Qué es y cómo funciona el herbicida Glufosinato
El Glufosinato o glufosinato de amonio, también denominado fosfonotricina, comercializado comúnmente bajo el nombre de sal de amoniaco es un herbicida de amplio espectro. Aislado por primera vez de Streptomyces viridochromogenesa, una bacteria presente en el suelo y que infecta plantas, esta bacteria genera la molécula denominada bialaphos, forma inactiva y precursor del herbicida y estreptazolina, un antibiótico. La formula molecular del glufosinato es C5H12NO4P y su nomenclatura en el sistema IUPAC es: (RS)- 2- amino- 4- (hidroxil (metil) fosfonoil) ácido butanoico.
A pesar de que la molécula se conocía con anterioridad los agricultores llevan utilizando este producto desde 1976 y su empleo se ha extendido a más de 80 países. Su uso más frecuente es el control de malas hierbas y retoños de árbol sin dañar las plantaciones. Se aplica sobre las hojas y debido a su actuación se detiene la fotosíntesis. El uso del glufosinato se ha alternado efectivamente con otros herbicidas, como el glifosato, como control de malas hierbas. Además, este herbicida actúa por contacto con la parte aérea de la planta, las hojas, y se degrada rápidamente en el suelo, evitando la contaminación de los acuíferos. Los controles de seguridad de este producto han dado luz verde a su utilización a pesar de que se han encontrado trazas en productos de mercado tales como harina de trigo, cebada, maíz o patatas. Estos cultivos no son resistentes al herbicida, pero por transgénesis se puede conseguir que expresen la resistencia, uno de los cultivos más comunes de este tipo es el LIBERTY de Bayer. El fabricante recomienda que se utilice en cultivos sin estrés hídrico, sin sequia, y a temperaturas superiores a 10 grados centígrados, para una mayor eficacia del producto.
Este herbicida se emplea también con fines de investigación. Se emplea comúnmente para seleccionar plantas transgénicas que incluyen el gen de resistencia, bar, también aislado a partir de la bacteria S. viridochromogenesa. En estos casos se comercializa bajo los nombres de basta, ppt (de phsphinothriricin), rely, challenge, finale o liberty. Estas plantas son capaces de degradar el glufosinato en otros compuestos metabólicos que no interfieren con el metabolismo primario de la planta.
El herbicida se aplica sobre las hojas que absorben el compuesto disuelto en agua. Una vez en el interior de la planta, ésta lo metaboliza activando el compuesto. El glufosinato es un antagonista del glutamato, ocupando su lugar en el sitio de acción de la enzima glutamina sintetasa (glutamato amonio ligasa). Esta enzima condensa glutamato y amoniaco para dar glutamina, con el consumo de una molécula de ATP. Debido a la unión del herbicida con la enzima la planta es incapaz de transfromar el amoniaco en glutamina, por lo que se acumula el amoniaco en las hojas. Debido a la acumulación, el pH del tilacoide de los cloroplastos se acidifica, lo que desemboca en el desacoplamiento de la cadena de fotofosforilación, acoplada a la fotosíntesis. Además, el amoniaco es un inhibidor directo de las reacciones de los fotosistemas I y II. Debido al desacoplamiento aumenta el número de especies reactivas de oxigeno, que conlleva destrucción de las membranas de la célula.