Niveles de ureidos en plantas de soya con diferentes inoculantes y sometidas a déficit hídrico

Abstract

La soya [Glycine max (L.) Merr.] establece simbiosis con bacterias fijadoras del nitrógeno del grupo de los rizobios, específicamente del género Bradyrhizobium sp. El nitrógeno fijado en el nódulo es transferido hacia las hojas en forma de ureidos, los cuales incrementan en las hojas ante condiciones de sequía. De hecho, la fijación biológica del nitrógeno en la soya es muy sensible a la sequía y los ureidos parecen estar involucrados a través de un mecanismo de retroalimentación negativa desde las hojas hacia los nódulos. Adicionalmente, la inducción de los genes de la nodulación en Bradyrhizobium sp. tiene efectos positivos en el crecimiento de la soya cuando el déficit hídrico es moderado. El objetivo de este trabajo consiste en el estudio de los niveles de ureidos en plantas de soya con diferentes inoculantes en respuesta al déficit hídrico. Las plantas de soya (var. INCASoy27) crecieron en vermiculita con solución nutritiva por 15 días. Posteriormente, se estresaron por un período de 20 días añadiendo PEG 6000 a la solución. Bradyrhizobium elkanii ICA 8001 fue la cepa utilizada en este experimento para inocular las plantas de soya. Esta cepa creció separadamente en tres medios de cultivo, dos de ellos inducidos en la producción de factores de la nodulación. Se observó un incremento estadísticamente significativo en los niveles de ureidos en hojas y en nódulos de plantas con estrés y con inóculo sin inducir. Sin embargo, este incremento solo se observó en plantas con estrés y con inóculo inducido, lo cual pudiera sugerir un papel importante en la inducción de factores de la nodulación sobre la regulación de los niveles de ureidos en plantas de soya con déficit hídrico. Al final del tratamiento de estrés, se evaluó la actividad de la enzima glutamina sintetasa en nódulos de soya, pero no se detectaron diferencias estadísticamente significativas entre cada grupo de tratamiento, aunque sí se observaron diferencias significativas entre las plantas con y sin estrés y con inóculo sin inducir. Soybean [Glycine max (L.) Merr.] establishes symbiosis with N2 fixing bacteria from Rhizobia group, such as Bradyrhizobium sp. Nitrogen fixed in nodules is transferred to leaves as ureides, these molecules are able to increase its levels in soybean leaves under drought stress. Indeed, biological nitrogen fixation in soybean is especially sensitive to drought and ureides seem to be involved through a negative feedback from leaves to nodules. In addition, induction of nodulation genes in Bradyrhizobium sp. has positive effects in soybean growth under moderate drought stress. The goal of this work is to study ureides level in soybean with different inoculants in response to water deficit. Soybean plants (cv. INCAsoy27) were firstly grown in nutrient solution during 15 days. Afterwards, they were drought stressed for a 20 days’ period adding 10 % PEG 6000. Bradyrhizobium elkanii ICA 8001 was the strain cultivated with the purpose of inoculating soybean plants. This strain was separately grown in three culture media, two of them induced in nodulation factor production and the other one without induction. A statistically significant increase of ureides level in leaves and nodules was observed in plants with water deficit and inoculants without nodulation factor induction (NFI). However, this increase was not observed in plants drought stressed and inoculated with the strain previously induced in nodulation factor production. It might suggest an important role of NFI in soybean ureides level regulation under drought conditions. At the end of the stress period, the activity of the enzyme glutamine synthetase in soybean nodules was measured, but there were no statistically significant differences among each treatment with NFI, although differences were reported between non-stressed and stressed soybean plants inoculated with B. elkanii ICA 8001 without NFI. (sic)