Finding the right bacteria to feed the world
Oeiras, 22nd January 2026
Legumes and pulses are an essential part of a healthy diet. However, production in Portugal is notoriously low and consumption is largely dependent on imports. A new project bringing together ITQB NOVA, the Faculty of Sciences of the University of Porto (FCUP) and the National Institute for Agrarian and Veterinary Research (INIAV) aims to change that, by increasing the resistance and yield of legumes and pulses in Portugal, starting with chickpea.
The World Health Organization recommends regular consumption of legumes and pulses. They are a good source of fibre, vitamins and minerals, and are linked with reinforcing the immune system and reducing the risk of degenerative and cardiovascular diseases. Yet, the Portuguese climate hampers production, particularly the heat and dryness in the main production regions, as well as the soil quality. The Plant-Microbiome Interactions lab (iPlantMicro lab), led by Juan Ignacio Vilchez, will be part of the project endoLEGUME - Increasing the climate resilience of chickpea using endophytes as bioinoculants - led by FCUP, with INIAV (Elvas site) as a partner. The project aims to improve plant development and resilience using “bioinoculants” - beneficial bacteria found naturally in seeds.
Juan Ignacio Vilchez, or Nacho, as he is known, explains, “this project builds on our earlier work, here, at ITQB NOVA”. He adds, “we identified the strains of bacteria present in chickpea and tested different combinations in greenhouse conditions. The tests revealed that the plants inoculated with the optimized strains were more resilient and provided a higher yield than any other commercial option.”
In endoLEGUME, each partner will contribute to different steps of the project. FCUP will study how chickpea varieties grown in Portugal respond to stress, particularly heat and drought tolerance, and identify the most resistant varieties. The team will also study ancestral cultures - traditional species that existed before modern farming - which are shown to be traditionally more resistant to climatic factors.
“At ITQB NOVA we will be responsible for screening the seeds microbiome.” says the iPlantMicro lab leader. He continues, “that means that we will study different seeds and identify which bacteria are present in the best-performing chickpea varieties, and what they have in common. Based on those results, we will inoculate seeds with the most promising groups of bacteria.”
INIAV will then be responsible for creating and applying the field tests, using the best formulations provided by ITQB NOVA. The trials will focus on Alentejo to assess whether the treated plants cope better with dry periods and whether yields improve in a way that could be practical for producers.
There is a growing search for alternative plant-based protein sources. Mass production of animal protein consumes vast resources, is associated with negative environmental impacts, and is under growing pressure from animal rights movements. Alternatives like drought-resistant chickpeas offer a highly nutritious protein source, while using water efficiently, improving food security and reducing environmental impact of mass production of animal protein sources.
The project endoLEGUME – Aumento da resiliência climática do grão-de-bico usando endófitos como bioinoculantes - was approved within the call Promove – O Futuro do Interior, a "la Caixa" Foundation project, in partnership with Science and Technology Foundation (FCT) and BPI collaborations.
As bactérias certas para alimentar o mundo
O ITQB NOVA integra novo projeto que pretende explorar estratégias para melhorar a produção de grão-de-bico com recurso a bactérias.
As leguminosas são parte essencial de uma alimentação saudável. No entanto, a produção em Portugal é notoriamente baixa e o consumo depende, em grande medida, de importações. Um novo projeto que reúne o ITQB NOVA, a Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (FCUP) e o Instituto Nacional de Investigação Agrária e Veterinária (INIAV) pretende mudar este cenário, aumentando a resistência e a produtividade das leguminosas em Portugal, começando pelo grão-de-bico.
A Organização Mundial da Saúde recomenda o consumo regular de leguminosas. São uma boa fonte de fibra, vitaminas e minerais e estão associadas ao reforço do sistema imunitário e à redução do risco de doenças degenerativas e cardiovasculares. Ainda assim, o clima português dificulta a produção, em particular o calor e a seca nas principais regiões produtoras, bem como a qualidade dos solos. O laboratório Plant-Microbiome Interactions (iPlantMicro lab), liderado por Juan Ignacio Vílchez, participará no projeto endoLEGUME – Aumento da resiliência climática do grão-de-bico usando endófitos como bioinoculantes, liderado pela FCUP, com o INIAV (pólo de Elvas) como parceiro. O projeto pretende melhorar o desenvolvimento e a resiliência das plantas através de “bioinoculantes” — bactérias benéficas naturalmente presentes nas sementes.
Juan Ignacio Vílchez, ou Nacho, como é conhecido, explica: “este projeto baseia-se no nosso trabalho anterior, aqui no ITQB NOVA”. E acrescenta: “identificámos as estirpes de bactérias presentes no grão-de-bico e testámos diferentes combinações em condições de estufa. Os testes revelaram que as plantas inoculadas com as estirpes otimizadas eram mais resilientes e apresentavam uma produtividade superior à de qualquer opção comercial.”
No endoLEGUME, cada parceiro contribuirá para diferentes etapas do projeto. A FCUP irá estudar como as variedades de grão-de-bico cultivadas em Portugal respondem ao stress, em particular a tolerância ao calor e à seca, e identificar as variedades mais resistentes. A equipa irá também estudar culturas ancestrais — espécies tradicionais anteriores à agricultura moderna — que, tradicionalmente, demonstram maior resistência a fatores climáticos.
“No ITQB NOVA, seremos responsáveis pela caracterização do microbioma das sementes”, afirma o líder do iPlantMicro lab. “Isto significa que iremos estudar diferentes sementes e identificar que bactérias estão presentes nas variedades de grão-de-bico com melhor desempenho, e o que têm em comum. Com base nesses resultados, iremos inocular sementes com os grupos de bactérias mais promissores.”
O INIAV será responsável por desenhar e implementar os ensaios de campo, utilizando as melhores formulações fornecidas pelo ITQB NOVA. Os ensaios irão centrar-se no Alentejo, para avaliar se as plantas tratadas lidam melhor com períodos de seca e se a produtividade melhora de forma que possa ser prática para os produtores.
Há uma procura crescente por fontes alternativas de proteína de origem vegetal. A produção em massa de proteína de origem animal consome vastos recursos, está associada a impactos ambientais negativos e enfrenta uma pressão crescente por parte de movimentos de defesa dos direitos dos animais. Alternativas como o grão-de-bico resistente à seca oferecem uma fonte de proteína altamente nutritiva e eficiente no uso de água, contribuindo para a segurança alimentar e para a redução do impacto ambiental associado à produção em massa de proteína animal.
O projeto endoLEGUME – Aumento da resiliência climática do grão-de-bico usando endófitos como bioinoculantes foi aprovado no âmbito do concurso Promove – O Futuro do Interior, uma iniciativa da Fundação “la Caixa”, em parceria com a Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) e o BPI.





