Revista de fisiología y patología vegetal

Regulación de la actividad de la glutamina sintetasa (GS) y plasticidad morfológica de la raíz en el simbionte fijador de nitrógeno Azolla- Anabaena en condiciones limitantes de nitrógeno

Yusuf A, Aparna MB y Heimer YM

El presente estudio se realizó para identificar el papel del endosimbionte, Anabaena azollae en la fijación de N2 atmosférico en la simbiosis Azolla-Anabaena. La asociación Azolla-Anabaena azollae cultivada en un medio de Hoagland modificado libre de nitrógeno suplementado con 10% (v/v) de N2 utilizando una mezcla de gases artificiales, resultó en un aumento en el número y la longitud de las raíces. La actividad específica de GS de la asociación fue de 75 ± 6 nmol γ-glutamato mg proteína-1 min-1 y el contenido total de N fue menor en los cultivos cultivados en 10% (v/v) de N2. De manera similar, la Azolla libre de Anabaena producida artificialmente (libre de endófitos), desarrolló una mayor longitud de raíz, número de raíces y una actividad específica de GS reducida (30 ± 10 nmol γ-glutamato mg proteína-1 min-1), que en la suplementación con 2,5 mM NH4NO3 no mostró ningún cambio en la longitud de raíz, número de raíces y actividad GS. Sin embargo, la asociación cultivada en 10% (v/v) N2 + 2,5 mM NH4NO3, revirtió el efecto del tratamiento 10% (v/v) N2 exhibió una actividad específica de GS de 295 ± 120 nmol γ-glutamato mg proteína-1 min-1 y las características morfológicas fueron similares a las plantas de control. El análisis Western blot de la proteína GS de la asociación mostró dos isoformas de GS (GS1 y GS2) de igual abundancia en todas las condiciones de crecimiento, mientras que se observó una banda difusa de tamaño intermedio entre GS1 y GS2 en el helecho libre de endófito.