En la nutrición mineral en las asociaciones simbióticas entre hongos y plantas, no siempre el beneficiado es la planta: un ejemplo es la nutrición del potasio


Desde hace tiempo se sabe que existen microorganismos del suelo que viven asociados a las raíces de las plantas y que no solo no producen ningún daño, sino que promueven el crecimiento de las mismas. Esa interacción supone un beneficio mutuo ya que los microorganismos colaboran en la captación de nutrientes minerales del suelo para las plantas mientras que las plantas suministran azúcares a los microorganismos que utilizan como fuente de carbono y energía. Un ejemplo de microorganismo mutualista es Serendipita indica (antes llamado Piriformospora indica), hongo que vive alrededor y en el interior de las raíces mejorando el crecimiento y desarrollo de numerosas especies de plantas. Este efecto beneficioso se observa incluso cuando las plantas crecen en condiciones ambientales adversas como son en ambientes salinos o pobres en nutrientes, en los que la adquisición de los mismos podría verse comprometida. El potasio, junto con el nitrógeno y el fósforo, es uno de los principales nutrientes necesarios para el crecimiento vegetal, es el catión más abundante de las células donde cumple funciones fisiológicas esenciales. Para asegurar el aporte adecuado del nutriente, las plantas y todos los organismos en general poseen diversos transportadores de K+ que median su captación y la acumulación en determinadas estructuras celulares. En este trabajo se ha estudiado si Serendipita contribuye a la nutrición de K+ de la planta modelo Arabidopsis thaliana, concretamente en condiciones de deficiencia de K+, condiciones que pueden darse en muchos suelos no fertilizados del planeta. Los resultados indican que, a diferencia de lo que sucede en condiciones limitantes de fósforo, en condiciones limitantes de K+ Serendipita no mejora el crecimiento ni aumenta la acumulación de K+ de la planta. Sin embargo, curiosamente, los resultados muestran que el ayuno de K+ estimula la colonización de las raíces por parte del hongo, lo que sugeriría que, en estas condiciones la vida asociada a la planta es beneficiosa para el hongo, probablemente porque dentro de la planta tendría garantizado el suministro de K+. En este trabajo también se ha abordado por primera vez la clonación, el estudio funcional y de expresión de diversos transportadores de K+ que operan en Serendipita lo que proporciona un avance en el conocimiento de los principales actores involucrados en la nutrición de K+ del hongo.

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Publicación Original:

Conchillo, L.B., Haro, R., Benito, B. 2021. K+ Nutrition Exchange in the Serendipita-Arabidopsis Symbiosis: Study of the Fungal K+ Transporters Involved. Frontiers in Ecology and Evolution 9, 876. DOI: 10.3389/fevo.2021.789371

 

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