Nanopartículas cargadas con jasmonato para fortificar e inducir defensas naturales en plantas

Año
2021
Estado
Patente solicitada. Fecha de prioridad: 21/07/2021. Nº de solicitud: EP21382662.1
Titular
Universidad de Granada
Se busca (objetivo)

Empresas interesadas en licenciar la tecnología para su explotación comercial.

Sectores de aplicación

Biotecnología, Medio ambiente, Agricultura y ganadería

Palabras clave
metil jasmonato
jasmonato de metilo
nanopartículas
nanocompuestos
fosfato de calcio
nanoelicitor

Descripción

El metil jasmonato (MeJ) es una hormona vegetal implicada en mecanismos de defensa, actuando como elicitor, además de participar en diferentes rutas de desarrollo de la planta. Se trata de una alternativa natural y limpia al uso de pesticidas. Sin embargo, la baja solubilidad, estabilidad térmica y citotoxicidad del MeJ limita su aplicación, pudiendo llegar a ser incluso tóxico.

Para superar estos inconvenientes, se han utilizado nanopartículas de fosfato de calcio amorfo (ACP), un material biocompatible y biodegradable que, una vez cargado con MeJ, protege el compuesto frente a la degradación térmica, asegura una retención prolongada del mismo en la superficie de las hojas, y permite una liberación controlada de la hormona. Todo esto contribuye a prolongar su actuación a largo plazo, garantizando un tratamiento en campo más eficiente.

Esquema del uso de las nanopartículas de ACP cargadas con MeJ
Figura 1: Efecto protector del uso de nanopartículas de ACP cargadas con MeJ (NanoMeJ) frente al método convencional que aplica MeJ en disolución.

El método de preparación comprende la formación de un precipitado de nanopartículas de fosfato de calcio, su posterior suspensión en medio acuoso en el que se encuentra disuelto el MeJ, teniendo lugar la adsorción de la molécula en la superficie de las nanopartículas. El nanocompuesto resultante es estable durante largos periodos de tiempo y, además, ha mostrado una citotoxicidad menor que el MeJ libre.

Gracias a la utilización de estas nanopartículas se podría reducir la frecuencia de aplicación respecto a los productos actuales, y contribuir a la menor utilización de pesticidas, generando un impacto positivo a muchos niveles.

Ventajas y beneficios

  • Acción prolongada: la nanopartículas aseguran una liberación lenta y controlada del elicitor MeJ.
  • Estabilidad: los nanocomposites son estables durante más de 175 días.
  • Baja citotoxicidad: el nanoelicitor presenta menor toxicidad que el elicitor libre.
  • Natural y limpio: las nanopartículas suponen una alternativa al uso de pesticidas, sustancias mucho más contaminantes y peligrosas.
  • Comodidad: la larga duración de la acción del producto permite reducir la frecuencia de su aplicación.