Explorando el impacto diferencial del estrés salino en los mecanismos de adaptación de colonización radicular en las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal
Autores: Cappellari, Lorena del Rosario; Bogino, Pablo Cesar; Nievas, Fiorela; Giordano, Walter; Banchio, Erika
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Explorando el impacto diferencial del estrés salino en los mecanismos de adaptación de colonización radicular en las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Salinidad
Crecimiento de plantas
Rizobacterias
Estrés salino
Mecanismos de supervivencia bacteriana
Productividad de cultivos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
La salinidad inhibe el crecimiento de las plantas al afectar los procesos fisiológicos, pero los microorganismos del suelo como las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR) pueden aliviar el estrés abiótico y mejorar la productividad de los cultivos. Sin embargo, se debe tener en cuenta que las rizobacterias emplean diferentes enfoques para enfrentar las condiciones de estrés salino y colonizar con éxito las raíces. El objetivo de este estudio fue investigar el efecto del estrés salino en los mecanismos de supervivencia bacteriana, como la movilidad, la formación de biopelículas y la capacidad de autoagregación de tres cepas promotoras del crecimiento vegetal: SJ04, WCS417r y GB03. Estas cepas se cultivaron en medio LB diluido suplementado con 0, 100, 200 o 300 mM de NaCl. Se evaluó la movilidad de natación y de enjambre en medios suplementados con 0.3 y 0.5% de agar, respectivamente. La capacidad de formación de biopelículas se cuantificó utilizando el método del cristal violeta, y la capacidad de autoagregación se midió espectrofotométricamente. Además, evaluamos in vitro la capacidad de las cepas para mejorar los efectos del estrés salino. El estudio encontró que la cepa GB03 exhibió una movilidad de enjambre mejorada cuando la concentración de sal en el medio aumentó, resultando en un aumento del doble en el diámetro del halo a 300 mM. Sin embargo, altas concentraciones de NaCl no afectaron la movilidad de natación. En contraste, la motilidad de natación se redujo en WCS417r y SJ04 bajo estrés salino. Por otro lado, la exposición a 300 mM de NaCl resultó en un aumento del 180% en la formación de biopelículas y un aumento del 30% en el porcentaje de autoagregación en WCS417r. Por el contrario, el porcentaje de autoagregación de las cepas SJ04 y GB03 permaneció sin afectar por el estrés salino. Sin embargo, para GB03, la formación de biopelículas disminuyó en un 80% a 300 mM. Al mismo tiempo, la inoculación con las tres cepas evaluadas alivió los efectos perjudiciales de la salinidad en el crecimiento de las plantas. Bajo estrés salino de 150 mM, todas las cepas mostraron un aumento en el peso fresco, con GB03 y WCS417r mejorando en un 40% y SJ04 exhibiendo el efecto más notable con un aumento del 70% en comparación con las plantas no inoculadas. A pesar de sus diferentes estrategias para mitigar el estrés salino, la aplicación de estas cepas presenta una estrategia prometedora para mitigar efectivamente las consecuencias negativas del estrés salino en el cultivo de plantas.
Descripción
La salinidad inhibe el crecimiento de las plantas al afectar los procesos fisiológicos, pero los microorganismos del suelo como las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR) pueden aliviar el estrés abiótico y mejorar la productividad de los cultivos. Sin embargo, se debe tener en cuenta que las rizobacterias emplean diferentes enfoques para enfrentar las condiciones de estrés salino y colonizar con éxito las raíces. El objetivo de este estudio fue investigar el efecto del estrés salino en los mecanismos de supervivencia bacteriana, como la movilidad, la formación de biopelículas y la capacidad de autoagregación de tres cepas promotoras del crecimiento vegetal: SJ04, WCS417r y GB03. Estas cepas se cultivaron en medio LB diluido suplementado con 0, 100, 200 o 300 mM de NaCl. Se evaluó la movilidad de natación y de enjambre en medios suplementados con 0.3 y 0.5% de agar, respectivamente. La capacidad de formación de biopelículas se cuantificó utilizando el método del cristal violeta, y la capacidad de autoagregación se midió espectrofotométricamente. Además, evaluamos in vitro la capacidad de las cepas para mejorar los efectos del estrés salino. El estudio encontró que la cepa GB03 exhibió una movilidad de enjambre mejorada cuando la concentración de sal en el medio aumentó, resultando en un aumento del doble en el diámetro del halo a 300 mM. Sin embargo, altas concentraciones de NaCl no afectaron la movilidad de natación. En contraste, la motilidad de natación se redujo en WCS417r y SJ04 bajo estrés salino. Por otro lado, la exposición a 300 mM de NaCl resultó en un aumento del 180% en la formación de biopelículas y un aumento del 30% en el porcentaje de autoagregación en WCS417r. Por el contrario, el porcentaje de autoagregación de las cepas SJ04 y GB03 permaneció sin afectar por el estrés salino. Sin embargo, para GB03, la formación de biopelículas disminuyó en un 80% a 300 mM. Al mismo tiempo, la inoculación con las tres cepas evaluadas alivió los efectos perjudiciales de la salinidad en el crecimiento de las plantas. Bajo estrés salino de 150 mM, todas las cepas mostraron un aumento en el peso fresco, con GB03 y WCS417r mejorando en un 40% y SJ04 exhibiendo el efecto más notable con un aumento del 70% en comparación con las plantas no inoculadas. A pesar de sus diferentes estrategias para mitigar el estrés salino, la aplicación de estas cepas presenta una estrategia prometedora para mitigar efectivamente las consecuencias negativas del estrés salino en el cultivo de plantas.