Hacia una mejor comprensión de las bases moleculares de la simbiosis entre las plantas y sus endófitos radiculares

Plantas viven en estrecho contacto con muchos microbios, como hongos y bacterias. Algunos de esos favorecen el crecimiento de la planta y su tolerancia al estrés. Sin embargo, el mecanismo por el que las plantas establecen una simbiosis con los endófitos de la raíz sigue siendo incompleto. Aquí, investigamos el papel de CBL7 en este contexto.

 

A lo largo de millones de años, las plantas han evolucionado en estrecha proximidad con otros organismos de su entorno, incluidos los microbios foliares y del suelo. Esta coexistencia ha dado lugar a ecosistemas altamente especializados en los que las plantas encuentran sus nichos y prosperan. Numerosos estudios realizados en los últimos años demuestran que las interacciones entre plantas y microbios son importantes para la estructura, la función y la salud de las comunidades vegetales y que los hongos simbióticos contribuyen a la adaptación de las plantas al estrés ambiental. Sin embargo, nuestra comprensión actual de cómo las plantas seleccionan simbiontes beneficiosos entre los microbios predominantes y cómo se establece la interacción mutua planta-microbio sigue siendo enigmática. En el estudio presentado, investigamos las respuestas transcripcionales en las raíces de Arabidopsis thaliana que fueron infectadas con el hongo endofito beneficioso de la raíz Serendipita indica en comparación con las plantas de control no infectadas. El estudio sugirió un importante papel de la señalización del calcio en la interacción planta-hongo en las fases inicial y posterior de la interacción. Un análisis detallado de genética inversa puso de manifiesto el papel crucial del sensor de Ca2+ CBL7 en la promoción del crecimiento desencadenada por el hongo en las plantas huésped infectadas. Además, pudimos demostrar que CBL7 es un importante activo molecular que contribuye a la distribución de potasio en Arabidopsis y al ajuste de las respuestas de defensa de la planta durante la simbiosis.




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Publicación Original:

Pérez-Alonso, M.-M., Guerrero-Galán, C., González Ortega-Villaizán, A., Ortiz-García, P., Scholz, S.S., Ramos, P., Sakakibara, H., Kiba, T., Ludwig-Müller, J., Krapp, A., Oelmüller, R., Vicente-Carbajosa, J., Pollmann, S. 2022. The calcium sensor CBL7 is required for Serendipita indica-induced growth stimulation in Arabidopsis thaliana, controlling defense against the endophyte and K+ homoeostasis in the symbiosis. Plant, Cell & Environment. DOI: 10.1111/pce.14420


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