Glomus intraradices y Azospirillum brasilense: efectos locales y sistémicos en plantas de cebada (Hordeum vulgare L.)

Abstract

Plants are exposed to a great variety of enviromental stimuli. They often respond locally but are also capable of trigger long-distance signals that notice the status inside their organs. The arbuscular micorrhizal fungus (AMF) Glomus intraradices has proved to induce the local acumulation of salicilyc acid (SA) in barley plants, as well as to promote plant growth. In the other hand A. brasilense a Plant Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR) induces increases in leaf size and grain and foliage nitrogen concentration, in cereals. The interaction between the AMF and PGPR results in sistemic responses in the aerial tissues, this has been observed in physiologic events such as photosynthesis and plant development, it also promotes phosphorus (P) solubilization. The present work was planned to study the growth effects and the induction of sistemic molecules in barley plants inoculated with G. intraradices and A. brasilense. A split root system was designed in order to study local and sistemic effects of dual inoculation. Increases in root fresh and root dry weigth were observed. AMF plants showed an increase in leaf fresh weigth compared with the other treatments. The interaction between the microorganisms did not showed significative effects in plant biomass. Also, the total amount of SA detected by HPLC in root barley plants increase locally due to the presence of the bacteria. Also, the interaction was shown to have a significant effect on SA acumulation. In barley plants four stereoidal compounds were found in root extracs by GC-MS. The root inoculation with A. brasilense showed significant effects on the accumulation of these compounds locally and sistemicacally. In the present experiment can be attributed a greater effect on the evaluated variables to inoculation with A. brasilense.

Las plantas se encuentran expuestas a una gran cantidad de estímulos ambientales a los que responden de manera local, pero además son capaces de integrar las señales internas que dan cuenta del estatus que impera en sus órganos de manera sistémica. Glomus intraradices un hongo micorrizico arbúscular (HMA) ha mostrado inducir de manera local la acumulación de ácido salicílico (AS) en plantas de cebada, así como tener efectos positivos en el crecimiento. Por su parte la rizo bacteria Azospirillum brasilense se ha observado que induce en cereales incrementos en el tamaño de hoja, peso seco, concentración de Nitrógeno en grano y follaje. La inoculación en la raíz de HMA así como de rizo bacterias promotoras del crecimiento vegetal (RPCV) ha mostrado tener respuestas en la parte aérea de las plantas. La interacción de los microorganismos ha mostrado una sinergia positiva en eventos como la fotosíntesis, desarrollo de la planta, la solubilización y toma de fósforo. Por lo que en el presente trabajo se planteó estudiar los efectos de G. intraradices y A. brasilense sobre el crecimiento e inducción de compuestos de manera sistémica en plantas de cebada. Las plantas de cebada se establecieron en un sistema de split-root para conocer los efectos locales y sistémicos de G. intraradices y A. brasilense. Se observaron incrementos en el peso fresco y seco, longitud de raíz por efecto de la inoculación con la rizo bacteria. Las plantas inoculadas con G. intraradices mostraron un incremento en el peso fresco de la parte aérea, respecto de los demás tratamientos. La interacción de los microorganismos no mostró tener efectos significativos en la biomasa de las plantas de cebada. Por otra parte, la cantidad de AS total detectado por HPLC en la raíz de las plantas de cebada se incrementó de manera local por efecto de la rizo bacteria A. brasilense respecto de las plantas control y las inoculadas con G. intraradices.