Estimulación de germinación y colonización radicular de Diversispora trimulares por flavonoides de exudados radiculares de Nicotiana glauca

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Autores

David Ramírez
Blanca Naranjo
Jéssica Duchicela

Resumen

Los metabolitos secundarios son señales importantes en la interacción planta-microrganismos; sin embargo, los datos que corroboran el rol de los flavonoides como señales entre plantas y la simbiosis micorrízica arbuscular son limitados y aún recientes. Este estudio tiene por objetivo evaluar el efecto de flavonoides presentes en exudados radiculares de Allium porrum L., Nicotiana gluaca y Brassica oleracea var. Itálica, en la germinación de esporas y establecimiento de colonización radicular de Diversispora trimulares. Se detectaron miricetina y canferol en exudados de A. porrum, con un contenido total de flavonoides de 23,80µg g-1, de raíz seca; quercetina, en N. glauca, con 23,35µg g-1 y crisina, en B. oleracea, con 14,71µg g-1. Quercetina estimuló la germinación y la vitalidad de esporas (24%, 40%), a diferencia de crisina, que presentó un efecto inhibitorio (4%, 20%). A. porrum y N. glauca incrementaron la germinación de esporas (54%, 56%) y porcentaje de colonización de micorriza arbuscular (72%, 75%). Los resultados de la investigación mostraron una evidencia sólida del efecto de los flavonoides como moléculas estimulantes en los procesos de germinación de esporas y colonización de micorriza arbuscular.

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Referencias

1. ABDEL-LATEIF, K.; BOGUSZ, D.; HOCHER, V. 2012. The role offlavonoids in the establishment of plant roots endosymbioses with arbuscular mycorrhiza fungi, rhizobia and Frankia bacteria. Plant Signaling & Behavior. (Estados Unidos). 7(6):636-641.

2. BANSAL, M.; JAGPAL, R.; MUKERJI, K. 1991. Viability of VAM fungal spores. Recent Advances in Applied Sciences. (Estados Unidos). 6:65-68.

3. BECARD, G.; DOUDS, D.; PFEFFER, P. 1992. Extensive in vitro hyphal growth of vesicular-arbuscular mycorrizhal fungi in the presence of CO2 and flavonols. Applied and Environmental Microbiology. (Estados Unidos). 58(3):821-825.

4. BÜCKING, H.; ABUBAKER, J.; GOVINDARAJULU, M.; TALA, M.; PFEFFER, P.E.; NAGAHASHI, G.; SHACHAR-HILL, Y. 2008. Root exudates stimulate the uptake and metabolism of organic carbon in germinating spores of Glomus intraradices. New Phytologist. (Reino Unido). 180(3):684-695.

5. BUEE, M.; ROSSIGNOL, M.; JAUNEAU, A.; RANJEVA, R.; BECARD, G. 2000. The Pre-Symbiotic Growth of arbuscular mycorrhizal fungi is induced by a branching factor partially purified from plant root exudates. The American Phytopathological Society. (Estados Unidos). 13(6):693-698.

6. CHABOT, S.; BEL-RHLID, R.; CHENEVERT, R.; PICHÉ, Y. 1992. Hyphal growth promotion in vitro of the VA mycorrhizal fungus, Gigaspora margarita Becker & Hall, by the activity of structurally specific flavonoid compounds under CO2-enriched conditions. New Phytologist. 122(3):461-467.

7. CESCO, S.; MIMMO, T.; TONON, G.; TOMASI, N.; PINTON, R.; TERZANO, R.; NANNIPIERI, P. 2012. Plant-borne flavonoids released into the rhizosphere: impact on soil bio-activities related to plant nutrition. A review. Biology and Fertility of Soils. (Italia). 48(2):123-149.

8. CESCO, S.; NEUMAN, G.; TOMASI, N.; PINTON, R.; WEISSKOPF, L. 2010. Release of plant-borne flavonoids into the rhizosphere and their role in plant nutrition. Plant and Soil. (Holanda). 329(1-2):1-25.

9. DANESH, Y.R.; NAJAFI, S.; DEMIR, S. 2016. Investigation of the life cycle of arbuscular mycorrhizal fungus (AMF) Glomus intraradices using in vitro culture technique. J. Centenary College Agr. Sci. (Turquia). p.161-167.

10. FERRER, J.L.; AUSTIN, M.B.; STEWART, C.; NOEL, J.P. 2008. Structure and function of enzymes involved in the biosynthesis of phenylpropanoids. Plant Physiology and Biochemistry. (Holanda). 46(3):356-370.

11. FREY-KLETT, P.; GARBAYE, J.A.; TARKKA, M. 2007. The mycorrhiza helper bacteria revisited. New Phytologist. 176(1):22-36.

