CARACTERIZACIÓN DE ENDOFITOS FÚNGICOS EPICHLOË DE GRAMÍNEAS FORRAJERAS NATIVAS DE ARGENTINA.

MC CARGO, P.D.; OLIVERO, L.M; IANNONE, L.J.

Rosario

Congreso; XXIII Congreso Latinoamericano de Microbiología y XIV Congreso Argentino de Microbiología; 2016

Asociaicón Latinoamericana de Microbiologia

Muchas especies de gramíneas nativas de Argentina forman asociaciones mutualistas con hongos endofitos asexuales del género Epichloë (Clavicipitaceae) los cuales en su mayoría derivan evolutivamente de la hibridación entre las especies sexuales E. festucae y E. typhina. Estos endofitos confieren protección frente a distintos tipos de estrés por lo que han sido utilizados en el mejoramiento de gramíneas forrajeras comerciales. Las plantas asociadas a endofitos presentan además resistencia a herbívoros, ya que éstos pueden producir alcaloides como lolinas y peramina A, tóxicos contra insectos, y/o alcaloides del ergot e indol-diterpenos principalmente tóxicos para mamíferos. Los genes involucrados en la biosíntesis de alcaloides están organizados en clusters y diferencias en la composición génica de dichos clusters origina una considerable diversidad quimiotípica entre y dentro de las distintas especies de endofitos. La selección de endofitos para su utilización en mejoramiento de forrajes requiere de la caracterización de su diversidad y de la disponibilidad de cepas incapaces de producir alcaloides tóxicos para el ganado. En este trabajo se caracterizaron morfológica y filogenéticamente los endofitos Epichloëasociados a las especies forrajeras Poa alopecurusy Poa spiciformis nativas de la Patagonia austral y se estudió su potencial toxicidad para insectos herbívoros y el ganado mediante la detección por PCR diagnóstica de genes involucrados en la síntesis de alcaloides. La caracterización morfológica en medio Agar papa glucosado mostró diferencias entre los distintos aislamientos tanto en la velocidad de crecimiento como en el tamaño de las estructuras reproductivas. Las filogenias basadas en secuencias del gen calmodulina M (calM) indicó que los endofitos estudiados se separaron en tres linajes híbridos entre E. festucaey E. typhina. Uno de los linajes correspondió a E. pampeana, hasta el momento solo encontrada asociada a Bromus auleticus en la región pampeana. Otro de los linajes se correspondió con E. tembladerae, presente en otras 35 especies de gramíneas de Argentina y finalmente el tercer linaje compartió un ancestro común con E.typhina subsp. poae var. aonikenkana, endofito asociado a B. setifolius. El perfil de genes de alcaloides permitió separar a los endofitos en dos grupos consistentes con la filogenia del gen calM. Todos los endofitos asociados a Poa poseen el gen perA involucrado en la síntesis de peramina y no producirían alcaloides del ergot por carecer del gen dmaW. Los aislamientos del linaje E. pampeana podrían producir lolinas pero no idol-di terpenos mientras que los aislamientos caracterizados como E. tembladerae producirían precursores del lolitrem B siendo potencialmente levemente tóxicos para el ganado. Estos resultados permiten plantear diferentes escenarios en la evolución de estos hongos e indican que los endofitos de Poa podrían ser utilizados para mejorar la calidad forrajera de estas especies.