"INTERACCIONES PRE-SIMBIÓTICAS Y SIMBIÓTICAS ENTRE GLOMUS

FERNÁNDEZ L; SILVANI V; COLOMBO R; PERGOLA M; BOMPADRE MJ; GODEAS A

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Congreso; XII Congreso Argentino de Microbiología; 2010

Introducción: Las micorrizas arbusculares (MA) son la asociación simbiótica mutualista establecida entre los hongos Glomeromycota y las raíces de gran cantidad de hospedantes vegetales, a lo largo de múltiples hábitats terrestres. La diversidad de las comunidades microbianas en la rizósfera está fuertemente subordinada a las especies vegetales presentes, regulada por la composición de los exudados radicales, que a su vez se modifican luego de la colonización por los hongos MA. Es por esto, que las estructuras de los hongos MA crean un hábitat adicional con características propias para los microorganismos del suelo, que es distinto del que proporcionan las raíces de las plantas no micorrizadas, y ejercen su propia influencia sobre las comunidades microbianas. A su vez, las bacterias que están asociadas, de manera casual o permanentemente, a los hongos MA en la micorrizósfera, podrían representar un tercer componente en la simbiosis, ya que son capaces de promoverla de alguna manera, por lo que se denominan: bacterias “ayudantes” de la micorrización (en inglés MHB, mycorrhization helper bacteria). Objetivo: Evaluar el efecto de dos cepas productoras de indoles de Paenibacillus spp., aisladas a partir de propágulos de hongos MA, sobre el desarrollo pre-simbiótico y simbiótico del hongo MA G. intraradices, bajo condiciones axénicas en co-cultivo con raíces transformadas de soja (RTS). Examinar si las interacciones observadas en este sistema ocurren también en la rizósfera de plantas de soja bajo condiciones de invernadero. Materiales y Métodos: La cepa TGX5E de P. rhizosphaerae (GenBank accession number GU830879) fue obtenida del ambiente endófito de raíces de tomate colonizadas por G. intraradices cepa GX5 (Banco de Glomeromycota In Vitro: BGIV), la cepa TG1R2 de P. favisporus (GenBank accession number GU937424) fue recuperada a partir de esporocarpos de G. mosseae cepa G1 (Laboratorio de Microbiología del Suelo). La identificación se realizó mediante análisis del 16SrRNA y comparación con secuencias del GenBank. Para ambas cepas se cuantificó la cantidad de AIA producido en los sobrenadantes del cultivo. El desarrollo pre-simbiótico y simbiótico de G. intraradices en respuesta a la presencia directa de las células bacterianas y a sus sustancias difusibles, se cuantificó como: % de esporas germinadas, frecuencia del recrecimiento del micelio intrarradical, longitud del micelio extrarradical alcanzado al final del ensayo y % de RTS colonizada en sistema de cultivo axénico. Mientras que en el ensayo en invernadero se cuantificaron además los efectos de las inoculaciones microbianas sobre la biomasa seca de las plantas de soja y la cantidad de suelo rizosférico recuperado. Resultados: Los efectos de las cepas de Paenibacillus variaron dependiendo del estado de desarrollo de G. intraradices y de las condiciones del ensayo. Las variables pre-simbióticas de germinación no fueron afectadas notablemente por la inoculación de las cepas, más allá de la producción de AIA. Por otra parte una clara promoción del crecimiento pre-simbiótico del micelio se produjo al inocular las bacterias. La inoculación con P.rhizosphaerae TGX5E, que produjo menos cantidad de AIA que P. favisporus TG1R2, no mostró nunca un efecto deletéreo sobre el desarrollo de G. intraradices, y lo incrementó significativamente durante la fase simbiótica, así como en el ensayo In Vivo. Aunque P.rhizosphaerae TGX5E tuvo un claro efecto promotor sobre la infectividad de G. intraradices, este incremento no se correlacionó con un incremento en la producción de biomasa seca de soja. Mientras que el efecto de P. favisporus TG1R2 sobre G. intraradices durante la fase pre-simbiótica fue claramente deletéreo. Aunque no suprimió los parámetros simbióticos In Vitro, e incluso mostró un efecto promotor de la colonización y de la producción de biomasa de las plantas de soja en invernadero. Conclusiones: Los resultados indicarían que la interacción G. intraradices – Paenibacillus no esta directamente relacionada con la producción de AIA por las bacterias. La complejidad de las interacciones entre hongos MA y sus bacterias asociadas incluye efectos tanto benéficos como negativos. La compatibilidad bajo diversas condiciones y los posibles efectos sobre el crecimiento de los hospedantes vegetales debe ser profundamente investigado, ya que estas interacciones sinérgicas son de gran importancia para una agricultura más sustentable.