Mechanisms underlying enhanced longterm water deficit tolerance in tomato induced by two fungal-based biostimulants

• Autores: Alberto Férez Gómez
• Directores de la Tesis: Javier Pozueta Romero (dir. tes.), Lidia López Serrano (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Málaga ( España ) en 2026
• Idioma: inglés
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biotecnología Avanzada por la Universidad de Málaga
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  • Tesis en acceso abierto en: RIUMA
• Resumen

  • El cambio climático y la escasez de recursos hídricos representan una amenaza crítica para la agricultura. Frente a las limitaciones técnicas y ecológicas que conlleva inocular microorganismos vivos en el suelo para mitigar este problema, los bioestimulantes basados en filtrados de cultivos microbianos libres de células (CFs) emergen como una alternativa biotecnológica altamente prometedora y sostenible.

    Esta tesis doctoral profundiza en los mecanismos moleculares y fisiológicos que subyacen al aumento de la tolerancia al déficit hídrico prolongado en plantas de tomate inducido por CFs fúngicos. La aplicación de estos filtrados revierte el impacto de la sequía y permite recuperar significativamente el rendimiento comercial del cultivo. Este efecto se logra al mitigar la percepción de estrés en la planta: previniendo la caída de citoquininas, reduciendo marcadores como la prolina, y reprogramando la expresión de genes asociados a la sequía para mantener activos procesos vitales como la conductancia estomática, la asimilación de nitrógeno y la ruta MEP.

    Para desentrañar la base química de estas respuestas, la investigación caracteriza el papel del ácido acético (AA), un compuesto volátil esencial presente en estos cócteles microbianos. El AA actúa como un potente agente bioestimulante que, de forma independiente a la vía de señalización del jasmonato, promueve el desarrollo de la biomasa radicular y mejora la homeostasis del calcio, reduciendo notablemente la incidencia de podredumbre apical (BER) en los frutos.

    En conjunto, los resultados demuestran que tanto los CFs como su componente aislado, el AA, desplazan el metabolismo de la planta desde un estado defensivo que penaliza la producción hacia un estado de aclimatación. Este conocimiento mecanístico respalda el uso de tecnologías microbianas sostenibles para asegurar la productividad agrícola ante inminentes escenarios climáticos adversos.