actualmente lideramos una línea de investigación encaminada al entendimiento de los procesos microbianos relacionados con el metabolismo edáfico, no sólo como fuente de ciclaje de nutrientes, sino también de biotransformación de compuestos xenobióticos, tipos plaguicidas, ampliamente usados en agricultura. En este contexto empleamos técnicas de microbiología convencional, así como técnicas avanzadas de biología molecular y enzimología aplicada a suelos, que nos permiten hacer un análisis metagenómico funcional de las poblaciones de microorganismos cultivables y no cultivables involucrados en el metabolismo del suelo. En relación al control biológico de plagas, nos interesa fundamentalmente la identificación de microorganismos que nos permita un control de agentes fitopatógenos e insectos plaga de interés con un efecto detrimental para el cultivo y/o a nivel de postcosecha.
Nuestro análisis de bioprospección continúa con el estudio detallado de los metabolitos segundarios involucrados en los mecanismos de acción de los microorganismos seleccionados como agentes promotores de crecimiento vegetal. En este sentido se identifican los metabolitos relacionados con procesos de biofertilización como expresión de fosfatasas y ácidos orgánicos relacionados con la solubilización de fosfato. Así mismo estudiamos la expresión de metabolitos relacionados con la expresión de sustancias involucradas con la regulación del crecimiento vegetal, como auxinas tipo ácido indol acético, o de sustancias que tienen un papel relevante en el antagonismo sobre agentes fitopatógenos como la producción de antibióticos, ácido cianhídrico o sideróforos.

  • Estandarización e implementación de técnicas de análisis y producción de bioinsumos, formación académica de estudiantes de pregrado y postgrado, asesorías, difusión del conocimiento mediante presentación en eventos académicos y publicaciones, así como organización de cursos teórico-prácticos en los temas enunciados, con impacto en el sector académico, industrial y agrícola, entre otros.
  • Nuestras actividades están dirigidas al sector académico y productivo del sector agrícola de nuestro país, especialmente en cultivos de interés nacional como el arroz, la papa y frutales como la mora. Así mismo nuestros trabajos están dirigidos al público en general que pueda estar interesado en nuestras líneas de investigación.
  • Se encuentran en curso tesis, publicaciones y participación en eventos académicos que han permitido la socialización de los principales resultados obtenidos en las investigaciones. La investigación y generación de bioinsumos es de gran relevancia dentro de programas de manejo integrado de cultivos y de agricultura orgánica; dada la creciente demanda de estos productos, es importante comprender los mecanismos que están involucrados en la actividad de los diferentes grupos funcionales de microorganismos.
  • Planeamos continuar con actividades de investigación y desarrollo en la bioprospección de microorganismos promisorios nativos o provenientes del cepario del grupo, para su utilización en la producción de inoculantes microbianos, previa evaluación de su actividad y entendimiento de los mecanismos de acción involucrados, así como la optimización de procesos conducentes a garantizar la calidad de los bioinsumos obtenidos.

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