Bioherbicidas microbianos basados en metabolitos fitotóxicos libres de células: Análisis y perspectivas sobre su aplicación en el control de malas hierbas como una solución sostenible innovadora
Autores: Ocán-Torres, Diego; Martínez-Burgos, Walter José; Manzoki, Maria Clara; Soccol, Vanete Thomaz; Neto, Carlos José Dalmas; Soccol, Carlos Ricardo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Bioherbicidas microbianos basados en metabolitos fitotóxicos libres de células: Análisis y perspectivas sobre su aplicación en el control de malas hierbas como una solución sostenible innovadora
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Malezas
Herbicidas
Resistencia
Bioherbicidas
Metabolitos
Fermentación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Las malas hierbas causan pérdidas agrícolas significativas en todo el mundo, y los herbicidas han sido tradicionalmente la principal solución a este problema. Sin embargo, el uso extensivo de herbicidas ha llevado a múltiples casos de resistencia de las malas hierbas, lo que podría generar un aumento en la concentración de aplicación y, en consecuencia, una mayor persistencia en el medio ambiente, obstaculizando los procesos de degradación natural. En consecuencia, se han buscado alternativas más amigables con el medio ambiente, como los bioherbicidas microbianos. Aunque estos bioherbicidas son prometedores, su eficacia sigue siendo un desafío, como lo demuestra su producción comercial e industrial limitada. Este artículo revisa el estado actual de los bioherbicidas basados en microorganismos y destaca el potencial de los metabolitos libres de células para mejorar su eficacia y atractivo comercial. Se identifican los biorreactores de tanque agitado como los más utilizados para la fermentación sumergida a escala de producción. Además, el uso de fuentes alternativas de carbono y nitrógeno, como los residuos industriales, apoya la economía circular. Además, este artículo discute la optimización de los procesos posteriores utilizando bioprospección y tecnologías in silico para identificar metabolitos objetivo, lo que conduce a estrategias de producción más precisas y eficientes. Los bioherbicidas bacterianos, particularmente aquellos derivados de y , y los bioherbicidas fúngicos de géneros como , , y , muestran un potencial significativo. Sin embargo, limitaciones como su rango de acción restringido, su persistencia en el medio ambiente y problemas regulatorios restringen su disponibilidad comercial. Se propone la utilización de metabolitos microbianos libres de células como una solución prometedora debido a su manejo y aplicación más simples. Además, se investigan tecnologías modernas, incluida la encapsulación y la gestión integrada con herbicidas químicos, para mejorar la eficacia y sostenibilidad de los bioherbicidas.
Descripción
Las malas hierbas causan pérdidas agrícolas significativas en todo el mundo, y los herbicidas han sido tradicionalmente la principal solución a este problema. Sin embargo, el uso extensivo de herbicidas ha llevado a múltiples casos de resistencia de las malas hierbas, lo que podría generar un aumento en la concentración de aplicación y, en consecuencia, una mayor persistencia en el medio ambiente, obstaculizando los procesos de degradación natural. En consecuencia, se han buscado alternativas más amigables con el medio ambiente, como los bioherbicidas microbianos. Aunque estos bioherbicidas son prometedores, su eficacia sigue siendo un desafío, como lo demuestra su producción comercial e industrial limitada. Este artículo revisa el estado actual de los bioherbicidas basados en microorganismos y destaca el potencial de los metabolitos libres de células para mejorar su eficacia y atractivo comercial. Se identifican los biorreactores de tanque agitado como los más utilizados para la fermentación sumergida a escala de producción. Además, el uso de fuentes alternativas de carbono y nitrógeno, como los residuos industriales, apoya la economía circular. Además, este artículo discute la optimización de los procesos posteriores utilizando bioprospección y tecnologías in silico para identificar metabolitos objetivo, lo que conduce a estrategias de producción más precisas y eficientes. Los bioherbicidas bacterianos, particularmente aquellos derivados de y , y los bioherbicidas fúngicos de géneros como , , y , muestran un potencial significativo. Sin embargo, limitaciones como su rango de acción restringido, su persistencia en el medio ambiente y problemas regulatorios restringen su disponibilidad comercial. Se propone la utilización de metabolitos microbianos libres de células como una solución prometedora debido a su manejo y aplicación más simples. Además, se investigan tecnologías modernas, incluida la encapsulación y la gestión integrada con herbicidas químicos, para mejorar la eficacia y sostenibilidad de los bioherbicidas.