Defensa antioxidante durante la remoción de una mezcla de hidrocarburos por la asociación inducida entre Festuca arundinacea Y Lewia sp. Public Deposited
La fitorremediación asistida por microorganismos endófitos es una tecnología que permite la recuperación de sitios contaminados con compuestos orgánicos. La eficiencia de esta tecnología puede mejorarse a través del establecimiento de asociaciones endófitas entre plantas y microorganismos tolerantes que degraden o estabilicen contaminantes particulares. Para lo anterior, es posible inducir la asociación en condiciones in vitro, permitiendo su establecimiento antes de su uso en sitios contaminados. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de Lewia sp., un ascomiceto, en la asociación endófita inducida con Festuca arundinacea sobre el control del estrés oxidante durante la remoción de una mezcla de hidrocarburos (MHC) en un suelo modelo. Para lo anterior, primero se establecieron las condiciones para inducir la asociación endófita y determinar la tolerancia de los organismos a concentraciones crecientes de la MHC, compuesta por hexadecano, fenantreno y pireno, en un suelo modelo. Posteriormente, plantas solas y asociadas se expusieron a una concentración fija de la MHC (800 mg kg-1 ) durante 45 días, para cuantificar el daño oxidante, la defensa antioxidante y la remoción de la MHC. El medio de cultivo que permitió el mejor desarrollo de plantas, fue el medio con sales completas de Murashige y Skoog adicionado con 10 g L-1 de sacarosa. En este mismo medio, fue posible inducir la asociación endófita planta-hongo en 15 días, obteniendo plantas visiblemente sanas. Al término del periodo de inducción de la asociación en condiciones in vitro (15 días), el hongo incrementó significativamente el crecimiento vegetal, la concentración de H2O2 y de malondialdehído, y causó la disminución de la actividad glutatión S-transferasa (GST). Estas respuestas permitieron que Lewia sp. mejorara la tolerancia de las plantas a la MHC en un suelo modelo. La asociación de F. arundinacea con Lewia sp. incrementó el crecimiento y la remoción de hexadecano y pireno en el suelo modelo contaminado a través de una disminución en el estrés oxidante en las plantas expuestas a la MHC.
Endophyte-assisted phytoremediation is a technology that allows the recovery of sites contaminated with organic compounds. The efficiency of this technology can be improved through the establishment of endophytic associations between tolerant plants and microorganisms that degrade or stabilize particular contaminants. For this, it is possible to induce the association under in vitro conditions, allowing its establishment before its use in contaminated sites. The aim of this work was to evaluate the effect of Lewia sp., an ascomycete, on the endophytic association induced with Festuca arundinacea on the control of oxidative stress during the removal of a hydrocarbon mixture (HCM) in a model soil. Thus, we first established the conditions to induce the endophytic association and to determine the tolerance of organisms to different concentrations of HCM, which was composed of hexadecane, phenanthrene and pyrene, in a model soil. Subsequently, endophyte-free and endophyte-associated plants were exposed to 800 mg kg-1 of HCM for 45 days, allowing to quantify oxidant damage, antioxidant defense and HCM removal. The culture medium that allowed obtaining healthy plants was the Murashige and Skoog medium with complete salts and 10 g L-1 of sucrose added. With this same medium, it was possible to induce the plantfungus endophytic association in 15 days, obtaining visibly healthy plants. After the induction period under in vitro conditions (15 days), the fungus significantly increased plant growth, as well as H2O2 and malondialdehyde concentration and, caused a decrease in glutathione S-transferase (GST) activity. These responses led to an improvement in plant tolerance to the HCM in a model soil by fungus effect. The association of F. arundinacea with Lewia sp. increased the growth and the removal of hexadecane and pyrene in the model soil through of a decrease in the oxidative stress in plants exposed to HCM.
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