Departamento de Ciencias Naturales
UNRC UNRC/ Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales
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Resumen del Proyecto
 
Proyecto: Supervivencia y respuesta a diferentes tipos de estrés en PGPR nativas de Córdoba.
Director: Dr. Gladys Mori
Equipo de Trabajo: Dr. Sonia Fischer, Dr. Carolina Marty, Mic. Analía Príncipe, Mic. Florencia Álvarez, Soledad Magris, Marina Castro
Financiación: SECYT (UNRC)
Resumen:
La posibilidad de utilizar microorganismos del suelo que favorezcan la nutrición y el desarrollo de las plantas ofrece nuevas alternativas para incrementar el rendimiento de cultivos de importancia agronómica como maíz, trigo, soja y maní, y evitar el uso indiscriminado de fertilizantes químicos. Asimismo, dada la emergencia de patógenos de plantas resistentes a fungicidas y a los problemas concernientes a la salud de los productores y consumidores originados por el uso de compuestos químicos, se buscan prácticas alternativas que eviten los problemas ocasionados al medio ambiente por el uso de pesticidas químicos. Desde la década del 80, las rizobacterias y otros microorganismos han sido estudiados como posibles reemplazantes de químicos para el control de un amplio rango de enfermedades de plantas. Este grupo de microorganismos, denominadas colectivamente PGPR (rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal) son bacterias del suelo de vida libre que incrementan o facilitan, directa o indirectamente, el crecimiento de las plantas. La estimulación indirecta del crecimiento de las plantas incluye una variedad de mecanismos por los cuales ciertas bacterias son capaces de inhibir el desarrollo de enfermedades de la planta causadas por el ataque de fitopatógenos (biocontrol).
Debido a las propiedades mencionadas anteriormente, el uso de PGPR como bioinoculantes está siendo utilizado no sólo para la promoción del crecimiento de las plantas, sino también para el control biológico de fitopatógenos, la biorremediación y para la atenuación de diferentes estreses abióticos como, por ejemplo, la salinidad de los suelos (Mayak et al., 2004).
En todos los casos, el éxito de la inoculación está influenciado por el número de bacterias viables introducidas en el suelo. A la hora de obtener un inoculante, es necesario tener en cuenta varios factores, ya que el efecto positivo que puede ejercer una PGPR sobre la planta depende de la bacteria utilizada, de la planta, del tipo de suelo, de la densidad del inoculante y de las condiciones ambientales. Del mismo modo, una cepa de control biológico efectiva aislada de una región, puede no funcionar en otro suelo y/o condiciones climáticas; por eso un importante factor a ser considerado cuando se investiga nuevos aislamientos es su actividad en el rango de medio ambiente en el cual se esperaría que ellos sean usados, en particular diferentes tipos de suelos (Ross et al., 2000). Por estos motivos es interesante utilizar cepas PGPR nativas como inoculantes en cultivos de la región, ya que están adaptadas al tipo de suelo y son capaces de competir eficientemente con la microflora.
Empleando esta estrategia, nuestro grupo se ha dedicado a la obtención de una colección de rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal nativas de suelos salinos de la Provincia de Córdoba. Dicha colección fue establecida empleando los siguientes criterios de selección: 1) La capacidad de asociación con plantas de maíz, trigo, soja y agropiro, para lo cual estas plantas fueron utilizadas como huésped trampa durante el aislamiento. 2) La tolerancia a salinidad. 3) La capacidad de promover el crecimiento vegetal (PGPR), ya sea por mecanismos directos o indirectos.
De un total de 500 aislamientos se seleccionaron seis en base a los criterios mencionados anteriormente. Estos aislamientos fueron caracterizados en detalle en cuanto a la capacidad de promover el crecimiento vegetal o atenuar los efectos del estrés salino sobre crecimiento vegetal en ensayos de invernadero. También uno de ellos mostró poseer propiedades de biocontrol sobre hongos fitopatógenos de maní, los cuales revisten importancia agrícola dado que en la Provincia de Córdoba se produce el 98% del total de este cultivo. Posteriormente, mediante el secuenciamiento del ADNr 16S se abordó la identificación de los aislamientos seleccionados. Los análisis de las secuencias obtenidas muestran altos porcentajes de identidad con miembros de los siguientes géneros: Bacillus (un aislamiento), Ochrobactrum (2 aislamientos), Microbacterium (un aislamiento) y Pseudomonas (2 aislamientos).
Aunque es bien conocido el rol de Pseudomonas y Bacillus como PGPR y agentes de biocontrol, en el caso de Microbacterium y Ochrobactrum se requieren de numerosos estudios debido a que, si bien estos microorganismos han sido aislados como endófitos de numerosas plantas, su carácter PGPR no ha sido reportado.
Asimismo, antes de la implementación de estas PGPR como bioinoculantes, debe investigarse en detalle su modo de acción, como así también los mecanismos de tolerancia a salinidad y a otros tipos de estrés, la competencia, la capacidad de biocontrol, el rango de plantas huéspedes capaces de ser colonizadas y el mecanismo de osmoprotección conferido a la planta.
Por otra parte, y continuando con los estudios básicos de la interacción planta-bacteria, se investigarán proteínas involucradas en los procesos de polimerización y exporte de polisacáridos, utilizando como modelo experimental una PGPR de vida libre (A. brasilense) y una simbiótica (S. meliloti). En este sentido se caracterizará, en el caso de A. brasilense, genes asociados a la biosíntesis, polimerización y exporte de polisacáridos presentes en el recientemente secuenciado plásmido p90. Para el caso del simbionte S. meliloti, se abordará la caracterización funcional de la proteín-kinasa ExoP involucrada en la polimerización y/o exporte del succinoglicano.
Abstract:

Palabras Claves:
PGPR, estrés salino, biocontrol, inoculantes

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