Método para incrementar la producción de flores, semillas y/o frutos en una planta.

Método para incrementar la producción de flores, semillas y/o frutos en una planta

, que comprende la etapa de poner en contacto dicha planta con una composición que comprende el microorganismo Colletotrichum tofieldiae y/o extractos de dicho microorganismo y/o filtrados de dicho microorganismo. Dicho microorganismo puede ser una cepa de Colletotrichum tofieldiae depositada con el número de depósito CECT 20833, CECT 20834, CECT 20835 o CECT 20836.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201331839.

Solicitante: UNIVERSIDAD POLITECNICA DE MADRID.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: SACRISTÁN BENAYAS,Soledad, CUEVA GONZÁLEZ,Evelin Elizeth, ALONSO GONZÁLEZ,Ángela.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > MICROORGANISMOS O ENZIMAS; COMPOSICIONES QUE LOS... > Microorganismos, p.ej. protozoos; Composiciones que... > C12N1/14 (Microorganismos fúngicos (cultivo de setas A01G 1/04; como novedades vegetales A01H 15/00 ); Sus medios de cultivo)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > AGRICULTURA; SILVICULTURA; CRIA; CAZA; CAPTURA; PESCA > NOVEDADES VEGETALES O PROCEDIMIENTOS PARA SU OBTENCION;... > A01H3/00 (Procesos para la modificación de fenotipos (A01H 4/00 tiene prioridad))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE;... > SISTEMA DE INDEXACION ASOCIADO A LAS SUBCLASES C12C... > Microorganismos > C12R1/665 (Aspergillus awamori)
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Método para incrementar la producción de flores, semillas y/o frutos en una planta.

Fragmento de la descripción:

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MÉTODO PARA INCREMENTAR LA PRODUCCIÓN DE FLORES, SEMILLAS Y/O FRUTOS EN UNA PLANTA

DESCRIPCIÓN

CAMPO DE LA INVENCIÓN

El campo de la presente invención es el sector agronómico, en particular métodos para incrementar la producción de flores, semillas y/o frutos utilizando el microorganismo Colletotrichum tofieldiae.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Las plantas en la naturaleza establecen asociaciones simbióticas con microorganismos llamados mututalistas que les confieren beneficios en su crecimiento, supervivencia y multiplicación. Estos microorganismos se pueden aislar, y utilizar sus propiedades beneficiosas en cultivos para mejorar su rendimiento.

El género Colletotrichum (Ascomyceto, teleomorpho Glomerella) comprende más de 60

especies y complejos de especies. Morfológicamente se caracteriza por tener conidiomas típicamente acervulares, que pueden llevar cerdas o no, con conidias unicelulares hialinas que pueden ser rectas o curvadas, de un tamaño preferentemente mayor de 12 μ, típicamente granuladas. Las conidias pueden formarse también a partir del micelio u otras conidias (conidias microcíclicas) . Las conidias al germinar forman apresorios. Algunas especies forman estromas o esclerocios. El género Colletotrichum comprende especies que son patógenos importantes de cultivos y que, por ello, son las especies más conocidas y mejor estudiadas. Sin embargo, dentro del género existen muchas especies que han sido citadas como endófitos o epifitos que no causan ningún daño a la planta huésped (llamadas comensales) o que incluso pueden ser beneficiosas para la planta (mutualistas) . En Hy de y col. (Fungal Diversity 39 (2009) 147â?" 182) se hace una descripción exhaustiva de todas las especies del género Colletotrichum actualmente conocidas, con la lista de huéspedes de estas especies citados en la literatura y especificando el tipo de interacciones establecidas con cada huésped (patogénica, comensal o mutualista) . La evidencia citada en esta publicación indica que, dentro de las especies o complejos de especies consideradas como patógenas, pueden existir cepas asintomáticas. Incluso se dan casos de cepas que se pueden comportar como patógenos, comensales o mutualistas dependiendo del huésped en el que se inoculen. Un ejemplo de este caso es C. orbiculare, que se comporta como patógeno en cucurbitáceas pero se puede comportar como mutualista en tomate, confiriendo resistencia a patógenos y a sequía y promoviendo el crecimiento vegetativo de la planta cuando es inoculada por la raíz.

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DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Una realización preferida de la presente invención es un método para incrementar la producción de flores, semillas y/o frutos en una planta, caracterizado por que comprende la etapa de poner en contacto dicha planta con una composición que comprende el microorganismo Colletotrichum tofieldiae y/o extractos de dicho microorganismo y/o filtrados de dicho microorganismo, en adelante método de la invención.

De aquí en adelante el término â??microorganismo de la invenciónâ?? hace referencia al 15 microorganismo de la especie Colletotrichum tofieldiae.

