Nanopartículas de magnetita: Efecto sobre Sinorhizobium meliloti

DI BAGGIO VEGA EG; DE VALOIS N; IANNONE, MARÍA FLORENCIA

In Vet

Facultad de Ciencias Veterinarias Universidad de Buenos Aires

Lugar: Ciudad de Buenos Aires; Año: 2021 vol. 23

1514-6634

El cultivo de alfalfa (Medicago sativa L.) es la principal especie forrajera del país y la base de la producción de carne y leche en la Región Pampeana. La bacteria Sinorhizobium meliloti establece asociaciones simbióticas con la alfalfa, esto le permite incorporar nitrógeno de la atmósfera en los agrosistemas. Las simbiosis rizobios-leguminosas son clave en la agricultura, por su implicancia en el ciclo global del nitrógeno y, por tanto, en la producción de alimentos. Por esta razón, se consideró de interés realizar estudios básicos de los efectos de las nanopartículas (NPs) de magnetita sobre Sinorhizobium meliloti.Para ello, se evaluó el efecto de diferentes concentraciones de NPs de magnetita (desde 5 hasta 25 ppm) sobre la multiplicación in vitro de S. meliloti. El crecimiento bacteriano se evaluó por la técnica de microgota y se determinó la constante de crecimiento y el número de generaciones. La concentración de 10 ppm (NP10) resultó ser el tratamiento con la menor concentración de NPs y, por ende, un menor costo de NPs, que permitió obtener un alto recuento de rizobios viables, alta tasa de crecimiento y un mayor número de generaciones, con el menor tiempo de duplicación respecto a los demás tratamientos. Por eso, se decidió utilizar el tratamiento NP10 para realizar los ensayos posteriores. Para evaluar si dicho efecto se debió a la NP en sí y no al agregado de Fe, las células bacterianas fueron expuestas tanto a 10 ppm de NPs de magnetita (NP10) o a la cantidad de Fe equivalente a la que provee la magnetita (Fe10) mediante un compuesto soluble, Fe-EDTA. Los resultados confirmaron un mayor efecto promotor del crecimiento en los medios de cultivo crecidos en presencia de NPs de magnetita. Asimismo, se cuantificaron los polisacáridos extracelulares (PSE), tanto los liberados al medio (EPS) como aquellos unidos a la superficie celular (CPS), ya que estos tienen un rol importante en las etapas tempranas de la infección radicular. El contenido de EPS y de CPS se duplicó con 10 ppm de NPs, mientras que con el tratamiento Fe10 dichos parámetros disminuyeron 3 veces respecto al control.Se evaluó la supervivencia del rizobio en el medio de cultivo a diferentes tiempos (40, 70, 100 días) conservados a 4°C ó 20°C de temperatura realizando el recuento con la técnica de microgota. Se observó mejor viabilidad del rizobio con la menor temperatura evaluada independientemente del agregado o no de NPs.Estos resultados preliminares demuestran que, a las dosis probadas, las NPs de magnetita no son tóxicas e incluso promueven la multiplicación in vitro de Sinorhizobium meliloti. con un notable efecto sobre la biosíntesis de polisacáridos extracelulares, lo cual podría ser importante en términos de colonización y supervivencia.