Signaling in induced resistance by arbuscular mycorrhizal fungi against insect pests in tomato

Abstract

La agricultura intensiva se ha basado en gran medida en el uso de fertilizantes químicos y pesticidas para proteger los cultivos de plagas y enfermedades y aumentar la productividad, lo que ha llevado a la pérdida de biodiversidad y degradación del ecosistema. Por lo tanto, este uso excesivo ya no es sostenible y es crucial encontrar alternativas, sostenibles con el medio ambiente, a las técnicas tradicionales de manejo de cultivos. Una de las estrategias más prometedoras para reducir la aplicación de productos químicos es el uso de microorganismos beneficiosos, como los hongos formadores de micorrizas arbusculares (HMA). Estos tienen propiedades biofertilizantes y bioprotectoras, mejorando la salud y producción de las plantas sin comprometer el medio ambiente. Por lo tanto, representan una excelente alternativa a los fertilizantes químicos y pesticidas en la agricultura sostenible (Mącik et al., 2020; Pozo et al., 2021). Las micorrizas arbusculares (MA) son asociaciones mutualistas formadas entre las raíces del 71% de las plantas vasculares terrestres y hongos del phylum Glomeromycota (Brundrett y Tedersoo, 2018). Los HMA son biótrofos obligados que desarrollan un micelio externo en el suelo y otro interno a través del cual colonizan las raíces de las plantas hospedadoras. Esto representa una estrategia de adaptación para aumentar el suministro de agua y nutrientes minerales a la planta, mejorando especialmente la absorción de fósforo. A cambio, las plantas transfieren carbono fijo en forma de azúcares y lípidos a los HMA (Bago et al., 2000; Salmerón- Santiago et al., 2021).............

Common methods in intensive agriculture to protect crops from diseases and increase productivity largely rely on the use of chemical fertilizers and pesticides which led to biodiversity loss and ecosystem degradation. Thus, their excessive use is no longer sustainable for crop production and finding environmental-friendly alternatives to traditional crop management techniques is crucial. One of the most promising strategies to reduce chemical application is the use of beneficial microorganisms, such as soil-borne Arbuscular Mycorrhiza-forming Fungi (AMF). They have biofertilizer and bioprotective properties, improving plant fitness and production without compromising the environment. Thus, they represent an excellent alternative to chemical fertilizers and pesticides in sustainable agriculture (Mącik et al., 2020; Pozo et al., 2021). Arbuscular mycorrhizas (AM) are mutualistic associations formed between the roots of 71% of terrestrial vascular plants and fungi from the phylum Glomeromycota (Brundrett and Tedersoo, 2018). AMF are obligate biotrophs that colonize the root cortex of host plants and develop an external mycelium that overgrows the soil surrounding plant roots. It represents an adaptation strategy to increase the supply of water and mineral nutrients to the plant, especially improving plant phosphorous uptake. In exchange, plants transfer fixed carbon in the form of sugars and lipids to the AMF (Bago et al., 2000; Salmerón-Santiago et al., 2021).........