Se entiende por incrementar la producción de flores, semillas y/o frutos en una planta tratada según el método de la invención como el aumento de número, tamaño y/o peso de flores, semillas y/o frutos de esa planta en relación con una planta que no haya sido tratada según el método de la invención.

La especie Colletotricum tofieldiae se describe en Damm y col. (Fungal Diversity 39 (2009) 45â?"87) . Esta especie se caracteriza por tener conidias curvadas y acévulos con cerdas que pueden ser de color marrón o negro. Las conidias y las cerdas se pueden formar 25 directamente sobre las hifas. Las esporas germinan formando apresorios de variada morfología y coloración. La definición de la especie también se debe a características moleculares con respecto a secuencias de la subunidad 5.8S del ribosoma con las dos regiones flanqueantes espaciadoras (ITS) , un intrón de 200-bp del gen de la gliceraldehído3-fosfato deshidrogenasa (GAPDH) , una secuencia parcial del gen de la actina (ACT) , el gen 30 de la quitina sintasa 1 (CHS-1) , el gen de la beta-tubulina (Tub2) y el gen de la histona 3 (HIS3) . Los aislados tipo utilizados para describir la especie C. tofieldiae proceden de Tofieldia spp. (monocotiledónea) , Lupinus polyphyllus y Dianthus sp. (ambas dicotiledóneas) , por lo que esta especie es capaz de colonizar distintas especies de huéspedes tanto de mono como de dicotiledóneas. C. tofieldiae no ha sido citado como patógeno ni mutualista de ningún huésped.

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En la presente invención se han aislado, identificado y caracterizado unos nuevos aislados de Colletotrichum tofieldiae que sorprendentemente tienen la capacidad de aumentar significativamente la producción de flores, semillas y/o frutos en plantas. Aislados de otras especies de hongos de la misma zona no presentaban esta capacidad. Las plantas 5 incrementan la producción de flores, semillas y/o frutos como consecuencia del contacto de cualquier parte de la planta con el microorganismo Colletotrichum tofieldiae para establecer una relación duradera que induce el incremento de producción identificado. En la presente invención se muestra que el microorganismo C. tofieldiae se trasloca o dispersa a los distintos órganos de la planta tratada, y puede permanecer en ella al menos dos meses tras el tratamiento. Esta característica hace que el efecto del microorganismo sobre la planta pueda ser más duradero, prolongándose durante el ciclo de la planta y mejorando el rendimiento al final del mismo. Esta característica hace que este microorganismo sea más efectivo que otros microorganismos utilizados para fines similares.

El método de la invención mejora la producción de flores, frutos y semillas en una mayor proporción que el aumento del crecimiento vegetativo de la planta. Es decir, la planta utiliza los recursos de una manera más eficiente, produciendo más y/o mayores flores, frutos y semillas en relación con el tamaño global de la planta. Es la primera vez que se describe esta característica en las cepas de Colletotrichum tofieldiae de la invención. Se trata de un fenómeno general a la especie Colletotrichum tofieldiae porque se han obtenido efectos similares con distintas cepas de esta especie.

El método de la invención produce un aumento del tamaño y/o peso y/o número de flores y/o frutos y/o semillas que puede ser también debido a la mejor salud o viabilidad del cultivo (por ejemplo debida a la reducción en la aplicación de riego, abonos y/o pesticidas, aumento de la resistencia sistémica o aumento de la resistencia a herbicidas) y/o al aumento de la germinación de semillas y/o características de bio-control como la disminución de enfermedades por la disminución de la sensibilidad a patógenos y/o la mejora de infecciones previas.

El método de la invención produce al menos uno de los efectos siguientes:

- un aumento en el rendimiento global de la planta; -un aumento en la calidad del material de la planta;

-un aumento del número y/o tamaño de flores -un aumento del número, tamaño y/o peso de frutos

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- un aumento del número, tamaño, y/ o peso de semillas.

Un aumento en el rendimiento global indica preferiblemente un aumento en el rendimiento de las partes cosechables de la planta. El aumento en el rendimiento puede ser, por 5 ejemplo, cualquier tipo de aumento como que el número de partes cosechables haya aumentado y/o aumento de...

 


Reivindicaciones:

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1. Método para incrementar la producción de flores, semillas y/o frutos en una planta, caracterizado por que comprende la etapa de poner en contacto dicha planta con una composición que comprende el microorganismo Colletotrichum tofieldiae y/o extractos de dicho microorganismo y/o filtrados de dicho microorganismo.

2. Método según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho microorganismo es una cepa de Colletotrichum tofieldiae depositada con el número de depósito CECT 20833, CECT 20834, CECT 20835 o CECT 20836.

