Metabolismo del azufre en la simbiosis guisante - rhizobium

Abstract

Las leguminosas constituyen un cultivo importante para la agricultura sostenible, debido en parte a su capacidad para fijar el N atmosférico en simbiosis con bacterias del suelo mediante la fijación biológica de nitrógeno (BN). La FBN es muy sensible a estreses abióticos entre ellos la deficiencia de azufre (S), la cual ha sido poco estudiado en relación a la FBN. Por tanto, en el primer capítulo se determinan los efectos fisiológicos y bioquímicos del déficit de S en guisantes inoculados con Rhizobium leguminosarum. Se observó una inhibición en la FBN, así como variaciones en el contenido modular de algunos aminoácidos y acumulación de malato como principales efectos de la falta de azufre, sugiriendo una pérdida de funcionalidad de los bacteroides y un desequilibrio en los metabolismos de N y el S. En el segundo capítulo se estudió el enzima OASTL, responsable de la síntesis de cisteína en plantas de guisante noduladas, obteniéndose mucha más actividad y expresión de este enzima en nódulos que en raíz y parte aérea, lo cual pone de manifiesto la importancia de los nódulos en la síntesis de cisteína, y constituye el primer estudio de OASTL en nódulos. Además este enzima es inhibido por la deficiencia de S en nódulos. En el tercer capítulo se obtuvo el mutante cys H de R. leguminosarum, efectivo en ADS reductasa, enzima de la ruta de asimilación del S. cys H fue incapaz de crecer en sulfato y su competitividad para nodular guisante fue muy limitada.