Micorrizas y otros hongos endófitos radiculares en siete especies vegetales nativas de los Valles Calchaquíes (Tucumán, Argentina)

María de los Ángeles Álvarez; María Inés  Mercado; Patricia Liliana Albornoz

doi:10.30550/j.lil/2156

Autores/as

María de los Ángeles Álvarez Instituto de Morfología Vegetal, Fundación Miguel Lillo. Tucumán. Argentina. https://orcid.org/0000-0003-4505-438X
María I. Mercado Instituto de Morfología Vegetal, Fundación Miguel Lillo. Tucumán. Argentina. https://orcid.org/0000-0002-8128-3377
Patricia L. Albornoz Cátedra de Anatomía Vegetal, Facultad de Ciencias Naturales e IML, UNT. Instituto de Morfología Vegetal, Fundación Miguel Lillo. Tucumán. Argentina. https://orcid.org/0000-0001-7399-1982

DOI:

https://doi.org/10.30550/j.lil/2156

Palabras clave:

Endófitos, micorrizas, plantas xerófitas, septados oscuros

Resumen

Las interacciones simbióticas entre plantas y hongos son fundamentales para la adaptación de especies vegetales en ambientes áridos. Este estudio documentó la presencia de hongos endófitos radiculares en siete especies nativas de los Valles Calchaquíes (Tucumán, Argentina), región caracterizada por suelos alcalinos, baja disponibilidad de nutrientes y estrés hídrico. Se analizaron raíces de Atriplex cordobensis, Flourensia fiebrigii, Larrea cuneifolia, Lippia turbinata, Portulaca grandiflora, Zinnia peruviana y Zuccagnia punctata mediante técnicas de tinción convencionales. Los resultados revelaron que todas las especies establecieron asociaciones micorrícicas y en algunos casos con hongos endófitos septados oscuros (HESO) o desconocidos (HESD). Los análisis edáficos mostraron suelos alcalinos (pH 7,16–9,80), pobres en nitrógeno (0,01–0,08%) y fósforo (5,8–15,6 ppm). Este estudio confirmó la presencia de asociaciones micorrícicas y de otros tipos de hongos endófitos en las raíces de siete especies nativas de los Valles Calchaquíes, una región caracterizada por suelos alcalinos, con bajos niveles de nitrógeno y fósforo disponible.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Albornoz, P. L., Catania, M. D. V. y Suárez, G. M. (2022). Presencia de micorrizas arbusculares y endófitos septados en Plagiochasma rupestre (Aytoniaceae, Marchantiophyta) del Chaco Serrano (Tucumán, Argentina). Lilloa 59 (2) :189-197. https://doi.org/10.30550/j.lil/2022.59.2/2022.08.10

Allen, M. F., Swenson, W., Querejeta, J. I., Egerton-Warburton, L. M. y Treseder, K. K. (2003). Ecology of mycorrhizae: A conceptual framework for complex interactions among plants and fungi. Annual Review of Phytopathology 41 (1): 271-303. https://doi.org/10.1146/annurev.phyto.41.052002.095518

Álvarez, J. A., Villagra, P. E., Cesca, E. M. y Easdale, T. A. (2021). Water dynamics at the soil-plant-atmosphere interface in the Monte Desert: Physiological and ecological adaptations. Journal of Arid Environments 184: 104312. https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2020.104312

Alzarhani, A. K., Clark, D. R. y van der Heijden, M. G. A. (2024). Mycorrhizal networks enhance resilience of endangered plants to climate stress. Nature Plants 10 (2): 123-135. https://doi.org/10.1038/s41477-023-01595-7

Barboza, G. E., Cantero, J. J., Núñez, C. y Ariza Espinar, L. (2009). Medicinal plants: A general review and a phytochemical and ethnopharmacological screening of the native Argentine Flora. Kurtziana 34 (1-2): 7-365.

Bashan, Y., Salazar, B. G., Moreno, M., Lopez, B. R. y Linderman, R. G. (2007). Restoration of giant cardon cacti in barren desert soil amended with common compost and inoculated with Azospirillum brasilense. Biology and Fertility of Soils 43 (1): 112-119. https://doi.org/10.1007/s00374-006-0082-9

Bianchi, A. R. y Cravero, S. C. (2010). Atlas climático digital de la República Argentina. INTA.

Bianchi, A. R., Yañez, C. E. y Acuña, L. R. (2005). Base de datos mensuales de precipitaciones del Noroeste Argentino. INTA-CIRN.

