Efecto de los sobrenadantes de los cultivos de Mucor circinelloides sobre la arquitectura radicular y la resistencia de Arabidopsis a Fusarium oxysporum

Abstract

Mucor circinelloides is a filamentous fungus with a wide distribution, found in soil, plants, and decaying organic substrates. This organism is one of dimorphic fungi species (yeast or filamentous fungus) capable of producing a wide variety of hydrolytic enzymes, lipids, carotenoids, ethanol, and biomass with significant nutritional value. Some species of Mucor have been described as endophytes of plants and there are reports that indicate that soluble molecules, released by the mycelium of fungi grown in vitro, can promote plant growth, as well as induce resistance in the plant against physical damage and pathogens. Fusarium oxysporum acts as a fungal pathogen, infecting plant roots and causing them to wilt. In Arabidopsis thaliana, F. oxysporum attacks the root, which notably affects the aerial part of the plant. Due to the aforementioned, the objective of the present study consisted in evaluating the possible protective effect of culture supernatants of M. circinelloides against F. oxysporum attack, as well as the root development stimulation of A. thaliana. The results obtained showed that these supernatants promote lateral roots growth in a dose-dependent manner, and also increase the length of primary root only in treatment with culture supernatant of mutant fungus ?ARF3. Furthermore, it was observed that the supernatants of M. circinelloides did not induce resistance of the plant against F. oxysporum.

Mucor circinelloides es un hongo filamentoso que presenta una amplia distribución, encontrándose en el suelo, plantas y sustratos orgánicos en descomposición. Este organismo es una de las especies de hongos dimórficos (levadura o hongo filamentoso) capaces de producir una amplia variedad de enzimas hidrolíticas, lípidos, carotenoides, etanol y biomasa con un valor nutricional significativo. Algunas especies de Mucor se han descrito como endófitas de plantas y también existen reportes que indican que moléculas solubles, liberadas por el micelio de hongos cultivados in vitro pueden promover el crecimiento vegetal, así como inducir en la planta resistencia contra daños físicos y patógenos. Fusarium oxysporum actúa como patógeno fúngico, infectando las raíces de las plantas y causando su marchitamiento. En Arabidopsis thaliana, F. oxysporum ataca por la parte radicular lo que afecta en forma notable la parte aérea de la planta. Por lo antes mencionado, el objetivo del presente estudio consistió en evaluar el posible efecto protector de los sobrenadantes de cultivo de M. circinelloides al ataque de F. oxysporum, así como la estimulación del desarrollo radicular de A. thaliana. Los resultados obtenidos mostraron que el medio enriquecido YPGM y el sobrenadante del cultivo de la mutante en medio mínimo YNB?ARF3 promueven el crecimiento de raíces laterales de manera dosis dependiente, y también incrementan la longitud de la raíz primaria. Además se observo que los sobrenandantes de M. circinelloides no indujeron resistencia a la planta contra F. oxysporum.