Descripción del proyecto
La aplicación de nanotecnologías en la agricultura se ha incrementado en los últimos años en la búsqueda de soluciones ante una población creciente y recursos naturales que se agotan,Con ello se pretenden abordar dos importantes retos en la agricultura como son:Mejorar la productividad optimizando el uso de los fertilizantes y proteger los cultivos de posibles contaminaciones, como uso efectivo de pesticidas,desarrollo de nanocaptadores para detectar enfermedades,plagas,En este sentido ya se han desarrollado nanopartículas de metales iónicos como TiO2 para mejorar el crecimiento de plantas a través de la activación de la fotosíntesis,arcillas y polímeros naturales y sintéticos como nanopartículas de sílice mesoporoso coronadas con oro son capaces de penetrar a través de la pared celular liberando DNA en las células de las plantas,La encapsulación de plaguicidas en liposomas de lecitina combinados con arcilla permitieron la liberación lenta del plaguicida evitando la lixiviación y la volatilidad de los compuestos,El problema de los fertilizantes en agricultura es importante de manera que la UE ha aprobado nuevas normativas para restringir el uso de compuestos químicos que supongan un riesgo para la salud y el medio ambiente,Eliminar el uso de fertilizantes es casi imposible,así que la UE exige estrategias para reducir o sustituir los actuales productos por formulaciones menos dañinas y efectivas,Así,los resultados del proyecto se adecuan a las estrategias que marca Europa pudiendo dar lugar a nuevos productos de aplicación con alta eficacia,En los últimos años se ha incrementado el uso de sistemas lípidicos como vehículo de transporte y estabilización de compuestos,Los liposomas son vesículas esféricas submicroscópicas(nano escala)constituidas por bicapas fosfolipídicas concéntricas que se alternan con compartimentos acuosos,de manera que tienen capacidad de captar gran variedad de sustancias activas hidrosolubles,liposolubles o anfifílicas,actuando como vectores de las mismas,Algunas de las ventajas del uso de liposomas es que permiten la actuación del compuesto que encapsulan sobre dianas específicas ya que actúan como reservorios del compuesto y la velocidad de liberación del mismo puede ser controlada por modificación de la composición del liposoma, El CSIC y Nutrientes Foliares S,A, se únen para mejorar la absorción foliar de nutrientes en plantas de olivo, almendro y pistacho, Con el objetivo de ofrecer al sector agrario arboreo una propuesta de valor mucho más óptima, eficiente y respetuosa con el medio natural,El agricultor(cliente)está dispuesto a pagar por un producto que beneficia a la planta en cuanto nutrientes se refiere y que no agrede a las parcelas destinadas al cultivo de estas especies, manteniendo en todo momento el suelo "limpio" de agentes nocivos,Un elevado porcentaje de los fertilizantes que se aplican a los cultivos no está disponible para la planta originando además importantes problemas medioambientales,En este sentido,el uso de nanomateriales puede facilitar la liberación lenta de un nutriente a la vez que incrementa su penetrabilidad y disponibilidad en la planta,En este proyecto se estudiará el uso de proteoliposomas y nanotubos de carbono para lograr una alta efectividad en la absorción foliar de nutrientes incrementando su movilidad y metabolismo en la planta,Para ello,se desarrollarán proteoliposomas estables en un rango de temperatuas y pH,mediante modificaciones en la composición lipídica de vesículas naturales procedentes de plantas,Se realizarán los correspondientes estudios de estabilidad de estos proteoliposomas y su capacidad para encapsular determinados elementos minerales estableciendo las interacciones con los mismos,Se estudiará también el efecto del diseño de fertilizantes sobre el desarrollo y crecimiento de la planta así como sobre sus propiedades de membrana,La aplicación de varios modos de nanofertilización se ensayará en condicionescontroladas y en campo,