ESTABILIZACIÓN DE LA VIABILIDAD DE BRADYRHIZOBIUM sp. MEDIANTE ENCAPSULACIÓN CON FLAVONOIDES PARA FORTALECER LA INTERACCIÓN TEMPRANA CON MANÍ

CESARI A. B; CASTILLA MARIN V; PAULUCCI N.S; DARDANELLI M.S.

Congreso; XXVI Jornadas Científicas de la Sociedad de Biología de Córdoba; 2023

Introducción: Una estrategia para proteger microorganismos es la encapsulación de bacterias dentro de perlas poliméricas permeables a gases y metabolitos, a fin de mantener la viabilidad celular. La simbiosis planta-microorganismo implica un diálogo dado por moléculas señales, como los flavonoides exudados por las raíces de plantas de maní (Arachis hypogaea. L). Estos compuestos inducen en rizobacterias la producción de factores nod y la regulación de genes asociados a síntesis de flagelos. Objetivo: Desarrollar un inoculante a base de rizobacterias y flavonoides entrampados en una matriz de alginato, para protegerlos y promover los eventos tempranos de interacción con maní. Metodología: Bradyrhizobium sp. SEMIA6144 se inmovilizó mediante la técnica de gelificación iónica empleando alginato de sodio al 2%. Se obtuvieron tres variedades de perlas entrampando: (A) SEMIA6144 (control), (B) SEMIA6144 inducido con flavonoide Naringina (Nar) 10μM, y (C) SEMIA6144 co-entrampado con Nar 1mM. Se analizó la supervivencia bacteriana a través de la técnica de la microgota y se diferenciaron las células vivas mediante citometría de flujo. La cinética de liberación fue analizada en solución fisiológica (SF) y en exudados radicales (ER) de maní. Se estudió la movilidad swimming de las bacterias entrampadas y la adhesión a raíces laterales de plantas de 7 días. Finalmente se estudió la viabilidad bacteriana intraperla luego de un mes de aplicación. Resultados: Se obtuvo una inmovilización de 108 a 109 células.gr perlas-1, donde se evidenció un 93% de bacterias viables, contrastando con un 0,05% muertas, lo que sugiere que el 7% restante presentan un estado metabólico intermedio. Luego de 6 meses de almacenamiento a 4°C, la viabilidad disminuyó un orden de magnitud. La presencia de Nar incrementó un 2% la viabilidad respecto al control. La liberación de bacterias al medio resultó mayor en ER respecto a SF para los tres tratamientos, sin embargo, dicha liberación se atenuó en el co-entrampado con Nar. La movilidad bacteriana se incrementó un 18% (B) y un 25% (C), y la adhesión a raíz aumentó un 18,6% (B) y 24% (C), respecto a A. En perlas aplicadas a plantas se observó luego de un mes la presencia de un 49% (A), 6% (B) y 8% (C) de bacterias. Además, los tratamientos B y C exhibieron mayor número de bacterias vivas comparado con A. Esto sugiere que el flavonoide potencia la viabilidad y la migración bacteriana hacia el sustrato. Conclusiones: La encapsulación de Bradyrhizobium sp. en perlas de alginato preserva eficazmente la viabilidad bacteriana durante 6 meses de almacenamiento a 4°C. Las bacterias inmovilizadas dentro de estas perlas exhiben una cinética de liberación gradual, que se intensifica en respuesta a la presencia de ER de maní, evidenciado por quimiotáxis positiva. La presencia de Nar potencia la viabilidad intraperla, la motilidad bacteriana y la adhesión a las raíces laterales de maní. Estas características mejoran los eventos de interacción temprana y optimiza la persistencia de bacterias viables en perlas introducidas al suelo.