El papel de los exudados de raíz y la preferencia microbiana de substratos en la estructuración del microbioma de rizósfera.
Actualmente se reconoce que existe una relación entre la etapa de desarrollo de una planta y la estructura del microbioma de raíz, lo cual va de la mano con los exudados de raíz que sirven como fuentes de carbono para los microorganismos y que cambian en composición a lo largo de estas etapas. En este trabajo, los autores obtienen 298 aislados de un suelo en el cual domina Avena y secuencian el genoma de 39 aislados representativos que son clasificados por tener una respuesta positiva o negativa al crecimiento de raíces de Avena a partir de los datos de un trabajo previo en donde se analiza la sucesión de las comunidades bacterianas en las raíces de esta planta a través del tiempo. Posteriormente, llevan a cabo un análisis de genómica comparativa en donde encuentran que los aislados de respuesta positiva cuentan con un mayor tiempo generacional predicho, lo cual se contrapone con la hipótesis de que una propiedad para la colonización de raíz es poder incrementar los números poblacionales rápidamente. También encuentran que este grupo cuenta con un mayor número de transportadores de aminoácidos y ácidos orgánicos, comparado con los aislados de respuesta negativa, los cuales tienen un mayor número de genes relacionados a degradación de carbohidratos complejos. Esto les lleva a pensar que la preferencia por uso de substratos pueda estar relacionada con la respuesta negativa o positiva al crecimiento de raíz. Para comprobar esto, los autores obtienen y caracterizan los exudados de raíz a lo largo del desarrollo de las plantas y prueban el consumo de estos metabolitos por parte de los aislados y encuentran que hay una concordancia entre los números de transportadores de ácidos orgánicos y la preferencia por el uso de éstos substratos por los aislados de respuesta rápida es significativamente más alto en el caso de ácidos orgánicos aromáticos.
En conclusión, es un trabajo muy completo en donde se define como la dinámica metabólica de las plantas a través de distintos estados de desarrollo puede explicar ciertos patrones observados en el establecimiento y ensamblado del microbioma de raíz.
Referencia:
Zhalnina K., Louie KB., Hao Z., Mansoori N., Nunes da Rocha U., Shi S., Cho H., Karaoz U., Loqué D., Bowen BP., Firestone MK., Northen TR., Brodie EL. 2018. Dynamic root exudate chemistry and microbial substrate preferences drive patterns in rhizosphere microbial community assembly. Nature Microbiology. in press.