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http://cibnor.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1001/657| Estudio de la interacción microalgabacteria sobre la producción de tiamina y triptófano por Chlorella sorokiniana y su efecto en la biosíntesis de AIA por Azospirillum brasilense | |
| Oskar Alejandro Palacios López | |
| Luz Estela González de Bashan YOAV BINYAMIN BASHAN GORODENTZIK | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Azospirillum, Chlorella, Mutualismo | |
| "Las bacterias promotoras de crecimiento vegetal (PGPB – por sus siglas en inglés), son ampliamente reconocidas por desarrollar características funcionales que favorecen el desarrollo de plantas, tanto a nivel radicular, como en ambientes desfavorables. Azospirillum brasilense es una de las bacterias promotoras de crecimiento vegetal más reconocidas a nivel mundial. Esta bacteria ha mostrado efectos de promoción de crecimiento en plantas como arroz, trigo, maíz, tomate, así como también en microalgas. El mecanismo de promoción de crecimiento más reconocido en esta bacteria es la producción de la fitohormona ácido indol-3-acético (AIA), la cual presenta efectos en plantas mayores de promoción de desarrollo de raíces, raíces secundarias y pelos radiculares. Por otro lado, Chlorella spp. es una microalga cosmopolita, ampliamente usada en procesos como remoción de contaminantes de aguas residuales, y producción de compuestos de interés comercial como pigmentos, vitaminas y biocombustibles. En años recientes se ha propuesto el uso de esta microalga como modelo de estudio para la interacción entre una célula eucariota y una procariota (emulando la interacción planta-bacteria que se da a nivel rizosférico). La interacción entre Chlorella y Azospirillum en esferas de alginato ha mostrado cambios en la producción de compuestos como lípidos, carbohidratos, pigmentos fotosintéticos y cambio en el perfil de lípidos de la microalga. Estos efecto en la microalga han sido atribuidos a la producción de AIA por parte de Azospirillum brasilense. Sin embargo, es sabido que para que Azospirillum produzca esta fitohormona, se requiere de una fuente externa de triptófano. En el presente estudio, se evalúo la capacidad de la microalga Chlorella sorokiniana de producir y exudar los precursores necesarios para la síntesis de AIA en A. brasilense, tales como triptófano y tiamina, en un medio sintético de crecimiento (MSC), así como la habilidad de esta bacteria de usar estos precursores para producir y liberar a su vez AIA. Durante la interacción de estos microorganismos fue posible observar la capacidad de ambos microorganismos de liberar la vitamina tiamina al medio de crecimiento, bajo diferentes condiciones de crecimiento, así como la capacidad de C. sorokiniana de liberar triptófano al medio tanto en condiciones heterotróficas como autotróficas. Azospirillum fue capaz de consumir el triptófano presente en exudados de la microalga, con la consecuente producción de AIA..." "Plant growth-promoting bacteria (PGPB) are widely recognized for favoring development of plants. The mainly effects of PGPB on plants has been reported at the root level and facilitating the growth of plants in unfavorable environments. Azospirillum brasilense is one of the most studied PGPB. This bacterium has promoted growth of rice, wheat, corn, tomatoes, and microalgae. The most recognized mechanisms for promoting plant growth by Azospirillum is the production of the phytohormone indole-3-acetic acid (IAA). This phytohormone promotes development of roots, secondary roots, and root hairs. Chlorella spp. are cosmopolitan microalgae widely used in several biotechnology processes for removing contaminants from wastewater, and producing pigments, vitamins, and biofuels. In recent years, microalgae have been used as a study model for eukaryotic–prokariotic cell interaction, emulating plant–bacteria interaction occurring at the rhizospheric level. The interaction between Chlorella and Azospirillum has led to increases in lipids, carbohydrates, and pigments in the microalgae. These effects have been attributed to IAA production by A. brasilense. However, it A. brasilense requires exogenous tryptophan to produce the phytohormone IAA. In this study, we measured the ability of microalgae Chlorella sorokiniana to produce and release the precursors needed for producing IAA by A. brasilense, including tryptophan and thiamine growing in a synthetic growth medium. We also measured the ability of A. brasilense to use tryptophan and thiamine present in exudates of C. sorokiniana to produce and release IAA. During the interaction between these two microorganisms, we found that both have the ability to release thiamine to the medium under different growing conditions. Also, we found that C. sorokiniana releases tryptophan to the growing medium under autotrophic and heterotrophic conditions. Azospirillum consumed the tryptophan present in exudates of C. sorokiniana, leading to IAA production. Nevertheless, IAA production by A. brasilense was only possible when thiamine was present in the medium. Finally this study demonstrates that, during the interaction between Chlorella and Azospirillum, an exchange of nutrients occurs. These exchanges allow establishment of this mutualistic interaction." | |
| Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C. | |
| 2015-10 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| BACTERIOLOGÍA | |
| Versión publicada | |
| publishedVersion - Versión publicada | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis de Doctorado en Ciencias en el Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturales |
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