Bothe, H., Turnau, K. y Regvar, M. (2010). The potential role of arbuscular mycorrhizal fungi in protecting endangered plants and habitats. Mycorrhiza 20 (7): 445-457. https://doi.org/10.1007/s00572-010-0332-4

Bouyoucos, G. J. (1962). Hydrometer method improved for making particle size analyses of soils. Agronomy Journal 54 (5): 464-465. https://doi.org/10.2134/agronj1962.00021962005400050028x

Bray, R. H. y Kurtz, L. T. (1945). Determination of total, organic, and available forms of phosphorus in soils. Soil Science 59 (1): 39-45. https://doi.org/10.1097/00010694-194501000-00006

Brundrett, M. C. y Tedersoo, L. (2018). Evolutionary history of mycorrhizal symbioses and global host plant diversity. New Phytologist 220 (4): 1108-1115. https://doi.org/10.1111/nph.14976

Cabrera, A. L. (1976). Regiones fitogeográficas argentinas. Enciclopedia Argentina de Agricultura y Jardinería 2 (1): 1-85.

Chaudhary, V. B., Akland, K. y Johnson, N. C. (2022). Do arbuscular mycorrhizal fungi act as ecosystem engineers in threatened plant habitats? Frontiers in Ecology and Evolution 10: 842134. https://doi.org/10.3389/fevo.2022.842134

Cofré, M. N., Soteras, F., Iglesias, M. del R., Velázquez, S., Abarca, C., Risio, L., Ontivero, E., Cabello, M. N., Domínguez, L. S. y Lugo, M. A. (2019). Biodiversity of Arbuscular Mycorrhizal Fungi in South America: A Review. En M. C. Pagano y M. A. Lugo (Eds.). Mycorrhizal Fungi in South America (pp. 49-76). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-15228-4_3

Duval, V. S., Benedetti, G. M., Campo, A. M., Duval, V. S., Benedetti, G. M. y Campo, A. M. (2015). Relación clima-vegetación: Adaptaciones de la comunidad del jarillal al clima semiárido, Parque Nacional Lihué Calel, provincia de La Pampa, Argentina. Investigaciones geográficas 88: 33-44.

Eyherabide, M., Saínz Rozas, H. R., Echeverría, H. E. y Barbieri, P. A. (2014). Comparación de métodos para determinar carbono orgánico en suelos de la región pampeana argentina. Ciencia del Suelo 32 (1): 13-21.

Fracchia, S., Krapovickas, L., Aranda-Rickert, A. y Valentinuzzi, V. S. (2011). Dispersal of arbuscular mycorrhizal fungi and dark septate endophytes by Ctenomys cf. knighti (Rodentia) in the northern Monte Desert of Argentina. Journal of Arid Environments 75 (11): 1016-1023. https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2011.04.034

Gairola, S., Al Shaer, K. I., Al Harthi, E. K. y Mosa, K. A. (2018). Strengthening desert plant biotechnology research in the United Arab Emirates: A viewpoint. Physiology and Molecular Biology of Plants 24 (4): 521-533. https://doi.org/10.1007/s12298-018-0551-2

Galindo-Flores, G., Castillo-Guevara, C., Campos-López, A. y Lara, C. (2015). Caracterización de las ectomicorrizas formadas por Laccaria trichodermophora y Suillus tomentosus en Pinus montezumae. Botanical Sciences 93 (4): 855-863. https://doi.org/10.17129/botsci.200

García, I., Mendoza, R. y Pomar, M. C. (2012). Arbuscular mycorrhizal symbiosis and dark septate endophytes under contrasting grazing modes in the Magellanic steppe of Tierra del Fuego. Agriculture, Ecosystems & Environment 155: 194-201. https://doi.org/10.1016/j.agee.2012.04.020

Glynou, K., Ali, T., Buch, A., Haghi Kia, S., Ploch, S., Xia, X., Çelik, A., Thines, M., y Maciá?Vicente, J. G. (2016). The local environment determines the assembly of root endophytic fungi at a continental scale. Environmental Microbiology 18 (8): 2418-2434. https://doi.org/10.1111/1462-2920.13112

Grace, C. y Stribley, D. P. (1991). A safer procedure for routine staining of vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi. Mycological Research 95 (8): 1160-1162. https://doi.org/10.1016/S0953-7562(09)80005-1

Hirata, H., Masunaga, T. y Koiwa, H. (1988). Respose of chickpea grown on ando-soil to vesicular arbuscular mycorrhizal infection in relation to the leve1 of phophorus application. Soil Science and Plant Nutrition 34: 441-449.

