GRUPO 13
Interacción planta-microbioma
La hipótesis de trabajo sobre la que se definen los objetivos de investigación del grupo se basan en el desarrollo de procedimientos biotecnológicos sobre la interacción planta-microbioma para modificar el metabolismo de las plantas con distintos fines: mejorar la capacidad productiva, incrementar sus propiedades nutricionales de cara a mejorar la salud humana, y potenciar su capacidad defensiva contribuyendo a una producción sostenible conservando los recursos productivos de los ecosistemas terrestres. Las líneas de investigación son:
1. Interacción planta-microbioma;
2. Elicitación del Metabolismo secundario de interés industrial y agroalimentario con bioefectores;
3. Mejora de la adaptación a condiciones de estrés mediante el manejo biotecnológico del microbioma.
Datos de la entidad en la que trabaja el grupo
NOMBRE DE LA ENTIDAD: Biotecnología de la interacción planta-microbioma
SIGLAS: PLANTA-MICROBIOMA
TIPO DE ENTIDAD: Universidad San Pablo CEU
CENTRO: Facultad de Farmacia
DEPARTAMENTO: CC. Farmacéuticas y de la Salud
TELÉFONO (indicar prefijos, número y extensión): 913724775/85
DIRECCIÓN POSTAL: Urbanización Montepríncipe Carretera Boadilla km 5.3, 28668 Boadilla del Monte (Madrid)
CIUDAD: Boadilla del Monte
PROVINCIA: Madrid
PÁGINA WEB: Biotecnología de la interacción planta-microbioma
Doctores dentro del grupo (* responsable)
Francisco Javier Gutiérrez Mañero*
Beatriz Ramos Solano
José Antonio Lucas García
Ana García-Villaraco Velasco
María Belén Montero Palmero
Blanca Montalbán Ginés
Líneas de investigación del grupo
| 1. Activación del sistema inmune de las plantas en respuesta a las agresiones biológicas. |
| 2. Activación de los mecanismos fisiológicos de las plantas para mejorar su adaptación a situaciones abióticas desfavorables |
| 3. Incremento de la producción agroalimentaria vegetal |
| 4. Biofortificación de plantas. incremento y modificación de fitoquímicos con propiedades beneficiosas para mantener y garantizar la salud |
| 5. Mejora del contenido de moléculas con interés farmacológico de origen vegetal para industria |
| 6. Estructura y función de comunidades microbianas del suelo y su impacto en la resiliencia y sostenibilidad de sistemas agroforestales |
| 7. Influencia de la contaminación atmosférica en la alergeniciad del polen de lolium perenne |
Equipos y metodologías singulares empleados por el grupo
EQUIPO | METODOLOGÍA |
| 1. Targas 1 y FMS2 | Medida de la eficacia fotosintética (fase de reacciones de luz y fase de fijación de CO2) |
| 2. Cámara Scholander | Medida del potencial hídrico |
| 3. Microscopio confocal | Observación de GFP en hojas de Arabidopsis |
| 4. Microscopio electrónico de barrido | Observación de estructuras |
| 5. HPLC | Análisis de metabolitos secundarios |
EQUIPO / METODOLOGÍA |
1. Targas 1 y FMS2. Medida de la eficacia fotosintética (fase de reacciones de luz y fase de fijación de CO2) |
2. Camara Scholander. Medida del potencial hídrico |
3. Microscopio confocal. Observación de GFP en hojas de Arabidopsis |
4. Microscopio electrónico de barrido. Observación de estructuras |
5. HPLC. Análisis de metabolitos secundarios |
Colaboraciones con otros grupos nacionales e internacionales
Universidad de Cork, Irlanda.
Universidad de Londrina, Brasil.
John Innes Centre, UK.
Sapienza University, Roma, Italia.
