HEGEL, Valeria Alejandra | LAMELZA, Florencia | ITURRALDE, Esteban Tomás | LÓPEZ GARCÍA, Silvina Laura
INSTITUTO DE BIOTECNOLOGÍA Y BIOLOGÍA MOLECULAR, IBBM--CONICET, FAC. CS EXACTAS, UNLP
reduce el N2 atmosférico a NH4 +, para luego suministrárselo a la planta. El establecimiento de una simbiosis efectiva está determinado por el estado fisiológico tanto de la bacteria como de la leguminosa hospedadora. Existen varios factores medioambientales que pueden afectar esta interacción y, en consecuencia, la actividad fijadora de N, entre los que podemos citar el estrés salino, osmótico, déficit hídrico, temperaturas y pH extremos, o la disponibilidad de nutrientes en el suelo. En este sentido, el estrés hídrico y salino constituyen los dos factores más limitantes en la producción agrícola. Para sobrevivir y adaptarse a los diferentes estreses ambientales que soportan, las bacterias han desarrollado vías específicas de transducción de señales, entre las que se destacan los sistemas de dos componentes. En particular, B. diazoefficiens expresa, entre otros sistemas de señalización, el sistema de dos componentes NtrYX, constituido por el sensor histidina quinasa NtrY, una proteína transmembrana, y el regulador de respuesta NtrX. Recientemente, hemos observado que este sistema participa en diversos procesos como la movilidad bacteriana, formación de biofilms, síntesis de exopolisacáridos y en la fijación de N2, aunque aún desconocemos los mecanismos moleculares de acción. En otras bacterias está reportado que NtrYX está vinculado a la tolerancia al estrés salino. Con la finalidad de continuar con la caracterización del sistema, en este trabajo nos propusimos evaluar su implicancia en la tolerancia a diversos estreses ambientales.
Materiales y Métodos:
Para llevar a cabo nuestro objetivo, obtuvimos un mutante delecional en el gen ntrY mediante la técnica crossover PCR (denominado “DELTA”ntrY), para luego evaluar su capacidad de crecimiento en medios a distintos pH, concentraciones salinas, compuestos tóxicos y déficit hídrico. Asimismo, nos propusimos estudiar el posible rol de la trehalosa como soluto osmoprotector en condiciones de estrés salino, evaluando la expresión relativa de genes involucrados en la biosíntesis de trehalosa y cuantificando la acumulación intracelular de dicho disacárido.
Resultados:
Observamos que el mutante ntrY fue capaz de tolerar el estrés oxidativo y ácido; mientras que resultó sensible frente al estrés salino, osmótico, toxicidad iónica y a la desecación. Por otra parte, encontramos que las vías de biosíntesis de trehalosa se encuentran inhibidas en el mutante, aunque el mismo fue capaz de acumular este compuesto en niveles comparables a los de la cepa salvaje.
Conclusiones:
A partir de los resultados obtenidos podemos inferir que el sistema NtrYX de B. diazoefficiens USDA 110 actúa como un regulador global en respuesta a estreses, lo que resulta de interés agronómico en pos de producir mejoras en el proceso simbiótico con plantas de soja, aunque resta aún profundizar cómo es la cascada de señalización
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Revista QuímicaViva Número 3, año 18, Diciembre 2019 quimicaviva@qb.fcen.uba.ar |
