Emisión de gases invernadero en la interaccion Bradyrhizobium-soja.

OBANDO, MELISSA; DONADIO, FLORENCIA; BEDMAR, EULOGIO; CASSÁN, FABRICIO

La Plata

Congreso; V Jornadas Bonaerenses de Microbiología de Suelos para una Agricultura Sustentable (JOBMAS); 2016

Universidad de La Plata

Los óxidos nítrico (NO) y nitroso (N2O) son gases de efecto invernadero (GEI) que intervienen en el calentamiento global. La aplicación de fertilizantes nitrogenados en suelos agrícolas contribuye a incrementar su emisión. Argentina es el tercer país productor de soja a nivel mundial y la inoculación de esta leguminosa con Bradyrhizobium japonicum cepa E109, es una práctica muy extendida en nuestro país. Se ha reportado que los rizobios no son verdaderos desnitrificantes, por lo que si se consideran las vastas extensiones de terreno, la soja podría considerarse como una fuente de emisión de GEI. El objetivo del  trabajo fue evaluar la actividad desnitrificante de B. japonicum E109 y su emisión de NO y N2O en condiciones de vida libre y en simbiosis con soja. Se realizó un análisis bioinformático y molecular de la cepa E109 para determinar la presencia de los genes de la desnitrificación (napA, nirK, norC y nosZ). Así mismo, se comprobó la expresión de nap y nirK mediante la actividad nitrato y nitrito reductasa (NR y NiR). La producción de NO en vida libre se determinó amperométricamente cuantificando la reducción de nitrito. La emisión de  N2O in vitro se determinó mediante cromatografía de gases en cultivos bacterianos e in vivo a partir de raíces noduladas de plantas de soja. Se utilizaron 3 réplicas biológicas y 3 ensayos independientes por cada determinación.Los resultados permitieron identificar la ausencia de nosZ. Así mismo, se cuantificó actividad enzimática NR y NiR, verificando la presencia de los genes anteriormente mencionados. A nivel in vitro, la mayor producción de NO fue para la cepa GRC131 (mutante de USDA110 para norC), mientras que E109 presentó 311,37 nmol/mg.prot.hora-1, superando  la cantidad de NO acumulada por la cepa de referencia USDA110 (24,08 nmol/mg.prot.hora-1).En simbiosis, las curvas de producción máxima de N2O en raíces inoculadas con E109 fueron de 107,220 nm.mg proteína -1, duplicando la cantidad de N2O producido por USDA110. En el caso de nódulos, E109 tuvo una emisión máxima de 0,786 nm.mg proteína -1 superando USDA 110 reportó el valor más bajo. Estos resultados permiten inferir que la cepa E109 es una desnitrificante parcial, y en consecuencia, libera GEI como productos intermedios de este proceso respiratorio.