Diversidad de genes bacterianos relacionados con mecanismos de biocontrol en la rizosfera

Abstract

En la zona de la rizosfera podemos aislar un gran número de microorganismos que mantienen diferentes relaciones con las plantas que colonizan. Éstos pueden actuar como patógenos, como agentes promotores del crecimiento vegetativo e, incluso, como agentes de biocontrol. El TFM se va a centrar en rizobacterias que son capaces de controlar e interferir en la colonización de la planta por medio de diferentes mecanismos, con el fin de ganar acceso a los recursos y al espacio. Algunas de las armas moleculares que utilizan para ello son, por ejemplo, antibióticos, sideróforos, bacteriocinas, enzimas, componentes orgánicos volátiles, formación de biofilms, etc. En este trabajo, se van a seleccionar genes representativos de cada modo de acción, así como géneros bacterianos representativos de los descritos como agentes de biocontrol contra fitopatógenos, con el objetivo de realizar un análisis de secuencias comparadas y un análisis filogenético. Con esto se pretende caracterizar este comportamiento, así como las relaciones filogenéticas entre estas bacterias para conseguir obtener agentes de biocontrol que sustituyan a los contaminantes pesticidas y plaguicidas que se usan en la actualidad, hallando así soluciones eco-friendly y favoreciendo la agricultura sostenible. Como resultados, se obtuvieron dos genes, el gen de las chitinasas y el de ACC desaminasa, que son posibles candidatos y presentan potencial para caracterizar a las bacterias descritas como agentes de biocontrol contra fitopatógenos.

In the area of the rhizosphere we can isolate a large number of microorganisms that maintain different relationships with the plants they colonize. These can act as pathogens, as agents that promote vegetative growth and, even, as biocontrol agents. The TFM will focus on rhizobacteria that are able to control and interfere with the colonization of the plant through different mechanisms, in order to gain access to resources and space. Some of the molecular weapons used for this are, for example, antibiotics, siderophores, bacteriocins, enzymes, volatile organic compounds, formation of biofilms, etc. In this work, we will select representative genes of each mode of action, as well as representative bacterial genera of those described as biocontrol agents against phytopathogens, in order to perform a comparative sequence analysis and a phylogenetic analysis. This is intended to characterize this behavior, as well as the phylogenetic relationships between these bacteria in order to obtain biocontrol agents that replace the pesticide and pesticide contaminants that are currently used, thus finding eco-friendly solutions and favoring sustainable agriculture. As results, two genes were obtained, the chitinase gene and the ACC deaminase gene, which are potential candidates to characterize the bacteria described as biocontrol agents against phytopathogens.

A la zona de la rizosfera podem aïllar un gran nombre de microorganismes que mantenen diferents relacions amb les plantes que colonitzen. Aquests poden actuar com a patògens, com a agents promotors del creixement vegetatiu i, fins i tot, com a agents de biocontrol. El TFM es centrarà en rizobacterias que són capaços de controlar i interferir en la colonització de la planta per mitjà de diferents mecanismes, per tal de guanyar accés als recursos i l'espai. Algunes de les armes moleculars que utilitzen per a això són, per exemple, antibiòtics, sideróforos, bacteriocines, enzims, components orgànics volàtils, formació de biofilms, etc. En aquest treball, es van a seleccionar gens representatius de cada mode d'acció, així com gèneres bacterians representatius dels descrits com a agents de biocontrol contra fitopatògens, amb l'objectiu de realitzar una anàlisi de seqüències comparades i una anàlisi filogenètic. Amb això es pretén caracteritzar aquest comportament, així com les relacions filogenètiques entre aquests bacteris per aconseguir obtenir agents de biocontrol que substitueixin els contaminants pesticides i plaguicides que s'usen en l'actualitat, trobant així solucions eco-friendly i afavorint l'agricultura sostenible. Com a resultats, es van obtenir dos gens, el gen de les chitinasas i el d'ACC desaminasa, que són possibles candidats i presenten potencial per caracteritzar als bacteris descrites com a agents de biocontrol contra fitopatògens.