Investigadores del IBBTEC descubren la transmisión a través de semillas de una bacteria clave con aplicaciones agrícolas innovadoras

Marta Robledo, científica del programa Ramón y Cajal, es la investigadora principal de este nuevo hallazgo

Santander, 9 de diciembre de 2025.- Investigadores del grupo de ‘Microbiomas ambientales y biotecnología del RNA’ del Instituto de Biomedicina y Biotecnología de Cantabria (IBBTEC) -centro mixto de la Universidad de Cantabria (UC) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)-, han descubierto la transmisión a través de semillas de una bacteria clave con aplicaciones agrícolas innovadoras.

El hallazgo está liderado por Marta Robledo, científica Ramón y Cajal de la UC, que imparte además docencia de Microbiología en la Facultad de Medicina. La investigación revela la presencia de una bacteria “viajera”, Pantoea, presente en semillas de trigo de todo el mundo y abre la puerta al desarrollo de biofertilizantes sostenibles para mejorar la producción de los cultivos.

El trabajo, ‘Transmisión vertical mediada por semillas del endófito ubicuo Pantoea’, ha sido publicado en The ISME Journal, una revista de referencia mundial, que está situada en el primer decil tanto en microbiología como en ecología. La investigación se ha llevado a cabo en colaboración con otras entidades científicas de Francia y Alemania y también con la empresa ‘Biomar Microbial Technologies’, la Universidad de Salamanca y el Centro de Investigación Biomédica de La Rioja.

Microbioma del trigo

El trigo, base de nuestra alimentación y del pan que consumimos a diario, alberga en su interior un mundo invisible de microorganismos que influyen de manera decisiva en su salud y productividad. Con el objetivo de comprender mejor este “microbioma del trigo”, el equipo que lidera la doctora Robledo inició un estudio analizando semillas recogidas en distintos puntos del norte de España para observar cómo variaba su microbiota.

Sin embargo, los resultados fueron inesperados: todas las muestras presentaban una misma bacteria como especie más abundante, independientemente del lugar de procedencia. Este hallazgo despertó el interés del equipo por averiguar si se trataba de una particularidad regional o de un fenómeno presente a escala global. Para comprobarlo, ampliaron el estudio incorporando semillas de trigo procedentes de distintos países. Las conclusiones fueron contundentes: la bacteria dominante coincidía en todas las semillas analizadas, sin excepción.

A partir de estos datos, se planteó la hipótesis de que estas bacterias podrían transmitirse verticalmente —de una generación de plantas a la siguiente— a través de las semillas, un proceso comparable a la transmisión del microbioma materno en seres humanos. Para poner a prueba esta idea, cultivaron trigo durante varias generaciones y observaron que la bacteria “viajera” se mantenía de forma estable, reforzando la teoría de una relación íntima y duradera entre ambos organismos.

Enfoque alineado con el European Green Deal

“Los resultados sugieren que esta bacteria podría establecer una relación beneficiosa para el desarrollo de las plantas, e incluso haber coevolucionado con el trigo durante miles de años de domesticación agrícola. Este descubrimiento abre nuevas posibilidades para su aplicación como biofertilizante natural, una estrategia sostenible para mejorar la productividad de los cultivos reduciendo el uso de productos químicos. Este tipo de enfoques están alineados con el European Green Deal, que establece como objetivo reducir en un 30% el uso de fertilizantes químicos para 2030. La falta de alternativas viables como los biofertilizantes para cumplir con los objetivos del Pacto Verde fue uno de los factores que provocó en 2024 la indignación del sector agrícola, llegando a colapsar las calles de Bruselas en protesta contra estas medidas ambientales”, explicó Robledo.

El estudio fue parte de la tesis doctoral desarrollada en el IBBTEC ‘Estructura, Dinámica y Beneficios agrícolas del microbioma de semillas de trigo’, cuya autora, Irene Sanz-Puente, trabaja actualmente como investigadora postdoctoral en Alemania. Por parte de la UC también son coautores del trabajo Santiago Redondo–Salvo y Fernando de la Cruz, co-director del proyecto en el que se enmarcó el estudio. El trabajo cuenta con el apoyo técnico de Ana Cuevas Venero y se acaba de incorporar al equipo Natalia I. García-Tomsig, especialista en el estudio a nivel molecular de las interacciones planta-microorganismo.

“Aun así, el estudio deja abiertas importantes preguntas científicas: ¿qué factores genéticos y ecológicos determinan la especificidad entre huésped y bacteria?, ¿hasta qué punto esta simbiosis es común en otras especies vegetales?, ¿qué implicaciones tiene para la agricultura del futuro?”, añadió Robledo.

Precisamente, en el marco del nuevo proyecto SEEDBIOSIS, financiado por el Plan Nacional de Investigación, el grupo liderado por la doctora Robledo profundizará en estas cuestiones con el fin de comprender mejor la coevolución entre plantas y microorganismos, su papel en la sostenibilidad agrícola y su potencial biotecnológico.