Hosseyni Moghaddam, M. S., Safaie, N., Tedersoo, L. y Hagh-Doust, N. (2021). Diversity, community composition, and bioactivity of cultivable fungal endophytes in saline and dry soils in deserts. Fungal Ecology 49: 101019. https://doi.org/10.1016/j.funeco.2020.101019

Huey, C. J., Gopinath, S. C., Uda, M. N. A., Zulhaimi, H. I., Jaafar, M. N., Kasim, F. H. y Yaakub, A. R. W. (2020). Mycorrhiza: A natural resource assists plant growth under varied soil conditions. Biotech 10 (5): 1-9. https://doi.org/10.1007/s13205-020-02188-3

Jumpponen, A., Herrera, J., Porras-Alfaro, A. y Rudgers, J. (2017). Biogeography of root-associated fungal endophytes. En: L. Tedersoo (Ed.), Biogeography of Mycorrhizal Symbiosis (pp. 195-222). https://doi.org/10.1007/978-3-319-56363-3_10

Kuss, A. V., Kuss, V. V., Lovato, T. y Flores, J. P. C. (2007). Fixação biológica de nitrogênio e fertilização nitrogenada em soja no Sul do Brasil. Revista Brasileira de Ciência do Solo 31 (5): 1055-1061. https://doi.org/10.1590/S0100-06832007000500018

Lizarraga, S. V., Perez, G. A., Ruiz, A. I., Salazar, S. M., Díaz Ricci, J. C. y Albornoz, P. L. (2018). Rendimiento frutal de tres variedades de Fragaria ananassa en relación con el grado de colonización por micorrizas arbusculares y otros endófitos fúngicos, Tucumán, Argentina. Respuesta histológica radical a la interacción. Revista agronómica del noroeste argentino 38 (2): 145-154.

Lugo, M. A., Menoyo, E., Allione, L. R., Negritto, M. A., Henning, J. A. y Anton, A. M. (2018). Arbuscular mycorrhizas and dark septate endophytes associated with grasses from the Argentine Puna. Mycologia 110 (4): 654-665. https://doi.org/10.1080/00275514.2018.1492846

Lugo, M. A., Ontivero, R. E., Iriarte, H. J., Yelikbayev, B. y Pagano, M. C. (2023). The Diversity of Arbuscular Mycorrhizal Fungi and Their Associations in South America: A Case Study of Argentinean and Brazilian Cattle Raising Productive Ecosystems: A Review. Diversity 15 (9): 1006. https://doi.org/10.3390/d15091006

Lugo, M. A., Reinhart, K. O., Menoyo, E., Crespo, E. M. y Urcelay, C. (2015). Plant functional traits and phylogenetic relatedness explain variation in associations with root fungal endophytes in an extreme arid environment. Mycorrhiza 25 (2): 85-95. https://doi.org/10.1007/s00572-014-0592-5

Maroyi, A. (2023). Medicinal plants threatened by overharvesting for traditional medicine in Africa: A case study of Zimbabwe. Journal of Ethnopharmacology 306: 116165. https://doi.org/10.1016/j.jep.2023.116165

Mercado, M. I. y Ponessa, G. I. (2021). Nuevo soporte para obtención de cortes de material vegetal en micrótomo rotativo. Dominguezia 37 (1): 29-35.

Miranda, V., Rothen, C., Yela, N., Aranda-Rickert, A., Barros, J., Calcagno, J. y Fracchia, S. (2019). Subterranean desert rodents (Genus Ctenomys) create soil patches enriched in root endophytic fungal propagules. Microbial Ecology 77 (2): 451-459. https://doi.org/10.1007/s00248-018-1227-8

Mofokeng, M. M., Du Plooy, C. P., Araya, H. T., Amoo, S. O., Mokgehle, S. N., Pofu, K. M. y Mashela, P. W. (2022). Medicinal plant cultivation for sustainable use and commercialization of high-value crops. South African Journal of Science 118 (3-4): 12190. https://doi.org/10.17159/sajs.2022/12190

Molina-Montenegro, M. A., Oses, R., Torres-Díaz, C., Atala, C. y Gianoli, E. (2016). Fungal endophytes associated with roots of nurse cushion species have positive effects on native and invasive beneficiary plants in an alpine system. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics 21: 31-40. https://doi.org/10.1016/j.ppees.2016.05.003

Montaño Arias, A. M. M., Camargo Ricalde, S. L., García Sánchez, R. y Monroy Ata, A. (2008). Arbuscular mycorrhizae in arid and semiarid ecosystems. DF, México: Mundi-Prensa, INE-SEMARNAT, UAM-Iztapalapa, FES-Zaragoza-UNAM, 460.

