Estudios genómicos en bacterias tolerantes y degradadoras de glifosato para su utilización en estrategias de rizorremediación

MASSOT, F; THIJS, S; GOREZIS, P; GIULIETTI, AM; VANGRONSVELD, J; MERINI, LJ

Mar del Plata

Congreso; IV CAMAyA - I MicroGen 2018; 2018

Asociación Argentina de Microbiología

La Pampa Húmeda es la principal región de producción agrícola en Argentina, abarcando alrededor de 52 millones de hectáreas. Como parte de las prácticas agrícolas habituales en esta región, son aplicados más de 300.000 toneladas de plaguicidas cada año, de los cuales el 65% de las formulaciones corresponden al herbicida glifosato (N-fosfonometilglicina). Idealmente, se deben encontrar alternativas tecnológicas para minimizar los problemas de contaminación por agroquímicos, haciendo de la explotación agronómica una actividad ambientalmente sostenible. Nuestro objetivo es desarrollar un sistema de rizorremediación, que es el uso de un sistema plantamicroorganismopara la degradación de xenobióticos, con la intención de mitigar el impacto ambiental que provoca el glifosato en el contexto agrícola productivo. Se realizó el aislamiento de microorganismos tolerantes y degradadores de glifosato a partir de suelos y raíces ubicadas en sectores crónicamente expuestos al mismo. Para ello, se hicieron enriquecimientos en medio líquido utilizando a glifosato como única fuente de fósforo. Una vez obtenidos cultivos puros bacterianos, se identificaron las cepas, y luego se evaluó individualmente la tolerancia a glifosato y diferentes capacidades de promoción de crecimiento vegetal (PGPA). Se llevó a cabo la secuenciación de dos de las cepas. Se aislaron un total de 16 cepas tolerantes y capaces de utilizar glifosato como única fuente de fósforo, que presentaron distintos niveles de tolerancia y capacidades de promoción de crecimiento vegetal. Entre ellas, destacaron Rhizobium sp. P44RRXXIV y Ochrobactrum sp. P6BS-III. Ambas crecieron en la mayor dosis de glifosato evaluada (10.000 mg/kg), y fueron capaces de producir sideróforos, ácidos orgánicos, ácido indolacético y mineralizar fitatos. Además, P44RR-XXIV posee actividad ACC-desaminasa y produce acetoína, mientras que P6BS-III también es capaz de solubilizar fosfatos inorgánicos. Ambas cepas se secuenciaron utilizando la plataforma ION TORRENT. Se describieron los operones phn, probablemente involucrado en la degradación de glifosato, el gen de aroA, y distintos genes de interés. A su vez, se realizaron estudios de pangenoma del género Ochrobactrum. A partir de los resultados obtenidos se pretende continuar con distintos ensayos de interacción plantamicroorganismoy de degradación en microcosmos, para evaluar la capacidad de los distintos sistemas propuestos para degradar Glifosato en suelos agronómicos.