Rol de la respuesta severa en la expresión del sistema de secreción de tipo 3 de Bradyrhizobium diazoefficiens y su efecto en la simbiosis

Abstract

La presente tesis doctoral se desarrolló en el Laboratorio de Interacciones entre Rizobios y Soja del Instituto de Biotecnología y Biología Molecular de La Plata, en la Facultad de Ciencias Exactas. El trabajo se centra en el estudio del rizobio Bradyrhizobium diazoefficiens, una bacteria que establece una relación simbiótica con plantas de soja, permitiendo la fijación biológica de nitrógeno. En particular, se investigó la denominada respuesta severa, un mecanismo de adaptación bacteriana que se activa frente a condiciones de estrés nutricional, específicamente por deficiencia de carbono y nitrógeno. Esta respuesta tiene como objetivo el reordenamiento del metabolismo bacteriano para permitir la supervivencia y adaptación a ambientes desfavorables. Estudios previos realizados en nuestro laboratorio demostraron que, bajo estas condiciones de limitación nutricional, los rizobios presentan una mayor infectividad y eficiencia simbiótica con plantas de soja. En este contexto, el objetivo de esta tesis fue profundizar en los mecanismos moleculares de la respuesta severa y su relación con la interacción simbiótica. Los resultados obtenidos indican que la activación de la respuesta severa prepara a los rizobios para su encuentro con la planta hospedadora, promoviendo un aumento en la expresión del sistema de secreción de tipo III. Este sistema cumple un rol clave en la supresión de las respuestas de defensa de la planta, entre otras funciones relevantes para el establecimiento de la simbiosis. De manera novedosa, se demostró una interconexión directa entre la respuesta severa y la expresión del sistema de secreción de tipo III, independientemente de la presencia de la planta. Este hallazgo resulta particularmente relevante, ya que históricamente se consideraba que dicho sistema era inducido exclusivamente por flavonoides de origen vegetal, como la genisteína. En conjunto, los resultados de esta tesis aportan nuevos conocimientos sobre la regulación de factores simbióticos en B. diazoefficiens y abren perspectivas para el desarrollo de inoculantes de soja más eficientes.