Nagaraj, K., Priyadharsini, P. y Muthukumar, T. (2015). Mycorrhizal and septate endophytic fungal associations in gymnosperms of southern India. Anales de Biología 37: 8. http://dx.doi.org/10.6018/analesbio.37.8

Pagano, M. C., Lugo, M., Araújo, F., Ferrero, M., Menoyo, E. y Steinaker, D. (2012). Native species for restoration and conservation of biodiversity in South America. En: L. Marin y D. Kovac (Eds.), Native species (pp. 1-55). Nova Science Publishers.

Phillips, J. M. y Hayman, D. S. (1970). Improved procedures for clearing roots and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection.Transactions of the British Mycological Society 55 (1): 158-161.

Porwal, O., Singh, S. K., Patel, D. K., Gupta, S. y Katekhaye, S. (2020). Cultivation, collection and processing of medicinal plants. En J. Ahmad (Ed.), Bioactive phytochemicals: Drug discovery to product development (pp. 14-30). Bentham Science Publishers.

Rincón, A., Ruiz-Díez, B., Fernández-Pascual, M. y Probanza, A. (2015). Ectomycorrhizal fungi as biofertilizers in forestry. Applied Microbiology and Biotechnology 99 (11): 4651-4664. https://doi.org/10.1007/s00253-015-6565-6

Romagnoli, G., Arana, M. D. y Albornoz, P. L. (2024). Micorrizas arbusculares y endófitos septados en tres especies de Thelypteridaceae de ambientes riparios de las Yungas (Tucumán, Argentina). Boletín de la Sociedad Argentina de Botánica 59 (3): 335-340. https://doi.org/10.31055/1851.2372.v59.n3.44734

Secretaría de Ambiente y Desarrollo Sustentable. (2010). Resolución 84/2010: Flora y fauna silvestre. Ecofield. Recuperado de https://www.ecofield.net/Legales/Florayfauna/res84-10_SAyDS.htm

Smith, S. E. y Read, D. J. (2008). Mycorrhizal symbiosis (3rd ed.). Academic Press.

Smith, S. E. y Smith, F. A. (2011). Roles of arbuscular mycorrhizas in plant nutrition and growth: New paradigms from cellular to ecosystem scales. Annual Review of Plant Biology 62: 227-250. https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-042110-103846

Steidinger, B. S., Crowther, T. W., Liang, J., Van Nuland, M. E., Werner, G. D. A., Reich, P. B. y Peay, K. G. (2019). Climatic controls of decomposition drive the global biogeography of forest-tree symbioses. Nature 569 (7756): 404-408. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1128-0

Sun, Y., Wang, Q., Lu, X., Okane, I. y Kakishima, M. (2012). Endophytic fungal community in stems and leaves of plants from desert areas in China. Mycological Progress 11 (3): 781-790. https://doi.org/10.1007/s11557-011-0790-x

Tedersoo, L. y Brundrett, M. C. (2017). Evolution of ectomycorrhizal symbiosis in plants. En: Tedersoo, L. (Eds.), Biogeography of Mycorrhizal Symbiosis (pp. 407-467). https://doi.org/10.1007/978-3-319-56363-3_19

Vandenkoornhuyse, P., Baldauf, S. L., Leyval, C., Straczek, J. y Young, J. P. W. (2002). Extensive fungal diversity in plant roots. Science 295 (5562): 2051. https://doi.org/10.1126/science.295.5562.2051

Villagra, P. E., Giordano, C., Alvarez, J. A., Bruno Cavagnaro, J., Guevara, A., Sartor, C., Passera, C. B. y Greco, S. (2011). Ser planta en el desierto: Estrategias de uso de agua y resistencia al estrés hídrico en el Monte Central de Argentina. Ecología Austral 21 (1): 29-42.

Walkley, A. y Black, I. A. (1934). An examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter, and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science 37 (1): 29-38.

Yang, X., Chen, J. y Zhang, L. (2023). Pharmaceutical demand as a driver of plant extinction risk: A global assessment. Biological Conservation 280: 109975. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2023.109975

Zhang, Y., Li, X. y Chen, Y. (2018). Mycorrhizal associations in the desert: A review. Journal of Arid Environments 156: 1-8. https://doi.org/10.1016/j.jaridenv.2018.04.011

Zhou, H., Zhao, W., Zheng, X. y Li, S. (2015). Root distribution of Nitraria sibirica with seasonally varying water sources in a desert habitat. Journal of Plant Research 128 (4): 613-622. https://doi.org/10.1007/s10265-015-0728-5

Zuo, Y., Su, F., He, X. y Li, M. (2020). Colonization by dark septate endophytes improves the growth of Hedysarum scoparium under multiple inoculum levels. Symbiosis 82 (3): 201-214. https://doi.org/10.1007/s13199-020-00713-9