Nekazaritzaren eta elikaduraren sektoreko elikagai eta lehengaien mundu mailako ekoizpenak tamaina handiko erronkak ditu aurrez aurre. Nekazaritza-teknika intentsiboak txertatzearen ondorioz nekazal lur kutsatu eta antzuaren azaleraren igotzen ari da. Horri klima-aldaketa orokorretik eratorritako efektu negatiboak gaineratu behar zaizkio, landareentzako eskuragarri dauden hornigaiak mugatzen dituztenak. Fosforoa landarearentzako funtsezko hornigaia da, hein handi batean laboreen errendimendua mugatzen duena. Elikagaien eskari gero eta handiagoari erantzuteko, nekazaritza konbentzionalak fosfatoz hornitutako ongarrien aplikazio exogenoaren premia du. Natura-baliabide mugatu horietatik (fosforo-arroka esaterako) lortutako ongarri mota horren kostu handia kontuan izanik, ezinbestekoa da landarearen fosforoa (PAE) baitaratzean eraginkortasuna hobetzeko estrategia berriak diseinatzea. IdAB-CSIC partzuergoaren ikerketa-taldeak eskuratutako aurretiko emaitzetan oinarrituta, non erakutsi baitugu mikroorganismoek landarearen aireko eta sustraiko zatiaren hazkuntza sustatzen duten konposatuak emititzen dituztela eta laborearen errendimendua hobetzen dutela lurraren mikrobiota onuragarria aberastearekin batera (Sánchez-López eta beste, 2016a; Sánchez-López eta beste, 2016b; Ameztoy eta beste, 2019; García-Gómez eta beste, 2019, García-Gómez eta beste, 2020, Baroja-Fernández eta beste, 2021; patenteak PCT/ES2011/000125 y EPI6382146.5), proposatzen dugu uretan Penicillium aurantiogriseum onddoaren labore likidoetatik eskuratutako estraktuak aplikatzearekin tomate-laborearen errendimendua areagotuko duela fosforo urriko lurretan. Hipotesi hori berretsiz gero, P. aurantiogriseum onddoaren laboreetatik eskuratutako estraktuak erabiltzeak laborantza-lurretan aplikatzeko fosfatoz hornitutako ongarrien dosia modu esanguratsuak murriztea ahalbidetuko du.
Klima-aldaketaren esparruan, laboreen errendimendua modu iraunkorrean eta ingurumena zainduz areagotzeko estrategia bioteknologikoen gure bilaketan aurrera egiteko xedez, modu optimizatuan ekoitzitako mikrobio jatorriko bioestimulatzaileen erabilerarekin landareen fosforoa baitaratzeari dagokionez eraginkortasuna hobetzeko helburu nagusia duen proiektu bat proposatzen da. Helburu hori lortzeko, honako helburu espezifiko hauek planteatzen ditugu:
- P. aurantiogriseum onddoaren labore likidoetatik abiatuz lortutako estraktuen garaztaketaren efektua aztertzea sustraiaren garapenean, PAEan eta tomate-landareen errendimenduan.
- Landareak mikrobio erako bioestimulatzaile horren aurrean erantzuteko duen moduan nahasitako mekanismo biokimiko eta molekularrak ikertzea.
- Mikrobio erako bioestimulatzailea aplikatzeak landareak fosforoa baitaratu eta asimilatzea bultzatzen duten lurraren mikroorganismo-populazioetan duen inpaktua aztertzea.
- P. aurantiogriseum ondoaren laboreak optimizatu eta mailakatzea, propietate bioestimulatzaileak dituzten estraktuen ekoizpenari so.
- PAE askoko arabidopsis- eta tomate-landareak sortzea P. aurantiogriseum landareak emititutako konposatuen aurrean erantzuten duten eta sustrai-arkitekturarekin edota fosforoa atzematearekin lotuta dauden geneen adierazpena areagotzearen ondorioz.
Proiektu honetan eskuratutako emaitzek erakusten dutenez, mikrobio jatorriko bioestimulatzaileak alternatiba jasangarria dira ongarri kimikoen erabilera murrizteko, laboreen errendimendua eta, horrenbestez, nekazariaren errentagarritasuna, mantenduz.
Proiektu honetatik honako ondorio hauek ateratzen dira:
- Aplikatutako tratamenduak efektu positiboa du (i) sustrai-garapenean eta fosforoa baitaratzeari so, (ii) fruitu komertzialen ekoizpenari begira eta (iii) negutegi-baldintzetan dauden landareen metabolismoan erreparatuz.
- Landa baldintzetan, bioestimulatzailea aplikatzeak, fosforo gabezia dagoenean, fruituaren errendimendua eta kalitatea hobetzea dakar.
- Bioestimulatzaile bidezko tratamenduak eragina du lurraren mikrobiota natiboan, edozein dela ere erabilitako fosforo dosia.
- Fosforo urriko dosiarekin errendimendua hobetzearen arrazoia fosforoa disolbatzea ahalbidetzen duten bakteria- eta onddo-espezieen ugaritasun erlatiboa areagotzea izan daiteke.
- Bioestimulatzaileak ekoizteko erabilitako protokoloa egokia da eta, momentuz, labore-bitarteko egokia sakarosadun MS da.
- Bioestimulatzailearen kasuan litroko 1,7 euroko ekoizpen-kostua zehaztu da. Prezio lehiakorra da, merkatura ateratzea ahalbidetzen duena.
- Zehaztu denez, fosfatoz hornitutako 2,69 kiloren aurrean, 2 litro bioestimulatzaile ekoizteak, 108 m2-ko azalera hartuz, inpaktu txikiagoak ditu aztertutako hiru adierazleetan: Klima aldaketa, jatorri fosileko energia eta baliabide fosilen agortzea.
- Landarearen sustrai-garapenean eragina duten intereseko geneak gain adierazten dituzten Arabidopsis- eta tomate-landareak ekoiztea lortu da.
- Aztergai diren hiru geneen gehiegizko adierazpen koordinatuak azal dezake, hein batean gutxienez, Arabidopsis-landareen hazkuntzaren hobekuntza eta P. arantiogriseum onddoaren metabolitoekin tratatutako tomate-landareen errendimenduaren hobekuntza.