Co-inoculación con hongos micorrízicos arbusculares y endófitos septados oscuros bajo estrés por sequía: ¿efectos sinérgicos o competitivos en el crecimiento del maíz, la fotosíntesis, las propiedades hidráulicas de las raíces y las acuaporinas?
Autores: Gong, Minggui; Bai, Na; Wang, Pengfei; Su, Jiajie; Chang, Qingshan; Zhang, Qiaoming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Co-inoculación con hongos micorrízicos arbusculares y endófitos septados oscuros bajo estrés por sequía: ¿efectos sinérgicos o competitivos en el crecimiento del maíz, la fotosíntesis, las propiedades hidráulicas de las raíces y las acuaporinas?
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Hongos micorrízicos arbusculares
Hongos de septo oscuro
Maíz
Tolerancia a la sequía
Co-inoculación
Expresión génica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Los hongos micorrízicos arbusculares (AMF) y los hongos septados oscuros (DSE) fueron colonizados simultáneamente en las células de las raíces del maíz. Se ha demostrado que la simbiosis de AMF y DSE por separado mejora la tolerancia a la sequía del maíz. Sin embargo, los efectos de ambos hongos coexistiendo en las raíces del maíz bajo estrés por sequía aún no se conocen. En este estudio, se realizaron experimentos en macetas con plántulas de maíz a través de cuatro tratamientos de inoculación (inoculación única de AMF, inoculación única de DSE, co-inoculación de AMF + DSE y inoculación no micorrízica) en condiciones de bien regado (WW) y estrés por sequía (DS). Se investigaron el estado de colonización de AMF y DSE, la fisiología del maíz y la expresión génica de acuaporinas en las raíces del maíz. El objetivo de este trabajo fue evaluar si AMF y DSE tenían efectos competitivos, independientes o sinérgicos en la regulación de la tolerancia a la sequía del maíz. Cuando las plántulas de maíz de tres tratamientos de inoculación fueron sometidas a estrés por sequía, la inoculación única de AMF tuvo el mayor peso seco de tallo y raíz, altura de planta, longitud de raíz, conductividad hidráulica osmótica de la raíz y conductividad hidráulica estática de la raíz en las plántulas de maíz. Sin embargo, la co-inoculación de AMF + DSE indujo la mayor conductancia estomática en las hojas de maíz y la menor concentración de HO y O, fuga de electrolitos de membrana, concentración de CO intercelular y nivel de expresión génica de , , , y . Además, la co-inoculación de AMF + DSE también reguló a la baja la expresión de y en comparación con el tratamiento de inoculación única de AMF. Bajo estrés DS, hubo relaciones competitivas entre AMF y DSE en lo que respecta a la regulación de la colonización micorrízica, el crecimiento del maíz, la conductividad hidráulica de la raíz y la expresión génica de acuaporinas en , pero hubo relaciones sinérgicas en lo que respecta a la regulación de la fuga de electrolitos de membrana, el daño oxidativo, la fotosíntesis y la expresión génica de acuaporinas de las plántulas de maíz. Los resultados obtenidos mejoran nuestro conocimiento sobre cómo los mecanismos de AMF y DSE coexisten, promoviendo la tolerancia a la sequía de las plantas huésped.
Descripción
Los hongos micorrízicos arbusculares (AMF) y los hongos septados oscuros (DSE) fueron colonizados simultáneamente en las células de las raíces del maíz. Se ha demostrado que la simbiosis de AMF y DSE por separado mejora la tolerancia a la sequía del maíz. Sin embargo, los efectos de ambos hongos coexistiendo en las raíces del maíz bajo estrés por sequía aún no se conocen. En este estudio, se realizaron experimentos en macetas con plántulas de maíz a través de cuatro tratamientos de inoculación (inoculación única de AMF, inoculación única de DSE, co-inoculación de AMF + DSE y inoculación no micorrízica) en condiciones de bien regado (WW) y estrés por sequía (DS). Se investigaron el estado de colonización de AMF y DSE, la fisiología del maíz y la expresión génica de acuaporinas en las raíces del maíz. El objetivo de este trabajo fue evaluar si AMF y DSE tenían efectos competitivos, independientes o sinérgicos en la regulación de la tolerancia a la sequía del maíz. Cuando las plántulas de maíz de tres tratamientos de inoculación fueron sometidas a estrés por sequía, la inoculación única de AMF tuvo el mayor peso seco de tallo y raíz, altura de planta, longitud de raíz, conductividad hidráulica osmótica de la raíz y conductividad hidráulica estática de la raíz en las plántulas de maíz. Sin embargo, la co-inoculación de AMF + DSE indujo la mayor conductancia estomática en las hojas de maíz y la menor concentración de HO y O, fuga de electrolitos de membrana, concentración de CO intercelular y nivel de expresión génica de , , , y . Además, la co-inoculación de AMF + DSE también reguló a la baja la expresión de y en comparación con el tratamiento de inoculación única de AMF. Bajo estrés DS, hubo relaciones competitivas entre AMF y DSE en lo que respecta a la regulación de la colonización micorrízica, el crecimiento del maíz, la conductividad hidráulica de la raíz y la expresión génica de acuaporinas en , pero hubo relaciones sinérgicas en lo que respecta a la regulación de la fuga de electrolitos de membrana, el daño oxidativo, la fotosíntesis y la expresión génica de acuaporinas de las plántulas de maíz. Los resultados obtenidos mejoran nuestro conocimiento sobre cómo los mecanismos de AMF y DSE coexisten, promoviendo la tolerancia a la sequía de las plantas huésped.