Efecto fotoprotector de terpenos en plantas de Vitis vinifera L. cv. Malbec cultivadas in vitro con bacterias promotoras del crecimiento

REBECA PURPORA; MARÍA VICTORIA SALOMON; PATRICIA PICCOLI; FRANCO M. CABRERIZO; RUBÉN BOTTINI

Buenos Aires

Congreso; XIX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2015

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

Las bacterias promotoras del crecimiento de plantas (Plant Growth Promoting Rhizobacteria, PGPR) juegan un papel importante en el crecimiento y adaptación de las plantas al medio ambiente por lo que se han utilizado en asociación con diferentes cultivos para mejorar su crecimiento y rendimiento [1]. Cuando las PGPR interactúan con las raíces de las plantas se activan señales de transducción para la síntesis de metabolitos secundarios [2]. Los terpenos están entre los metabolitos secundarios más abundantes y tienen un papel importante en la defensa de la planta [3], [4]. Las PGPR Pseudomonas fluorescens (Rt6M10) y Bacillus licheniformis (Rt4M10), aisladas por nuestro grupo de trabajo de Vitis vinifera L., promueven el crecimiento de vid cultivada in vitro e inducen cambios metabólicos que estimulan la síntesis de terpenos de defensa, siendo α-pineno y nerolidol los más abundantes en plantas bacterizadas con P. fluorescens [5]. Hemos abordado esta investigación evaluando el efecto fotoprotector de estos terpenos frente a especies reactivas de oxígeno (ROS) generadas por luz, en presencia de un fotosensibilizador natural, la riboflavina (Rf), una vitamina que está presente en organismos vivos [6], por lo que esta combinación puede modelar un escenario biológico natural. Objetivo. Evaluar el potencial efecto fotoprotector de terpenos (como compuestos puros y en extractos) frente a ROS generadas por luz solar en presencia del fotosensibilizador natural Rf. Para ello se analizaron soluciones etanol:agua de extractos obtenidos de hojas de vid cv. Malbec que fueron cultivadas in vitro con las bacterias Microbacterium imperiale (Rz19M10), Kocuria erythromyxa (Rt5M10) y Terribacillus saccharophilus (Rt17M10). Resultados. La fotoirradiación con luz visible de las soluciones etanólicas de Rf y el sustrato (nerolidol o α-pineno puros, o extracto) genera ROS que son eficientemente interceptadas por los terpenos a través de un mecanismo no degradativo de estos últimos, de acuerdo a los resultados que arrojan las determinaciones de consumo de oxígeno disuelto. Por otro lado se evaluó el posible efecto fotoprotector de los terpenos frente a la oxidación mediada por ROS del aminoácido triptófano (Trp) y se observó que la velocidad de oxidación para Trp disminuye en presencia de nerolidol y α-pinene (aunque más aún para trolox, conocido antioxidante análogo de la vitamina E), lo que evidencia una clara protección antioxidante por parte de los terpenos evaluados. Conclusiones. Los terpenos estudiados poseen capacidades moderadas para la intercepción de ROS y constituyen candidatos aceptables para una efectiva protección antioxidativa en vides bacterizadas con las PGPR estudiadas.