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Pontificia Universidad Catolica de Chile (2013)

PARTICIPACION DE LA COMUNIDAD MICROBIANA RIZOSFERICA EN EL CRECIMIENTO DE BACCHARIS LINEARIS SOBRE RELAVES DE COBRE

GAZITUA ZAVALA, MARIA CONSUELO

Titre : PARTICIPACION DE LA COMUNIDAD MICROBIANA RIZOSFERICA EN EL CRECIMIENTO DE BACCHARIS LINEARIS SOBRE RELAVES DE COBRE

Auteur : GAZITUA ZAVALA, MARIA CONSUELO

Université de soutenance : Pontificia Universidad Catolica de Chile

Grade : DOCTOR EN CIENCIAS MENCION GENETICA MOLECULAR 2013

Résumé
Los relaves son desechos mineros masivos que se caracterizan por su alto contenido de metales y niveles muy bajos de materia orgánica y nutrientes. Catrastros geobotánicos realizados sobre 76 tranques de relaves abandonados bajo condiciones de clima mediterráneosemiárido en Chile norte-central revelaron que Baccharis linearis es una de las pocas especiesarbustivas dominantes que colonizan de manera espontánea y efectiva estos sustratos. B.linearis es un arbusto nativo de la familia Asteraceae, considerado como una especiesucesional temprana en suelos degradados, resistente a la sequía y a la baja disponibilidad de nutrientes en el suelo. Poco se sabe acerca de las posibles asociaciones de este arbusto conmicroorganismos que puedan suplir nutrientes y/o disminuir la disponibilidad o toxicidad deciertos metales.En este estudio se analizó la composición y estructura de la comunidad microbianaasociada a individuos de B. linearis que crecen de manera espontánea sobre dos tranques de relaves de la Región de Coquimbo, Ruana y Tambillos, y sobre un suelo control, y se evaluósu participación en el crecimiento de esta especie vegetal sobre los sustratos mencionados, mediante ensayos de microcosmos.La comunidad microbiana del rizoplano, sustrato rizosférico y no rizosférico fueron analizados por la técnica de polimorfismo de longitud de fragmentos de restricción terminales(T-RFLP), una aproximación cultivo independiente. Las comunidades bacterianas del rizoplano de relaves y suelo mostraron las mayores similitudes, reflejadas en los índices deriqueza, diversidad y equidad, y confirmadas por los análisis de similitud (ANOSIM) y de escalamiento multidimensional no métrico (NMDS). Los análisis de similitud porcentual(SIMPER) y clonal revelaron que estas similitudes se deben principalmente a la fuerte presencia de y-Proteobacteria, representadas por Pseudomonas spp., Serratia spp., Pantoea spp. y Enterobacter spp. ; y de Actinobacteria, representadas por Arthrobacter spp. yStreptomyces spp. Esta similitud no se observó entre las comunidades fúngicas, sin embargo, un elemento común entre los rizoplanos fue la presencia de micorriza arbuscular, detectadomediante cultivos trampa y microscopía de luz, revelando la asociación de B. linearis con Glomus intraradices.Se realizaron ensayos de microcosmos con sustratos no-irradiados o irradiados para evaluar el crecimiento y establecimiento de B. linearis en presencia de una comunidad microbiananativa o modificada. En el primer ensayo, las semillas fueron plantadas sobre relaves noirradiadoso irradiados de dos tranques de relaves, y crecidos bajo condiciones de luz ytemperatura controladas, durante siete semanas. Los resultados revelaron que la microbiota nativa promueve el crecimiento de la planta en ambos relaves, aumentando en forma significativa su altura, área foliar, biomasa seca y el número de hojas y raíces, sin alterar la tasa de germinación. En el segundo ensayo, plántulas de 6 semanas fueron transferidas a relaves o suelos no-irradiados o irradiados, o a relaves frescos (recién producidos) noirradiados,y crecidos bajo las mismas condiciones del primer ensayo, durante 18 semanas. Eneste caso, las principales diferencias entre las plantas crecidas sobre los sustratos no-irradiadoso irradiados fueron su tamaño, color y la presencia de hojas café. El área foliar y la biomasa seca del tejido verde fueron significativamente mayores en plantas crecidas sobre relaves noirradiados,comparado con sus respectivos sustratos irradiados, mientras que las plantascrecidas sobre suelo no mostraron diferencias significativas en estos parámetros. En cuanto a la colonización micorrícica, en las plantas crecidas sobre sustratos irradiados y relaves frescos esta asociación no se observó, mientras que aquellas crecidas en presencia de la microbiotanativa desarrollaron micorriza, alcanzando niveles de colonización micorrícica de 50 y 85% enrelaves, y de 43% en suelos. Los resultados indican que la comunidad microbiana rizosféricaaumenta el crecimiento y establecimiento de B. linearis sobre estos relaves.

Présentation

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Page publiée le 23 février 2015, mise à jour le 10 janvier 2019