Registro:
Documento: | Tesis de Grado |
Título: | Interacción de Arabidopsis thaliana con bacterias promotoras del desarrollo y protectoras frente al estrés hídrico |
Título alternativo: | Arabidopsis thaliana interaction with plant growth promoting bacteria that protect against drought stress |
Autor: | Llamedo, Ignacio |
Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
Lugar de trabajo: | Universidad de Buenos Aires - CONICET. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada (IBBEA)
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Fecha de defensa: | 2024-04-08 |
Fecha en portada: | Abril 2024 |
Grado Obtenido: | Grado |
Título Obtenido: | Licenciado en Ciencias Biológicas |
Departamento Docente: | Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental |
Director: | Baroli, Irene Mabel |
Jurado: | Fernández, Esteban; Della Monica, Ivana Florencia; Rodriguez, María Alejandra |
Idioma: | Español |
Formato: | PDF |
Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001709_Llamedo |
PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/seminario/seminario_nBIO001709_Llamedo.pdf |
Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/seminario/document/seminario_nBIO001709_Llamedo |
Ubicación: | Dep.BIO 001709 |
Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Llamedo, Ignacio. (2024). Interacción de Arabidopsis thaliana con bacterias promotoras del desarrollo y protectoras frente al estrés hídrico. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001709_Llamedo |
Resumen:
Las plantas, tanto en ecosistemas naturales como en cultivos, están sujetas a estreses bióticos y abióticos que afectan su crecimiento. El estrés abiótico por déficit hídrico (DH) es considerado uno de los más importantes, tiene mayor impacto aún que el causado por todo el conjunto de estreses bióticos y se estima que en los próximos años se verá exacerbado como consecuencia del cambio climático. Inicialmente, las plantas responden al DH disminuyendo la conductancia estomática y la transpiración, lo que produce una menor fotosíntesis, con lo que se retrasa el crecimiento. Cuando el DH es severo o prolongado, las plantas disminuyen su área transpiratoria acelerando la senescencia foliar y redistribuyendo recursos hacia la raíz para aumentar su desarrollo y maximizar su área de absorción. Una estrategia prometedora para hacer frente al estrés por DH consiste en la inoculación con bacterias promotoras del crecimiento (PGPB), ya sea para aportar a las plantas tolerancia a la sequía, o bien para evitar un descenso en la tasa de crecimiento. Recientemente nuestro grupo ha reportado que dos cepas del género Pseudomonas, llamadas M25 y N33, aportan protección frente a la sequía en plantines de Eucalyptus grandis, aunque el mecanismo de acción no fue aún dilucidado. Para poder avanzar en aspectos mecanísticos, en esta tesis se utilizó la especie modelo Arabidopsis thaliana, de fácil cultivo en laboratorio, y se evaluó en ella el efecto protector frente a la sequía de M25 y N33, inoculadas tanto de forma individual como en consorcio. La cepa M25 produjo un efecto benéfico bajo condiciones de sequía, que se evidenció al mantener una tasa de crecimiento del vástago similar a la del control bien regado, con una tasa de transpiración menor y una incidencia de la senescencia foliar más lenta que las del control. La plantas inoculadas con M25+N33 no mostraron un efecto sinérgico aportado por ambas cepas, sino que se comportaron de forma similar a aquellas sin inocular con bacterias. El trabajo con A. thaliana nos permitió poner especial atención en la arquitectura radical, específicamente sobre el patrón de crecimiento y ramificación de la raíz principal y sobre el desarrollo de pelos radicales en respuesta a la presencia de las PGPB. La cepa M25 produjo un mayor crecimiento de la raíz principal, con más raíces laterales. En contraste, la inoculación con N33 llevó a una raíz principal más corta y menos ramificada. La presencia de cada una de las dos cepas aumentó considerablemente el número y el largo de los pelos radicales. Esto nos llevó a pensar una posible alteración en la vía de las auxinas en la raíz, generada por la presencia en la rizosfera de M25 o N33. Luego de realizar ensayos en la línea DR5rev::GFP reportera de auxinas concluimos, hasta el momento, que la inducción del desarrollo de pelos radicales no estaría causada por una alteración en la vía de señalización de auxinas. Esto sugiere que los cambios observados en la arquitectura radical implicarían otra vía regulatoria.
Abstract:
Plants, both in natural ecosystems and in crops, are subject to biotic and abiotic stresses that affect their growth. Abiotic stress caused by water deficit (WD) is considered one of the most important stresses, with a greater impact than all biotic stresses combined. It is estimated that climate change will exacerbate this effect. Initially, plants respond to WD by reducing stomatal conductance and transpiration, leading to decreased photosynthesis and delayed growth. When WD is severe or prolonged, plants reduce their transpiring area, accelerating leaf senescence, and reallocate resources towards the roots to enhance their development and maximize absorption area. A promising strategy to cope with WD stress involves inoculation with plant growth- promoting bacteria (PGPB), either to confer drought tolerance or to prevent a decline in growth rate. Recently, our group reported that two strains of Pseudomonas, named M25 and N33, provide protection against drought in Eucalyptus grandis seedlings, although the mechanism of action has not been elucidated yet. In this thesis, in order to advance our understanding of mechanistic aspects, we used the model species Arabidopsis thaliana, which is easily cultivated in the laboratory, to evaluate the protective effect against drought of M25 and N33, inoculated both individually and in consortium. Strain M25 exhibited a beneficial effect under drought conditions, maintaining a shoot growth rate similar to that of the well-watered control, with lower transpiration rate and slower leaf senescence progression than the control. Plants inoculated with M25+N33 did not show a synergistic effect contributed by both strains but behaved similarly to plants without bacterial inoculation. Working with A. thaliana allowed us to focus on root architecture, specifically on the growth and branching pattern of the main root and on the development of root hairs in response to PGPBs. Strain M25 promoted greater main root growth with more lateral roots, while N33 inoculation resulted in a shorter and less branched main root. The presence of each strain significantly increased the number and length of root hairs. This led us to consider a possible alteration in the auxin pathway in the root, induced by the presence of M25 or N33 in the rhizosphere. After conducting assays with the auxin-signaling reporter line DR5rev::GFP, we concluded, so far, that the induction of root hair development may not be caused by an alteration in the auxin signaling pathway. This suggests that the observed changes in root architecture involve another regulatory pathway.
Citación:
---------- APA ----------
Llamedo, Ignacio. (2024). Interacción de Arabidopsis thaliana con bacterias promotoras del desarrollo y protectoras frente al estrés hídrico. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001709_Llamedo
---------- CHICAGO ----------
Llamedo, Ignacio. "Interacción de Arabidopsis thaliana con bacterias promotoras del desarrollo y protectoras frente al estrés hídrico". Tesis de Grado, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2024.https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001709_Llamedo
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