Perspectivas a Nivel Genómico sobre la Nueva Especie Qhu-G9 y Su Potencial para Mejorar la Tolerancia a la Sal y el Crecimiento en L. y Scop
Autores: Xiang, Xin; Ma, Xiaolan; Yin, Hengxia; Chen, Liang; Li, Jiao; Li, Wenjing; Zhang, Shuhan; Sun, Chenghang; Zhang, Benyin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cambio climático
Salinización del suelo
Microorganismos
Tolerancia de cultivos a la sal
Rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal
Estrés salino.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Con la creciente gravedad del cambio climático global y la salinización del suelo, el desarrollo de microorganismos que mejoren la tolerancia al sal de los cultivos se ha convertido en un enfoque crítico de la investigación agrícola. En este estudio, exploramos el potencial de una nueva especie Qhu-G9 como un rizobacterium promotor del crecimiento de las plantas (PGPR) bajo condiciones de estrés salino, empleando secuenciación de genoma completo y anotación funcional. El análisis genómico reveló que Qhu-G9 alberga varios genes relacionados con la promoción del crecimiento de las plantas, incluidos aquellos involucrados en la solubilización de fosfatos, la biosíntesis de ácido indol-3-acético (IAA), la actividad antioxidante y la fijación de nitrógeno. Se anotaron un total de 8528 genes codificadores en Qhu-G9, con una proporción significativa relacionada con el metabolismo celular, la actividad catalítica y el transporte de membrana, lo que sugiere su amplio potencial promotor del crecimiento. Los experimentos in vitro demostraron que Qhu-G9 exhibió una fuerte producción de sideróforos de hierro, síntesis de IAA, solubilización de fosfatos y actividad de deaminasa de 1-aminociclopropano-1-carboxilato (ACC), todos los cuales se correlacionan con su capacidad para promover el crecimiento de las plantas. Los ensayos de crecimiento de plantas adicionales revelaron que Qhu-G9 mejora significativamente el crecimiento de plántulas bajo condiciones de estrés salino, mejorando parámetros fisiológicos clave, como el contenido de clorofila, el contenido relativo de agua y la eficiencia fotosintética. Bajo condiciones de estrés salino, la inoculación con Qhu-G9 resultó en aumentos notables en la biomasa total, la longitud de las raíces y la altura de las plantas. Los análisis bioquímicos confirmaron además que Qhu-G9 alivia el daño oxidativo inducido por el estrés salino al aumentar las actividades de las enzimas antioxidantes, reducir los niveles de peróxido y promover la acumulación de reguladores osmóticos. Estos hallazgos sugieren que Qhu-G9 tiene un gran potencial como PGPR que no solo promueve el crecimiento de las plantas, sino que también mejora la tolerancia de las plantas al estrés salino; por lo tanto, tiene un potencial agrícola significativo.
Descripción
Con la creciente gravedad del cambio climático global y la salinización del suelo, el desarrollo de microorganismos que mejoren la tolerancia al sal de los cultivos se ha convertido en un enfoque crítico de la investigación agrícola. En este estudio, exploramos el potencial de una nueva especie Qhu-G9 como un rizobacterium promotor del crecimiento de las plantas (PGPR) bajo condiciones de estrés salino, empleando secuenciación de genoma completo y anotación funcional. El análisis genómico reveló que Qhu-G9 alberga varios genes relacionados con la promoción del crecimiento de las plantas, incluidos aquellos involucrados en la solubilización de fosfatos, la biosíntesis de ácido indol-3-acético (IAA), la actividad antioxidante y la fijación de nitrógeno. Se anotaron un total de 8528 genes codificadores en Qhu-G9, con una proporción significativa relacionada con el metabolismo celular, la actividad catalítica y el transporte de membrana, lo que sugiere su amplio potencial promotor del crecimiento. Los experimentos in vitro demostraron que Qhu-G9 exhibió una fuerte producción de sideróforos de hierro, síntesis de IAA, solubilización de fosfatos y actividad de deaminasa de 1-aminociclopropano-1-carboxilato (ACC), todos los cuales se correlacionan con su capacidad para promover el crecimiento de las plantas. Los ensayos de crecimiento de plantas adicionales revelaron que Qhu-G9 mejora significativamente el crecimiento de plántulas bajo condiciones de estrés salino, mejorando parámetros fisiológicos clave, como el contenido de clorofila, el contenido relativo de agua y la eficiencia fotosintética. Bajo condiciones de estrés salino, la inoculación con Qhu-G9 resultó en aumentos notables en la biomasa total, la longitud de las raíces y la altura de las plantas. Los análisis bioquímicos confirmaron además que Qhu-G9 alivia el daño oxidativo inducido por el estrés salino al aumentar las actividades de las enzimas antioxidantes, reducir los niveles de peróxido y promover la acumulación de reguladores osmóticos. Estos hallazgos sugieren que Qhu-G9 tiene un gran potencial como PGPR que no solo promueve el crecimiento de las plantas, sino que también mejora la tolerancia de las plantas al estrés salino; por lo tanto, tiene un potencial agrícola significativo.