Impacto de metal(oid)es sobre microorganismos rizosféricos

BIANUCCI, ELIANA; FURLAN, ANA LAURA; ANZUAY, SOLEDAD; LUDUEÑA, LILIANA; TAURIAN, TANIA; PERALTA, JUAN MANUEL; RODRIGUEZ, NATALIA; CASTRO, STELLA

Congreso; V Congreso Argentino de Microbiología Agrícola y Ambiental; 2021

Los metales pesados y metaloides están ampliamente distribuidos en la naturaleza y su concentración varía ampliamente de una zona a otra. El cadmio (Cd) es un elemento tóxico cuyo principal aporte a los suelos agrícolas es de origen antropogénico, mediante la aplicación de fertilizantes fosfatados. Por otro lado, el arsénico (As) es un metaloide que se encuentra naturalmente en las aguas subterráneas de Argentina, concentrándose principalmente en la provincia de Córdoba. En esta zona, el nivel freático puede fácilmente alcanzar la zona rizosférica impactando directamente sobre los microorganismos del suelo, tales como las bacterias que generan un efecto benéfico en plantas, denominadas bacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPB). La toxicidad del Cd y el As está asociada a la producción de especies reactivas del oxígeno (EROs) que perturban el estado redox celular y, a alteraciones a nivel del sistema de defensa antioxidante (relacionado principalmente con el metabolismo del glutatión (GSH)). Nuestros estudios abarcan ensayos de tolerancia y respuesta oxidativa y antioxidante no sólo en las PGPBs, sino también en su interacción con leguminosas de alto interés económico. Así, se pudo demostrar que en los rizobios (simbiontes de maní y soja), la respuesta a la exposición del metal(oide) resultó ser específica de cepa y que, aun perteneciendo al mismo género bacteriano, hay variaciones específicas que influyen en el nivel de tolerancia estando el GSH, principalmente involucrado en el proceso de detoxificación. El estudio del efecto del As sobre las bacterias solubilizadoras de fósforo (BSP), seleccionadas por la analogía química existente entre el metaloide y el fosfato, permitió demostrar que a pesar de que el As ocasionó alteraciones oxidativas en estas bacterias, la mayoría de los mecanismos de promoción de crecimiento vegetal no se vieron afectados. Por otra parte, en los ensayos de interacción con las leguminosas se determinó que los rizobios modulan la translocación de los elementos en las plantas, no estando la tolerancia de las cepas relacionada con dicha capacidad. Y, que la inoculación combinada con BSP mejora el crecimiento y la incorporación de nutrientes tales como nitrógeno y fosforo en plantas afectadas por As, actuando como microorganismos “helper”. Estos hallazgos proporcionan el conocimiento propicio para la formulación de un bioinoculante específico para cada cultivo, mediante la selección de la PGPB adecuada, que en interacción con la planta permitan contrarrestar los efectos adversos del Cd y el As como herramienta sustentable.