El género Azospirillum de la genómica a la producción de bioinsumos

FABRICIO CASSÁN; ANAHÍ CONIGLIO; ROMINA MOLINA; JOSÉ GUALPA; DIEGO RIVERA BOTTIA

Londrina, Paraná

Congreso; XXVII Reunión latinoamericana de Rizobiología (RELAR); 2016

Se considera que Azospirillum es uno de los géneros microbianos más utilizados en nuestro país y en todo el mundo para la formulación de bioinsumos destinados al tratamiento de especies cultivables de no-leguminosas. La historia de los productos biológicos formulados con Azospirillum sp. en la República Argentina se inició en el Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola de Castelar en la década de los 80?s, donde a través de un intenso programa de aislamiento y selección, se eligió la cepa Az39 de Azospirillum brasilense como la de mejor performance agronómica sobre los cultivos de maíz, trigo y sorgo y se recomendó para la fabricación de inoculantes para trigo y maíz en la República Argentina. Transcurridas más de cuatro décadas desde su aislamiento y recomendación, Az39 ha demostrado una sólida capacidad para cumplir con la premisa por la que fue seleccionada con incrementos promedio superiores al 7.0 % sobre el rendimiento y una frecuencia de éxito superior al 80 % en diferentes cultivos de interés nacional. A pesar de la inmensa cantidad de información disponible a nivel agronómico para esta cepa, hasta hace unos años se sabía muy poco sobre la base molecular que determinaba la capacidad de este microorganismo para promover el crecimiento vegetal. En el año 2012 en el laboratorio de Fisiología Vegetal y de la Interacción Planta Microorganismo de la Universidad Nacional de Río Cuarto, se inició el trabajo en un consorcio internacional destinado a secuenciar el genoma de A. brasilense y B. japonicum E109, las cepas más utilizadas para la formulación de bioinsumos en Argentina, que culminó exitosamente con el cierre y la obtención de la secuencia completa del genoma de ambas cepas en 2014. Utilizando una estrategia de secuenciacion combinada, se estimó que el genomade Az39 tiene un tamano de 7.39 Mpb distribuidos en 6 replicones [un cromosoma,tres crómidos y dos plásmidos]. Mediante el uso de herramientas bioinformáticascomparativas, se identificaron numeroso genes y proteínas putativas implicadas en la expresión de mecanismos de promoción del crecimiento vegetal y relacionados con el estilo de vida rizosférico de esta bacteria, entre ellos aquellos relacionados con la fijación biológica de nitrógeno, la biosíntesis de fitohormonas, la formación de biofilms y la presencia de sistemas de secreción, en todos los casos similares a los de otras cepas del mismo género simultaneamente secuenciadas. La decodificación de esta información ha proporcionado una base sólida para la elucidación de los principales mecanismos de interacción y promoción del crecimiento, así como algunos componentes específicos que determinarían el éxito agronómico de este microorganismo.