Difusión de bacterias Bradyrhizobium diazoefficiens microconfinadas

M. L. CORDERO; A.R. LODEIRO; S. MONTAGNA; V.I. MARCONI

Conferencia; 102ª RAFA; 2017

ResumenLas bacterias de suelo Bradyrhizobium diazoefficiens son micro-nadadores biflageladosusadas desde hace más de 15 años como biofertilizantes ya que fijan N 2 atmosférico en sim-biosis con la raı́z de la soja (nodulación)[Lodeiro99, Piccinetti2009]. Entender su difusión enestructuras muy complejas e intrincadas como los suelos, es de gran interés por contribuir aldesarrollo de una agronomı́a sustentable. Estos biofertilizantes son económicos, pero distande ser eficientes. Mejorarlos es un desafı́o al que se enfrentan muchos investigadores e indus-triales hoy en dı́a. Apesar de ser este tema muy estudiado, con productos ya en el mercado,recién hace un año se han reportado las estrategias de nado de las mismas [Quelas2016],gracias a las preguntas que surjen del trabajo interdisciplinario entre fı́sicos y biotecnólogos.Dicha respuesta, muy original, con inesperados modos de nado, nos permitió desarrollar estetrabajo, como mejora al modelado previo [Moyano2014].Realizamos un modelado fenomenológico en 2D de la dinámica bacteriana introduciendolos parámetros reales de la movilidad [Quelas2016] y estudiamos la difusión, D, vs la porosi-dad del medio, desde los micro a los macroporos. Desarrollamos un análisis sistemático de lavariación de la D para la bacteria salvaje y dos de sus cepas, todas con estrategias de nadodiferentes: a) versus el area libre del sistema para una distribución de discos de igual tamaño;b) versus el radio de los discos; c) versus una distribución de discos de tamaños diversos; d)versus otras geometrı́as de defectos.Se espera que estos resultados de la fı́sica del problema, contribuyan positivamente alproblema biotecnológico de actualidad: ?entender la movilidad de bacterias biflageladas desuelo bajo diversas condiciones ambientales, la funcionalidad de la expresión flagelar y sucompetencia para llegar a la raı́z y nodular eficientemente?.