Colaboraciones con empresas nacionales e internacionales
Proyectos y contratos de investigación activos
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TÍTULO DEL PROYECTO |
CÓDIGO Y PERIODO DE DURACIÓN |
| Bio-nanoparticles loaded with bacterial elicitors to improve plant adaptation to water limiting conditions (drought and salinity) | ID number 1233311. MSCA4Ukraine Postdoctoral grant. May 1st 2023 through April 30th 2025. |
| Investigación de técnicas combinadas de tecnosuelos, especies vegetales y microorganismos para la optimización de la capacidad de secuestro de carbono en plantaciones urbanas y periurbanas. | IDI-20211285. Hasta junio 2024 |
| Mejora de la producción y adaptación de plantas hortícolas frente a estrés biótico y abiótico con diferentes regímenes de radiación UV. | RZero Infection, Prevention and Control SLU. Hasta julio 2024. |
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TÍTULO DEL PROYECTO / CÓDIGO Y PERIODO DE DURACIÓN |
Bio-nanoparticles loaded with bacterial elicitors to improve plant adaptation to water limiting conditions (drought and salinity). ID number 1233311. MSCA4Ukraine Postdoctoral grant. May 1st 2023 through April 30th 2025. |
Investigación de técnicas combinadas de tecnosuelos, especies vegetales y microorganismos para la optimización de la capacidad de secuestro de carbono en plantaciones urbanas y periurbanas. IDI-20211285. Hasta junio 2024 |
Mejora de la producción y adaptación de plantas hortícolas frente a estrés biótico y abiótico con diferentes regímenes de radiación UV. RZero Infection, Prevention and Control SLU. Hasta julio 2024. |
10 publicaciones representativas (últimos 5 años)
1. Bacillus G7 improves adaptation to salt stress in Olea europaea L. plantlets, enhancing water use efficiency and preventing oxidative stress. 2023. Scientific Reports 13, 22507. https://doi.org/10.1038/ s41598-023-49533-z |
2. Physiological and Genetic Modifications Induced by Plant-Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR) in Tomato Plants under Moderate Water Stress. 2023. Biology 12(7):901. https://doi.org/10.3390/ biology12070901 |
3. Modulation of Photosynthesis and ROS Scavenging Response by Beneficial Bacteria in Olea europaea Plantlets under Salt Stress Conditions. 2022. https://doi.org/10.3390/ plants11202748 |
4. Bacillus H47 triggers Olea europaea metabolism activating DOXP and shikimate pathways simultaneously, modifying leaf extracts’ antihypertensive activity. 2022. doi: 10.3389/fmicb.2022. 1005865 |
5. Lipo-Chitooligosaccharides (LCOs) as Elicitors of the Enzymatic Activities Related to ROS Scavenging to Alleviate Oxidative Stress Generated in Tomato Plants under Stress by UV-B Radiation. 2022. Plants-Basel, 11(9), 1246. 10.3390/ plants11091246 |
6. Pseudomonas palmensis sp. nov., a Novel Bacterium Isolated From Nicotiana glauca Microbiome: Draft Genome Analysis and Biological Potential for Agriculture. 2021. Frontiers in microbiology, 12. Article 672751. |
7. Tomato Bio-Protection Induced by Pseudomonas fluorescens N21.4 Involves ROS Scavenging Enzymes and PRs, without Compromising Plant Growth. 2021. Plants, 10, 331. https://doi.org/10.3390/ plants10020331 |
8. Metabolic elicitors of Pseudomonas fluorescens N 21.4 elicit flavonoid metabolism in blackberry fruit. 2021. Journal of the Science of Food and Agriculture, jsfa.10632–30. http://doi.org/10.1002/ jsfa.10632 |
9. Bioeffectors as Biotechnological Tools to Boost Plant Innate Immunity: Signal Transduction Pathways Involved. 2020. Plants, 9, 1731; doi:10.3390/ plants9121731 |
10. Identifying the Compounds of the Metabolic Elicitors of Pseudomonas fluorescens N 21.4 responsible for their ability to induce plant resistance. 2020. Plants, 9(8), 1020–23. |
11. Improving flavonoid metabolism in blackberry leaves and plant fitness by using the bioeffector Pseudomonas fluorescens N 21.4 and its m etabolic elicitors: a biotechnological approach for a more sustainable crop. 2020. J. Agric. Food Chem, 68(22): 6170–6180. |
12. Elicitation with Bacillus QV15 reveals a pivotal role of F3H on flavonoid metabolism improving adaptation to biotic stress in blackberry. 2020. PLoS One, 15(5): e0232626. |
13. Management of Plant Physiology with Beneficial Bacteria to Improve Leaf Bioactive Profiles and Plant Adaptation under Saline Stress in Olea europea L. 2020. Foods, 9: 57. doi:10.3390/ foods901005 |
14. Search for New Allergens in Lolium perenne Pollen Growing under Different Air Pollution Conditions by Comparative Transcriptome Study. 2020. Plants, 9, 1507; doi:10.3390/ plants9111507 |
15. Oxidative stress in ryegrass growing under different air pollution levels and its likely effects on pollen allergenicity. 2019. Plant Physiology and Biochemistry, 135, 331–340. |