3. Método según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por que dicho 10 microorganismo está en forma de esporas, hifas, micelio o esclerocios.

4. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que dicha composición se aplica a las semillas de dicha planta.

5. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que dicha composición se aplica a las partes aéreas de dicha planta.

6. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que dicha composición se aplica a las raíces de dicha planta o a otras partes subterráneas de dicha planta.

7. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que dicha composición se aplica al sustrato para el cultivo de dicha planta.

8. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que dicha composición comprende minerales, materiales orgánicos, compuestos orgánicos, compuestos inorgánicos, diluyentes líquidos, alcoholes, cetonas, aceites vegetales, hidrocarburos alifáticos, ésteres, dimetil sulfóxido, acetonitrilo, agua, surfactantes aniónicos, surfactantes no iónicos, surfactantes catiónicos, polímeros hidrosolubles,

polisacáridos, preservantes, agentes colorantes, y/o agentes estabilizadores.

9. Método según la reivindicación 8, caracterizado por que dichos minerales están seleccionados del grupo compuesto por arcillas, bentonita, calcita y diatomeas, dichos materiales orgánicos están seleccionados del grupo compuesto por polvo de maíz o polvo de piel de nuez, dicho compuesto orgánico es urea, dichos compuestos inorgánicos están seleccionados del grupo compuesto por carbonato cálcico, sulfato amónico, óxido de silicona, silicato de aluminio y magnesio, dichos diluyentes líquidos están seleccionados del grupo compuesto por hidrocarburos aromáticos, hidrocarburos alifáticos, alcoholes, cetonas, aceites vegetales, ésteres, dimetil sulfóxido, acetonitrilo y agua, dichos surfactantes aniónicos están seleccionados del grupo compuesto por sales de ésteres de alkil sulfato, sales de alkilaril sulfonato, sales de dialkil sulfosuccinato,

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policondensados de formaldehido, dichos surfactantes no iónicos están seleccionados del grupo compuesto por éteres de alkil aril polioxietileno, bloques de copolímeros de alkilpolioxipropileno, polioxietileno y ésteres de ácidos grasos, dichos surfactantes catiónicos son sales de alkil trimetilamonio, dichos polímeros hidrosolubles son alcohol

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de polivinilo o polivinilpirrolidona, dichos polisacáridos están seleccionados del grupo compuesto por agar, goma arábiga, ácido alginico, sales de ácido algínico, carboxi metil celulosa y goma xantano y dichos agentes estabilizadores son ácido isopropil fosfato o BHT.

10. Método según la reivindicación 9, caracterizado por que dichos hidrocarburos aromáticos están seleccionados del grupo compuesto por xileno, alkil benceno, metil naftaleno, dichos alcoholes están seleccionados del grupo compuesto por 2-5 propanol, etilenglicol, glicol propileno y éter mono etil etilen glicol, dichas cetonas están seleccionadas del grupo compuesto por acetona, ciclohexanona e isoforona y dichos aceites vegetales son aceite de soja o aceite de algodón.

11. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que dicha composición comprende sales de fertirrigación, fertilizantes, insecticidas, nematocidas, fungicidas, bactericidas y/o herbicidas.

12. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que dicha composición es un líquido, un sólido, una pasta o un gel.

13. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que dicha composición es un polvo, pastilla, comprimido, granulado o concentrado emulsionable.

14. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por que dicha composición se aplica por spray, pulverización, inmersión, irrigación o espolvoreado.

15. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por que dicha

planta está seleccionada del grupo compuesto por gimnospermas, monocotiledóneas y dicotiledóneas.

16. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por que dicha planta es una planta de la familia Brassicaceae.

17. Material de propagación de una planta que comprende una cepa de Colletotrichum

tofieldiae depositada con el número de depósito CECT 20833, CECT 20834, CECT 20835 o CECT 20836 y/o extractos de dicha cepa y/o filtrados de dicha cepa.

18. Material de propagación según la reivindicación 17, que está seleccionado del grupo compuesto por semillas, plántulas, plantas jóvenes, esquejes, bulbos y tubérculos.

19. Sustrato para el cultivo de plantas que comprende el microorganismo Colletotrichum 35 tofieldiae y/o extractos de dicho microorganismo y/o filtrados de dicho microorganismo.

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20. Cepa del microorganismo Colletotrichum tofieldiae, depositada con el número de depósito CECT 20833, CECT 20834, CECT 20835 o CECT 20836.

21. Uso del microorganismo Colletotrichum tofieldiae y/o extractos de dicho microorganismo y/o medios de filtrado de dicho microorganismo para incrementar la producción de flores, semillas y/o frutos en una planta.

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