Estudio y funcionalidad de moléculas producidas por raíces de maní y rizobacterias en estrés hídrico

CESARI A; PAULUCCI N; LOPES-GOMEZ M; HIDALGO-CASTELLANOS J; LUNCH PLA C; DARDANELLI M

Lima

Congreso; III CONFERENCIA IBEROAMERICANA DE INTERACCIONES BENEFICIOSAS PLANTA ? MICROORGANISMO ? MEDIO AMBIENTE (IBEMPA) XXVIII Reunión Latinoamericana de Rizobiología (RELAR) XVI Reunión de la Sociedad Española de Fijación de Nitrógeno (SEFIN); 2017

El maní (Arachis hypogaea L.), cultivo importante en el mundo, tiene a la Argentina comotercer productor mundial. El déficit hídrico afecta al maní y es importante el estudio de suefecto sobre la planta y los microorganismos rizosféricos, así como el estudio de moléculasy de mecanismos de tolerancia involucrados en la adaptación. El objetivo general fueestudiar los cambios que se desencadenan en Arachis hypogaea L. así como en lasrizobacterias Bradyrhizobium sp. SEMIA 6144 y Azospirillum brasilense Az 39 frente aldéficit hídrico. Se abordó la investigación de compuestos biológicos producidos por lasraíces en déficit hídrico; el efecto que este estrés tiene sobre componentes celulares derizobacterias que se asocian a maní para luego determinar el efecto del déficit hídrico enetapas tempranas y tardías de la asociación maní-microorganismos. El déficit hídricomoderado (-0,28 MPa) afectó el crecimiento de las raíces e indujo estrés oxidativo(peroxidación lipídica). Mediante técnicas cromatográficas se determinó que en larespuesta al déficit hídrico participaron moléculas de señalización: ácido graso oleico(18:1Δ9), naringenina, hesperidina, triptófano, ácidos láctico y succínico, monoterpenos ylos sesquiterpenos farnesol y nerodiol. El estrés hídrico afectó negativamente elcrecimiento de SEMIA 6144 y Az 39, aunque ambas bacterias lograron adaptarse. Porpolarización de fluorescencia luego de aplicar un shock osmótico, las bacterias modificaronsu fluidez de membrana por cambios en el grado de insaturación de los ácidos grasos y enla composición de fosfolípidos. En la interacción temprana maní-rizobacterias, el déficithídrico modificó la movilidad de las cepas y mostraron quimiotáxis hacia los exudadosradicales de maní. La simbiosis maní-SEMIA 6144 resultó sensible al estrés, y losparámetros de nodulación y de fijación biológica del Nitrógeno (medida por el análisis deintercambio de gases), fueron reducidos. Aun así, la inoculación mitigó los efectosnegativos del estrés y la coinoculación favoreció el desarrollo de las plantas sometidas aestrés. La presencia de Az 39 y el déficit hídrico, no afectaron la eficiencia de la nitrogenasa.Por lo tanto, la reducción en la tasa de fijación de Nitrógeno se debe principalmente a ladisminución en la biomasa nodular y no a un efecto sobre la actividad enzimática. Estosresultados son las primeras evidencias de los cambios fisiológicos y bioquímicos a los queestá sujeta A. hypogaea L así como las rizobacterias SEMIA 6144 y Az 39, frente al déficithídrico. La adaptación al estrés permite la interacción planta-bacteria, y mitiga su efectonegativo consiguiendo así mejor crecimiento de maní en ambientes bajo déficit hídrico.