Identificación de determinantes genéticos involurados en la supervivencia de Sinorhizobium meliloti durante la maduración de inoculantes comerciales

MAURICIO J. LOZANO; MARÍA EUGENIA SALAS; EZEQUIEL MOGRO; WALTER DRAGHI; FRANCISCO ALBICORO; JULIET NILSSON; MARIANO PISTORIO; MARÍA FLORENCIA DEL PAPA; ANKE BECKER; ANTONIO LAGARES

Pucón

Taller; III Taller Latinoamericano de PGRP; 2016

Universidad de La Frontera

La escasez denitrógeno asimilable en los suelos de cultivo, es una de las principales limitantesal crecimiento de las plantas en los sistemas productivos intensivos. Losrizobios poseen la capacidad de asociarse en simbiosis con raíces de plantasleguminosas y fijar nitrógeno atmosférico. Esta característica ha promovido eluso cada vez más extendido de rizobios como inoculantes de leguminosas, con elpropósito de incorporar N fijado a los sistemas agrícolas, aumentando laproducción vegetal y sosteniendo la fertilidad nitrogenada de los suelos. Elinterés por obtener mejores cepas y soportes para la producción de inoculantesha sido materia de estudio en muchos laboratorios del mundo. Los inoculantesson comercializados como rizobios envueltos en una matriz líquida, o comorizobios dentro de una matriz sólida estéril formada por polvo de Musgo deorigen variado (turba). Dicha formulación, que es utilizada para tratar lassemillas antes de su siembra, es normalmente estacionada por un periodo deentre 4-5 semanas. Es un hecho muy bien reconocido que los microorganismos alser incorporados al soporte (matriz) y luego almacenados, sufren procesos decambio denominados de modo genérico como "maduración". Tal proceso deestacionamiento induce una serie de cambios que resultan en aumentos en lacapacidad de los rizobios de sobrevivir en las semillas, entre ellos cambiosmorfológicos, fisiológicos y cambios en la expresión de proteínas en losrizobios. Lamentablemente, se desconocen actualmente las bases fisiológicas ymoleculares del proceso de maduración. En este trabajo presentamos los resultadosde la aplicación de la tecnología STM-Barseq para la identificación dedeterminantes genéticos asociados a la supervivencia de Sinorhizobium melilotidurante la maduración de inoculantes comerciales. Como resultado, a partir deldesafío de más de 12.000 mutantes, hemos obtenido aproximadamente 760 mutantescuyo sitio de inserción es conocido, que presentaron una capacidad desupervivencia alterada (200 negativamente y 560 positivamente) en inoculanteslíquidos, y 585 mutantes cuya supervivencia se vio afectada (154 negativamentey 431 positivamente) en inoculantes tipo turba, siendo la mayoría de los genesmutados en ambos casos pertenecientes a categorías de metabolismo, y deprocesos celulares y de señalización.