Estudio de una comunidad microbiana sintética como modelo de interacción multitrófica durante el control biológico en la rizosfera frente a hongos fitopatógenos

Código: UMA18-FEDERJA-046
Duración: 15/11/2019 - 14/11/2021
Entidad Financiadora: FEDER-Junta de Andalucía-Universidad de Málaga
Presupuesto: 36.572,49
Participantes: Adrián Pintado Calvillo
Sandra Tienda Serrano
José Antonio Gutiérrez Barranquero
Zaira María Heredia Ponce
Eva Arrebola Díez
Sandra de Weert (Koppert B.V.
The Netherlands)
Este proyecto pretende profundizar en aspectos esenciales del control biológico de la podredumbre blanca radicular del aguacate, causada por el hongo fitopatógeno de suelo Rosellinia necatrix, y presta especial atención a las interacciones multitróficas que se establecen entre las rizobacterias, la raíz de la planta y el hongo patógeno. Se llevará a cabo un abordaje genómico y microbiológico de los objetivos, empleando para ello una comunidad bacteriana sintética como modelo de interacción, compuesta por tres rizobacterias del género Pseudomonas (PCL1601, PCL1606 y AVO110), previamente aisladas de rizosfera de aguacate, y que individualmente han mostrado tener características de control biológico frente a R. necatrix en este cultivo. Resultados previos de nuestro grupo han puesto de manifiesto la compatibilidad existente entre estas tres rizobacterias cuando forman un consorcio microbiano (o comunidad microbiana sintética), que tiene la capacidad de sobrevivir de forma estable en la rizosfera del aguacate, por lo que podrían constituir una comunidad sintética modelo para abordar nuevos estudios. Por ello, se analizarán las propiedades biológicas de esta comunidad microbiana sintética modelo, potencialmente implicadas en la interacción multitrófica en la rizosfera durante el control biológico. Estos ensayos incluyen el estudio del efecto sobre las plantas de la inoculación del consorcio microbiano en aspectos como la colonización de las raíces, la producción de distintas actividades enzimáticas o su efecto frente a estrés biótico (como el ataque por hongos patógenos de suelo) y abiótico (como la sequía o la salinidad). Además, se profundizará en las bases genéticas y moleculares de las interacciones que tengan lugar, tanto entre los miembros de esa comunidad microbiana, con la raíz de la planta y con el hongo fitopatógeno durante el control biológico. Para ello se emplearán técnicas de transcriptómica (como el RNASeq) que permitirán extrapolar rutas genéticas y actividades potenciales implicadas en dicha interacción multitrófica. Simultáneamente, se avanzará en el estudio de las bases celulares y moleculares de aquellas características beneficiosas para la planta codificadas por cada cepa que compone el consorcio microbiano. Así, se profundizará en las propiedades colonizadoras de la rizosfera de plantas y de las hifas de R. necatrix de AVO110 o en el fenómeno de "energy-taxis" en PCL1601 y PCL1606, procesos clave durante la interacción multitrófica de las comunidades microbianas con la planta y con el hongo fitopatógeno.