12. GARCÍA, M.; OVASAPYAN, T.; GREAS, M.; TRESEDER, K. 2008. Mycorrhizal dynamics under elevated CO2 and nitrogen fertilization in a warm temperate forest. Plant and Soil. (Holanda). 303(1-2):301-310.

13. GERDEMANN, J.W.; NICOLSON, T.H. 1963. Spores of mycorrhizal endogone species extracted from soil by wet sieving and decanting. Transactions of the British Mycological society. 46(2):235-244.

14. JAVAID, A.R. 2007. Allelopathic interactions in mycorrhizal associations. Allelopathy Journal. (India). 20(1): 29-42.

15. LUM, M.R.; HIRSCH, A.M. 2003. Roots and their symbiotic microbes: strategies to obtain nitrogen and phosphorus in a nutrient-limiting environment. J. Plant Growth Regulation. (Estados Unidos).21(4):368-382.

16. McGONIGLE, T.P.; MILLER, M.H.; EVANS, D.G.; FAIRCHILD, G.L.; SWAN, J.A. 1990. A new method which gives an objective measure of colonization of roots by vesicular-arbuscular mycorrhizalfungi. New phytologist. 115(3):495-501.

17. MEDINA-MEDRANO, J.R.; ALMARAZ-ABARCA, N.; GONZÁLEZ-ELIZONDO, M.S.; URIBE-SOTO, J.N.; GONZÁLEZ-VALDEZ, L.S.; HERRERA-ARRIETA, Y. 2015. Phenolic constituents and antioxidant properties of five wild species of Physalis (Solanaceae). Botanical Studies. (Taiwan). 56(24):13p.

18. MIEAN, K.H.; MOHAMED, S. 2001. Flavonoid (myricetin, quercetin, kaempferol, luteolin, and apigenin) content of edible tropical plants. J. Agricultural and Food Chemistry. (Estados Unidos). 49(6):3106-3112.

19. MIERZIAK, J.; KOSTYN, K.; KULMA, A. 2014. Flavonoids as important molecules of plant interactions with the environment. Molecules. (Suiza). 19(10):16240-16265.

20. MUKHERJEE, A.; ANE, J.M. 2011. Germinating spore exudates from arbuscular mycorrhizal fungi: molecular and developmental responses in plants and their regulation by ethylene. Molecular Plant-Microbe Interactions. (Estados Unidos). 24(2):260-270.

21. PHILLIPS, J.M.; HAYMAN, D.S. 1970. Improved procedures for clearing roots and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Transactions British Mycological Soc. 55(1):158-161.

22. PONCE, M.A.; SCERVINO, J.M.; ERRA-BALSELLS, R.; OCAMPO, J.A.; GODEAS, A.M. 2004. Flavonoids from shoots and roots of Trifolium repens (white clover) grown in presence or absence of the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus intraradices. Phytochemistry. (Reino Unido). 65(13):1925-1930.

23. PRIKRYL, Z.; VANCURA, V. 1980. Root exudates of plants. Plant and Soil. (Holanda). 57(1):69-83.

24. REQUENA, N.; SERRANO, E.; OCÓN, A.; BREUNINGER, M. 2007. Plant signals and fungal perception during arbuscular mycorrhiza establishment. Phytochemistry. (Reino Unido). 68(1):33-40.

25. SCERVINO, J.M.; PONCE, M.A.; ERRA-BASSELLS, R.; BOMPADRE, M.J.; VIERHEILIG, H.; OCAMPO, J.A.; GODEAS, A. 2005. Arbuscular mycorrhizal colonization of tomato by Gigaspora and Glomus species in the presence of root flavonoids. J. Plant Physiology. (Reino Unido). 162(6):625-633.

26. SCERVINO, J.M.; PONCE, M.A.; ERRA-BASSELLS, R.; BOMPADRE, M.J.; VIERHEILIG, H.; OCAMPO, J.A.;GODEAS, A. 2006. Glycosidation of apigenin results in a loss of its activity on different growth parameters of arbuscular mycorrhizal fungi from the genus Glomus and Gigaspora. Soil Biology and Biochemistry. (Reino Unido). 38:2919-2922.

27. SMITH, S.E.; READ, D.J. 2010. Mycorrhizal symbiosis. Ed. Academicpress (Londres). 145p.

28. VIERA, W.; CAMPAÑA, D.; LASTRA, A.; VÁSQUEZ, W.; VITERI, P.; SOTOMAYOR, A. 2017. Micorrizas nativas y su efecto en dos portainjertos de tomate de árbol (Solanum betaceum Cav.). Bioagro (Venezuela). 29(2):105-114.

29. VIERHEILIG, H. 2004. Regulatory mechanisms during the plant - arbuscular mycorrhizal fungus interaction. Canadian J. Botany. (Canada). 82(8):1166-1176.

30. ZHISHEN, J.; MENGCHENG, T.; JIANMING, W. 1999. The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects on superoxide radicals. Food Chemistry. (Reino Unido). 64(4):555-559.

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