Arbuscular Mycorrhiza Interaction with Medicago sativa Plants: Study of Abiotic Stress Tolerance in Sustainable Agriculture

Resumen

Objetivo: Investigar los efectos de la inoculación con Rhizophagus intraradices sobre parámetros fisiológicos y defensa antioxidante en plantas de Medicago sativa bajo estrés salino, sequía y frio. Materiales y métodos: Semillas de M. sativa, var. Dekalb (DK166), fueron desinfectadas y sembradas en una mezcla de tierra y arena esterilizada; 10 g de R. intraradices fue adicionado a la mitad de las macetas y todas ellas recibieron 5 ml de un cultivo de Shinorhizobium meliloti. Crecieron en un invernáculo a 25/20 °C (día/noche), con 16 h luz, 50-60% humedad relativa y riego normal durante 45 días. Después de ese tiempo se realizaron los tratamientos de control, sequía, salinidad y frio. La colonización de R. intraradices fue calculada en todos los tratamientos. La conductancia estomática fue medida usando un porómetro y la eficiencia del fotosistema II (PE) fue medida con Fluor Pen FP100. El peso seco de tallos y raíces, el contenido de prolina, el daño oxidativo de lípidos y la actividad enzimática de SOD, CAT, APX fueron determinadas en todos los tratamientos después del estrés. Resultados: Todos los parámetros fisiológicos y enzimáticos medidos fueron significativamente (t-Student) mejores en plantas inoculadas, mostrando una interacción positiva entre micorrización-estándar fisiológico. La conductancia estomática, en plantas inoculadas, incrementó bajo sequía y salinidad, mostrando protección frente a estos estreses abióticos. La eficiencia fotosintética en plantas no micorrizadas disminuyó bajo todos los estreses, pero en plantas micorrizadas se
mantuvo similar en todos los tratamientos de estrés, mostrando su mitigación. El peso seco aéreo y de raíces fue similar bajo diferentes estreses abióticos en plantas no micorrizadas, pero en plantas micorrizadas fueron mayores y mostraron diferencias entre ellos. La peroxidación lipídica en plantas no micorrizadas aumentó en condiciones de sequía y salinidad, mientras que en plantas inoculadas se mantuvo constante, mostrando mitigación. Las plantas inoculadas incrementaron las actividades de superóxido
dismutasa (SOD) y ascorbato peroxidasa (APX) en tallos y raíces bajo todos los estreses, mostrando defensa antioxidante. Catalasa
tuvo un comportamiento variable. Conclusión: La micorrización tuvo una interacción positiva con diferentes parámetros fisiológicos y defensa antioxidante en M. sativa, y promovió mitigación ante el estrés abiótico.