Generación de variaciones funcionales en rizobacterias por efecto de la competencia inter-específica e intra-específica

Abstract

La competencia entre microorganismos es clave para la generación de nuevos fenotipos y para su diversificación. En este estudio se establecieron pruebas de competencia mediante enfrentamiento dual entre colonias en cajas de Petri, compitiendo fenotipos diferentes (Competencia interespecífica) y fenotipos iguales (Competencia intraespecífica). Para evaluar la generación de nuevos fenotipos basados en la producción de AIA (Ácido -3- Indol Acético), se usaron cuatro morfotipos de bacterias en las que se determinó previamente su producción de AIA mediante la prueba de Salkowsky, adicionalmente se incluyeron controles sin competencia. Se utilizó muestras de colonias de bacterias provenientes de las pruebas de competencia, las cuales fueron analizadas por su producción de indoles y por su efecto en semillas de frijol pregerminadas inoculadas para determinar cambios en la arquitectura de la raíz mediante análisis de imágenes utilizando el software libre Image J. Los resultados obtenidos demostraron que las colonias que crecieron después de competir con otras colonias, presentaron cambios en la producción de indoles totales. Consistentemente, algunos de esos fenotipos que se inocularon en semillas pre-germinadas de frijol indujeron cambios en la arquitectura de la raíz, comparados con el efecto de aplicar colonias que crecieron individualmente. El conocimiento y uso de interacciones bacterianas incrementadas bajo competencia parece representar una estrategia biotecnológica y fácilmente escalable, para obtener rizobacterias con actividades mejoradas, que favorecerían la producción vegetal u otros procesos de interés ambiental.

Abstract: competition between organisms is key to the generation of new phenotypes and diversification. In this study they were established proficiency testing by dual confrontation between colonies in petri dishes, competing different phenotypes (interspecific competition). and similar phenotypes (intraspecific competition) To assess the generation of new phenotypes based on the production of IAA (Indole-3-Acetic Acid), four morphotypes of bacteria in which production IAA previously determined by testing used Salkowsky test, additionally without competition controls were included. Colonies of bacteria samples from proficiency testing was used, which were analyzed for their production of indoles and their effect on pre-germinated bean seeds inoculated to determine changes in the architecture of the root by image analysis. Using free software ImageJ. Los results showed that colonies increased after competing with other colonies, presented changes in total indole production. Consistently, some of these morphotypes were inoculated on pregerminated bean seeds induced changes in root architecture compared to the effect of applying individual colonies increased. The knowledge and use of bacterial interactions under increased competition seems to represent a biotechnology and easily scalable strategy for rhizobacterias with improved activities that stimulate crop production or other processes of environmental interest