La limitación del hierro promueve interacciones antagonistas entre bacterias asociadas a raíces
El microbioma de la rizósfera es fundamental para el desarrollo de las plantas, por lo que se han hecho múltiples esfuerzos por comprender el ensamblaje del rizobioma, su mantenimiento y relación con las plantas hospederas. El reciente trabajo de Thomas Eng y su equipo, retoman el punto de vista de que las formación del rizobioma es un proceso determinante en el que las bacterias establecen interacciones sinérgicas o antagónicas para competir por diferentes recursos limitados presentes en el exudado de las raíces y el suelo.
El presente estudio presenta un modelo de microbioma sintético, retomando bacterias representativas del rizobioma de Arabidopsis thaliana en condiciones definidas de suplementación de glucosa. Para ello, eligieron 11 rizobacterias representativas con la capacidad de promover el desarrollo de esta planta incluso en la presencia de fuentes de estrés ambiental. Analizaron las interacciones por pares entre estos miembro bacterianos mediante cultivos concurrentes y escalonados, para simular el diferente orden de llegada de las bacterias a la raíz.
Los cultivos les permitieron identificar las especies bacterianas capaces de inhibir el crecimiento de otras, así como determinar que las interacciones bacterianas específicas no requieren del contacto directo entre células y que estas relaciones están mediadas diferencialmente por la disponibilidad de la glucosa.
Observaron que Acinetobacter sp. 02 era la bacteria que podía inhibir a más organismos y quisieron identificar los factores que le permitían tener este efecto inhibidor. Realizaron un ensayo de genómica funcional de Acinetobacter sp. 02 con la biblioteca de transposones de la bacteria proxy P. putida KT2440 en cultivos gastados y suplementados con glucosa. Lograron identificar que los genes más susceptibles a las diferentes condiciones de cultivo están implicados en el metabolismo de iones metálicos. Por lo que decidieron corroborar la hipótesis de que Acinetobacter sp. 02 reduce la disponibilidad de hierro para otras bacterias porque puede producir sideróforos, así que suplementaron los medios de cultivo con hierro y se contrarrestaron las interacciones antagónicas. Con esto concluyen que la competencia por iones metálicos representa un mecanismo fundamental para el ensamblaje del rizobioma.
