Bacterias rizosféricas de tomate inducen protección contra patógenos fúngicos mediante la modificación de la pared celular vegetal.

ROMERO, FERNANDO M; VILLARREAL, NATALIA M.; HIRSCH, MAILÉN; MARTÍNEZ, GUSTAVO A.; MARINA, MARÍA

SAntiago del Estero

Congreso; II Congreso Argentino de Biología y Tecnología Poscosecha; 2019

Bacterias rizosféricas de tomate inducen protección contra patógenos fúngicos mediante la modificación de la pared celular vegetalRomero Fernando M1, Villarreal Natalia M1, Hirsch Mailén1, Martínez Gustavo A2 & Marina María1*.1 Instituto Tecnológico Chascomús (INTECH, CONICET-UNSAM). 2 Instituto de Fisiología Vegetal (INFIVE, CONICET-UNLP). * maria@intech.gov.arPALABRAS CLAVE: Arabidopsis thaliana, Botrytis cinerea, callosa, Sclerotinia sclerotiorum, Stenotrophomonas sp.Dos cepas bacterianas identificadas como Stenotrophomonas sp. y denominadas OxA y OxB, por su capacidad de utilizar el oxalato como única fuente de carbono, reducen las lesiones provocadas por patógenos necrotrofos productores de ácido oxálico como B. cinerea y S. sclerotiorum en plantas de tomate, frutilla y Arabidopsis. Anteriormente, demostramos que ambas cepas bacterianas reducen el daño causado por el oxalato en hojas, así como las lesiones provocadas por la infección por B. cinerea y S. sclerotiorum en Arabidopsis, independientemente de las vías de señalización mediadas por ácido salicílico y jasmonatos. Observamos también que ambas bacterias reducen las lesiones provocadas por B. cinerea en hojas y frutos de frutilla, así como en hojas de tomate. Además observamos que inducen la deposición de callosa en Arabidopsis. Con el fin de evaluar la relevancia de este hecho, así como la participación de la pared celular vegetal en la respuesta protectora desencadenada por ambas bacterias se evaluó la infección provocada por B. cinerea en plantas mutantes de Arabidopsis (pmr4), deficientes en la deposición de callosa. Como resultado, ninguna de las dos bacterias (OxA y OxB) fueron capaces de llevar a cabo su efecto protector en dicha línea mutante, demostrando la importancia de la deposición de callosa en la protección mediada por ambas cepas bacterianas. Por otra parte, se determinó la expresión de genes participantes en el metabolismo de la pared celular vegetal. Observamos una reducción de la expresión de genes involucrados en el catabolismo de pectinas (AtPG1 y AtPME3) y hemicelulosas (AtXL1, AtExp5, AtExp8 y AtXyl5) en las plantas inoculadas con OxB, mientras no se observaron modificaciones en la expresión de dichos genes en las plantas inoculadas con OxA. A continuación, extrajimos los polisacáridos de las paredes celulares como extractos insolubles en alcohol (RIAs) de plantas inoculadas con OxA y OxB, luego se creció micelio de B. cinerea así como de S. sclerotiorum en agar agua conteniendo dichos RIAs. Observamos una menor área de crecimiento del micelio de ambos patógenos respecto de los controles (micelio de ambos hongos creciendo en medio agar agua conteniendo RIAs de plantas sin ningún tratamiento), sugiriendo que las paredes celulares de las plantas inoculadas, tanto con OxA como con OxB, se encuentran reforzadas respecto de las paredes de las plantas control. En su conjunto, los resultados expuestos muestran que ambas cepas bacterianas ejercen su rol protector contra patógenos fúngicos en las plantas mediante, al menos en parte, el fortalecimiento de la pared celular vegetal.