Bacterias asociadas a la raíz de las angiospermas: influencia del genotipo hospedero y respuesta al estrés
Con la finalidad de conocer las implicaciones ecológicas y evolutivas del microbioma de las plantas, se estudiaron 30 especies pertenecientes a seis familias del grupo de las angiospermas. La caracterización se realizó por medio del gen 16S del RNA ribosomal a nivel de endósfera y rizósfera. Estos análisis permitieron determinar que la similitud de las comunidades microbianas a nivel de endósfera está relacionada con la similitud filogenética de sus hospederos, lo cual pone sugiere que las características particulares del genotipo de las plantas permiten el reclutamiento de una comunidad microbiana particular.
Como parte del estrés biótico se analizó la retroalimentación planta suelo (PFS: Plant Soil Feedback), que es un proceso en el cual las plantas modifican las cualidades del suelo, alterando la capacidad de otras plantas para crecer en ellos en el futuro. En éste experimento, se cultivó una primera generación de plantas en un suelo al que “condicionan” y que posteriorente será utilizado como inóculo para una segunda generación de plantas. Cuando la planta obtiene un mayor crecimiento en un suelo condicionado por otra especie se considera que el valor de PFS es positivo pues la planta es beneficiada debido a las otras especies. Al correlacionar éste índice con valores de disimiltud (entre el microbioma de la planta de la generación uno y la de la generación dos) se observa que a mayor disimilitud el valor de FPS incrementa. Estos resultados podrían indicar que comunidades similares podrían llevar consigo patógenos similares que disminuyan el crecimiento de las plantas.
Finalmente se consideró al estrés hídrico como medida de estrés abiótico. Como ya se ha confirmado en trabajos previos, la sequía tiene como consecuencia un incremento en la proporción de actinobacterias, sin embargo aquí se encontró que el género Streptomyces está relacionado con una mayor resistencia a las condiciones limitantes de agua, sugiriendo que los cambios a nivel de microbioma forman parte de la plasticidad fenotípica de las plantas para responder al estrés.
Fitzpatrick, C. R., Copeland, J., Wang, P. W., Guttman, D. S., Kotanen, P. M., & Johnson, M. T. (2018). Assembly and ecological function of the root microbiome across angiosperm plant species. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2017.