Rol del sistema SMc02366 / SMc02367 en la interacción simbiótica entre Ensifer meliloti y Medicago sativa (alfalfa).

ALBICORO F.J.; DRAGHI, W. O.; NILSON, J.; SALAS, M. E; LOPEZ, J.L.; NIEHAUS, K.; LAGARES A.; DEL PAPA, M. F.

Congreso; IV Congreso Argentino de Microbiología Agrícola y Ambiental-CAMAYA; 2018

Ensifermeliloti es una α-proteobacteriaque posee la capacidad de asociarse en simbiosis con raíces de plantasleguminosas de los géneros Medicago, Melilotus y Trigonella, y de formar nódulos radiculares dóndeel N2 atmosférico es convertido en amonio.En su vida libre, los rizobios deben enfrentar situaciones adversas queimpactan en la asociación simbiótica. Los rizobios tienen la capacidad deadaptarse a las fluctuaciones del ambiente por diversos mecanismos, entre elloslos llamados sistemas de dos componentes. El objetivo de este trabajo fueavanzar en el estudio del sistema de dos componentes SMc02366 / SMc02367 delrizobio modelo E. meliloti.En particular, construimos bacterias isogénicas mutantes en los componentes deeste sistema y analizamos las consecuencias de tales mutaciones en las diversasetapas de la interacción planta-bacteria. Utilizamos herramientasmicrobiológicas clásicas, genéticas, y microscopía para analizar los nódulosgenerados por las cepas mutantes. Si bien no encontramos diferenciassignificativas en etapas tempranas de la vida asociativa del rizobio(colonización, competición y cinética de nodulación), el análisis microscópicode secciones semifinas mostró menos células infectadas en la zona III yvacuolas más grandes presentes en los simbiosomas de los mutantes. Esto sugiereque SMc02366 y SMc02367 serían necesarias durante el proceso de diferenciaciónque sufren las bacterias a bacteroides. Curiosamente, el análisis pormicroscopía electrónica de transmisión reveló que la zona III de los nódulosinfectados por las cepas mutantes posee simbiosomas con espaciosperibacteroidales más amplios, membranas del simbiosoma disgregadas y menor densidadde bacteroides en comparación con los observados en los nódulos infectados porla cepa salvaje. Además, observamos que la quinasa SMc02367 es necesaria parauna eficiente FBN. Estos datos en conjunto sugieren que SMc02366 y SMc02367podrían controlar la síntesis de una molécula que participe en el diálogosimbiótico y su ausencia podría provocar una respuesta de defensa de la plantao simplemente evitar el avance del programa simbiótico. Considerando el alto gradode conservación de genes homólogos en otros rizobios a futuro podrá indagarseel rol de este sistema en otras simbiosis (nódulos determinados) donde elproceso dinámico de formación del nódulo es diferente al que ocurre entre M.sativa y E.meliloti.