Desde que se puso en marcha el proyecto PPS Air Monitoring, fruto de una alianza público-privada, en 2022 en Países Bajos, la investigación ha progresado notablemente y se encuentra ya en una fase avanzada. El propósito central de esta iniciativa es desentrañar cómo se manifiestan y dispersan los patógenos vegetales a través del aire. Los hallazgos más recientes, tanto en condiciones de laboratorio como en entornos reales de cultivo, apuntan a que el muestreo aéreo dentro del invernadero podría convertirse en una valiosa herramienta para la detección precoz de enfermedades.
Capturando el aire bajo vidrio
Como parte del proyecto, se están evaluando distintos sistemas de captura de partículas aéreas, entre ellos el Rotorod y el Pollensniffer. Ambos han demostrado gran eficacia en la recolección de esporas de patógenos como el oídio, la botritis y bacterias del género Pseudomonas. Estos dispositivos operan de forma continua durante las 24 horas del día, lo que permite realizar una vigilancia intensiva, especialmente en momentos de mayor vulnerabilidad fitosanitaria.
Lo que el ADN revela: un mapa invisible de la atmósfera del invernadero
Tras la recolección, las muestras de aire son sometidas a análisis moleculares mediante técnicas de secuenciación de ADN. En este caso, se ha optado por la plataforma MinION, basada en tecnología Nanopore, que permite leer secuencias de ADN más extensas, lo que se traduce en una identificación más precisa y robusta de los organismos presentes.
Los resultados han dejado al descubierto una biodiversidad aérea sorprendente dentro y alrededor de los invernaderos. No solo se han identificado patógenos vegetales bien conocidos, sino también una abundante presencia de ADN de fondo, tanto de origen vegetal como bacteriano. Un aspecto particularmente interesante es la marcada diferencia entre los perfiles genéticos encontrados en el interior del invernadero y los del ambiente exterior.
De la ciencia al campo
Además de los ensayos realizados en el invernadero demostrativo de Wageningen University & Research en la localidad de Bleiswijk, también se han tomado muestras en explotaciones comerciales de seis productores especializados en pepino, rosa y gerbera. En todas las ubicaciones se logró detectar tanto oídio como botritis. Gracias al uso de tecnologías como qPCR y LAMP, fue posible cuantificar con gran exactitud la carga de ADN patógeno presente en el aire de cultivo.
Una de las innovaciones más prometedoras del proyecto es el desarrollo de un chip de qPCR ultrarrápido, fruto de la colaboración entre Imec y Wageningen UR. Esta tecnología pionera es capaz de detectar cantidades mínimas de ADN patógeno en menos de 10 minutos, lo que abre un abanico de posibilidades para una monitorización rápida y descentralizada directamente en el lugar de cultivo.
Hacia una agricultura de precisión: integrando datos y decisiones
La siguiente fase de la investigación se centrará en establecer una monitorización prolongada en invernaderos comerciales, integrando los datos del aire con metadatos clave como el clima interior, la presión de enfermedades y las prácticas agronómicas realizadas. El objetivo es comprender mejor qué factores favorecen la propagación de enfermedades y evaluar si el análisis aéreo puede consolidarse como una herramienta práctica y predictiva dentro de los programas de manejo integrado de plagas y enfermedades.
Fuente: Glastuinbouw Nederland