Nuevos actores involucrados en el establecimiento de la simbiosis entre beta-rizobios y leguminosas hospederas

Abstract

El establecimiento de relaciones simbióticas benéficas entre plantas y microorganismos es fundamental para mantener la salud y el correcto desarrollo vegetal. Las leguminosas tienen la capacidad extraordinaria de asociarse con bacterias del suelo llamadas rizobios. Como fruto de esta asociación se forman los nódulos, órganos desarrollados en las raíces y tallos de las plantas hospederas, donde las bacterias llevan adelante el proceso de fijación biológica del nitrógeno, de enorme importancia ecológica, ambiental y económica. En este trabajo nos propusimos identificar genes, proteína y moléculas involucradas en las primeras etapas de la interacción entre cepas autóctonas de rizobio pertenecientes al género Cupriavidus, y leguminosas del género Mimosa. Empleando distintas aproximaciones ómicas, interrogamos por un lado la composición de los exudados radiculares vegetales y por otro la respuesta bacteriana a nivel de la expresión génica y proteica. Los resultados obtenidos nos permitieron observar una fuerte respuesta tanto del lado de la composición de exudados de Mimosa pudica, como en los niveles de expresión génica y proteómica cuando la bacteria se enfrenta a flavonoides puros o a exudados radiculares. La integración de estos resultados en un modelo sugiere que los beta-rizobios poseen tanto mecanismos conservados como novedosos, activados durante los primeros pasos de la interacción simbiótica. El desarrollo de modelos de estudio autóctonos, como los empleados en este trabajo, es relevante para generar información que permita entender mejor cuales son los mecanismos involucrados en la interacción entre ambiente, plantas y microorganismos a nivel local.