Análisis fenotípico de los sistemas de dos componentes, presentes en el simbionte de alfalfa Ensifer meliloti, que participan en la respuesta bacteriana al estrés térmico

LEDA MAILEN VERA; EZEQUIEL GERARDO MOGRO; JUAN HILARIO CAFIERO; MARÍA FLORENCIA DEL PAPA; VACCA CAROLINA; WALTER DRAGHI

Congreso; XIV Congreso Argentino de Microbiología General (XIV SAMIGE); 2019

Introducción y Objetivos: Los rizobios son microorganismos mesófilos que como tales poseen unatemperatura óptima de crecimiento en el rango de los 25-30°C. Sin embargo, en el ambiente frecuentemente se hayan expuestos a temperaturas fuera de este rango, principalmente cuando consideramos el aumento de latemperatura edáfica por efecto del cambio climático global, o la ampliación de la frontera agropecuaria,aumentando la superficie cultivada de alfalfa en regiones agroclimáticas no favorables. Ambos factores puedenafectar la viabilidad y persistencia de los rizobios en el suelo, como así también las diversas etapas de laasociación simbiótica, disminuyendo los beneficios que la fijación biológica de nitrógeno (FBN) aporta a lanutrición del cultivo de alfalfa. Uno de los mecanismos que comúnmente utilizan las bacterias para adaptarse alas fluctuaciones del ambiente son los sistemas de dos componentes (TCS). Estos sistemas involucran unaproteína histidina quinasa (HK) responsable de sensar el cambio en el ambiente, y una proteína reguladora derespuesta (RR), que generalmente actúa como regulador transcripcional modificando la expresión de genes quegeneren una respuesta celular rápida para adaptarse a las nuevas condiciones ambientales. En este contexto, ycon el objeto de dilucidar los mecanismos moleculares que determinan la tolerancia a las altas temperaturas,nos propusimos evaluar el rol de los TCS presentes en E. meliloti en la respuesta al estrés térmico.Materiales y Métodos: Sobre una biblioteca de 37 mutantes isogénicos en RR se analizaron parámetroscinéticos de crecimiento poblacional en medio rico (TY) y mínimo (SG) a temperatura óptima (28°C) y alta(40°C). En paralelo, se evaluó la capacidad de nodulación, habilidad competitiva y FBN en plantas de alfalfa encondiciones de crecimiento controladas.Resultados: El análisis de las curvas de crecimiento reveló que la ausencia de 6 RR produce una disminuciónsignificativa en la velocidad de crecimiento, sugiriendo que estos factores de transcripción podrían participar enlas respuestas moleculares desencadenadas por la temperatura elevada. Los resultados obtenidos en plantasmostraron que las cinéticas de nodulación de los mutantes no presentaron diferencias significativas con las dela cepa salvaje. Sin embargo, se observó que el mutante SMb20934- generó mayor masa seca aérea y resultómás competitivo por la ocupación del nódulo que la cepa salvaje.Conclusiones: En la actualidad estamos concentrados en definir los mecanismos moleculares que conducen ala activación transcripcional de SMb20934 y en identificar sus genes blanco.