Microbiota asociada a plantas de Agave lechuguilla en relación con la temporalidad
Con la finalidad de estudiar el establecimiento de interacciones planta-microorganismo en las zonas áridas, los autores de éste trabajo caracterizaron la diversidad de los suelos y rizósferas de Agave lechuguilla de Cuatrociénegas, en el desierto de Chihuahua. Paara ello, se utilizaron secuencias del gen 16S rRNA de muestras de suelo y de raíz de individuos muestreados durante las temporadas seca (marzo) y húmeda (octubre).
Al analizar la diversidad alfa mediante el índice de Shannon, no se encontraron diferencias ligadas a la temporalidad, pero si al tipo de muestra, siendo la rizósfera significativamente más diversa que el suelo circundante de las plantas. Las muestras se encontraron dominadas por los phyla Acidobacteria, Actinobacteria, Chloroflexi y Proteobacteria. Como consecuencia de la temporada se observaron diferencias en la abundancia de Firmicutes; mientras que el phylum Actinobacteria resultó más abundante en suelos que en rizósferas, en las que incrementó la abundancia de Proteobacteria.
Al realizar un análisis de ordenamiento por medio de la métrica de disimilitud Bray-Curtis, se observaron algunas diferencias en las comunidades microbianas relacionadas principalmente con el tipo de muestra (suelo o rizósfera) y en menor medida con la temporalidad. Sin embargo, el suelo parece ser más sensible a la estacionalidad que la rizósfera, lo cual podría ser explicado por el ambiente más productivo favorecido por los compuestos exudados hacia la rizósfera. En contraste, como se mencionó anteriormente, el suelo está enriquecido con Actinobacterias y otro tipo de bacterias que podrían ser más resistentes al estrés ambiental provocado por las fluctuaciones en la temperatura y la radiación.
Al realizar análisis de redes de interacción, se encontraron redes con baja complejidad en las que se identificaron OTUs relevantes para cada condición. En el suelo, los OTUs más relevantes parecen partenecer a géneros de Actinobacterias como Plantactinospora, Streptomyces y Janibacter.En la rizósfera se identificaron a Bacillus y Anabaena como miembros con alto número de interacciones. Bacillus es relevante durante la temporada seca y se considera que podría estar implicado en la promoción del crecimiento vegetal por medio de la síntesis de auxinas, fijación de nitrógeno, solubilización de fósforo, así como el biocontrol por mecanismos como la producción de auxinas y sideróforos. Mientras que en la temporada húmeda Anabaena podría favorecer el crecimiento de las plantas mediante la producción de hormonas vegetales y moléculas como polisacáridos y betaínas.
En conclusión, los resultados del artículo sugieren que las plantas de Agave lechuguilla reclutan una microbiota particular en sus raíces, la cual contiene algunas bacterias que podrían favorecer su crecimiento, sin embargo existen otros factores como la temporalidad que influyen en su estructuración.
Referencia:
López-Lozano, N. E., Echeverría Molinar, A., Ortiz Durán, E. A., Hernandez Rosales, M., & Souza, V. (2020). Bacterial diversity and interaction networks of Agave lechuguilla rhizosphere differ significantly from bulk soil in the oligotrophic Basin of Cuatro Cienegas. Frontiers in Plant Science, 11, 1028.