Estructura de los hongos de micorriza arbuscular de Glomeromycota en raíces del rizoma de una población de Guadua angustifolia Kunth en los Andes de Nariño, Colombia

Las plantas clonales como los bambúes (Bambusoideae) forman ramets que están conectados físicamente a través de rizomas, integrándose fisiológicamente en fragmentos clonales. Esto favorece el fitness del grupo y lo dota de características plásticas complejas para interactuar con el ambiente, lo que podría condicionar las relaciones simbióticas que establece con microorganismos. Dentro de estos microorganismos se encuentran los hongos de micorriza arbuscular, un grupo de simbiontes mutualistas del filo Glomeromycota (HMA-G) que se asocian con las raíces de ~80 % de plantas terrestres, aportando beneficios en su nutrición, crecimiento, defensa y resistencia a diferentes condiciones ambientales, a cambio de fotosintatos. Sin embargo, dichas contribuciones están vinculadas a la identidad del hongo y son contexto-dependientes, por lo que se requiere reducir los sesgos geográficos y de muestreo asociados a su estudio y abordar su estructura considerando la complejidad ecológica de las plantas con las que se asocian. Entre ellas, grupos poco estudiados como los bambúes leñosos, donde se encuentra Guadua angustifolia Kunth (Guadua), una especie nativa del neotrópico reconocida por su importancia ecológica, social y económica derivada de sus usos y potencialidades, aunque su biología y ecología es mayormente desconocida. De esta forma, este estudio tuvo como objetivo analizar la estructura de los HMA-G en las raíces del rizoma de una población de Guadua, determinando la riqueza, abundancia, diversidad y composición de sus taxones así como el contenido y la composición de metabolitos secundarios en las raíces de tres fragmentos clonales de la población y contrastando los resultados entre dos esfuerzos de muestreo empleados para obtener las raíces. Para ello, se secuenció por metabarcoding un fragmento de la región LSU del gen ADNr de Glomeromycota de 45 submuestras de raíces de 15 ramets de tres fragmentos clonales por esfuerzo de muestreo y se analizó por HPLC-QToF-MS/MS los metabolitos presentes en cada ramet. Encontramos 317 OTUs asignadas a 21 géneros de Glomeromycota con una superposición moderada entre fragmentos clonales y cuya abundancia es dominada por los géneros Nanoglomus, Sclerocystis, Dominikia y Rhizoglomus. Los estadísticos de diversidad alfa de HMA-G en las raíces de Guadua fueron elevados y en su mayoría no difieren significativamente entre fragmentos clonales o esfuerzos de muestreo. En los análisis de diversidad beta detectamos que independientemente del esfuerzo de muestreo, hay diferencias significativas entre los fragmentos clonales en los ordenamientos multivariados de los HMA-G y del perfil metabólico de las raíces. Los fragmentos clonales explicaron entre el 16,1 y 18,4 % de la variación total detectada en el ensamble de HMA-G y en total se detectaron 95 compuestos en las raíces de Guadua, de los cuales cuatro fueron identificados como flavonoides. Adicionalmente, el análisis estructural encontró que los ordenamientos producidos por cada esfuerzo de muestreo no son concordantes entre sí, por lo que las estructuras de HMA-G entre los esfuerzos de muestreo es diferente. Concluimos que las raíces de Guadua albergan un ensamble rico y diverso de HMA-G y de metabolitos, cuya estructura es explicada por los fragmentos clonales en la población, independientemente del esfuerzo de muestreo empleado, ya que las conclusiones ecológicas son consistentes aunque la estructura entre esfuerzos cambie. Estos resultados resaltan la importancia de reportar y evaluar la clonalidad como un rasgo relevante en la investigación ecológica de las interacciones entre las plantas y los HMA-G.

Grantor dc:publisher

Pontificia Universidad Javeriana

Author dc:creator

• Sánchez Matiz, Juan José

Advisors dc:contributor.advisor

• Díaz Ariza, Lucía Ana
• Lozano Puentes, Hair Santiago

• Hongos de micorriza arbuscular
• Guadua angustifolia
• Clonalidad vegetal
• Estructura
• Ensamble
• Ecología microbiana

Licence dc:rights.uri

• http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/

Language dc:language.iso

spa

Handle dc:identifier.uri

http://hdl.handle.net/10554/71301

OAI record oai:identifier

https://repository.javeriana.edu.co/oai/request?verb=GetRecord&metadataPrefix=dim&identifier=oai%3Arepository.javeriana.edu.co%3A10554%2F71301