Efecto de Epichloë sobre la germinación y el rendimiento de Bromus auleticus bajo condiciones de estrés y en asociación a hongos solubilizadores de fósforo Tesis

Abstract

Bromus auleticus es una gramínea nativa perenne que establece asociaciones simbióticas mutualistas con endofitos Epichloë. Las poblaciones naturales de B. auleticus suelen presentar altos porcentajes de infección, por lo que sería de esperar que la asociación favorezca la germinación e implantación de las semillas. Por otro lado, las plántulas se asocian tempranamente a organismos de la rizósfera que pueden promover su crecimiento, mejorando la adquisición de nutrientes.La presente Tesis está centrada en contribuir al conocimiento de la asociación en relación a la germinación del hospedante y a su asociación con hongos solubilizadores de P (HSF) de la rizósfera. Para esto se trabajó con 2 ecotipos de B. auleticus (LP y EP), con y sin Epichloë (E+ y E−).Se evaluó la germinación ante distintas temperaturas (15, 20, 25, 30°C y alternancia 15/25°C), potenciales hídricos (0, −0.5, −1.0 y −1.5 MPa) y envejecimiento acelerado. También se evaluó la interacción B. auleticus-Epichloë-PSF, evaluando el efecto de exudados de raíz (1.5, 3.0 y 6.0% v/v) en la solubilización de P y en experimentos de interacción planta-endofito-PSF.La temperatura no afectó significativamente la germinación, a excepción de 25°C para EP, donde las plantas E+ presentaron una germinación significativamente mayor. Las semillas E+ de ambos ecotipos presentaron un mayor porcentaje final de germinación que las E− ante la alternancia 15/25°C. En los experimentos de déficit hídrico, en semillas de LP no se observan diferencias entre E+ y E-, mientras que, en EP, la presencia de Epichloë disminuye el porcentaje de germinación. En los ensayos de envejecimiento acelerado, las semillas LP+ no se vieron afectadas luego de 3 días, y las EP+ no germinaron a los 10 y 15 días de tratamiento. Para los ensayos con HSF, las cepas presentaron diferencias en la solubilización frente a diferentes fuentes de P. Los exudados y sus diferentes concentraciones, afectaron diferencialmente a las cepas en la solubilización de P.En esta Tesis se pudieron abordar distintos aspectos que conciernen a la implementación de B. auleticus como pastura. Los resultados muestran variabilidad en la respuesta a los diferentes factores dependiendo del ecotipo, lo que se discute en relación a las características ambientales donde ambos ecotipos se desarrollan naturalmente.

Bromus auleticus is a native perennial grass that establishes mutualistic symbiotic associations with Epichloë endophytes. Natural populations of B. auleticus usually present high infection percentages, so that it is expected that the association favours seed germination and establishment. On the other hand, seedlings associate at an early stage with rhizosphere organisms that can promote their growth, thus improving nutrient acquisition. This Thesis is focused in contributing to the knowledge of this association in relation with the host germination and their interaction with rhizospheric phosphate-solubilizing fungi (PSF). Two ecotypes of B. auleticus were used (LP and EP), with and without Epichloë (E+ and E−). Seed germination was evaluated under different temperatures (15, 20, 25 and 30°C, and alternated 15-25°C), water potentials (0, −0.5,−1.0 and −1.5 MPa) and accelerated ageing. The interaction B. auleticus- Epichloë- PSF was evaluated , analyzing the effect of root exudates (1.5, 3.0 and 6.0 v/v) on phosphate (P) solubilization and in interaction experiments plant-endophyte-PSF. Temperature did not significantly affect germination, apart from EP at 25°C, where E+ plants presented a significantly higher germination. The E+ seeds of both ecotypes presented a higher final germination percentage than E− at alternated 15/25°C. In the water stress experiments, no differences between E+ and E− seeds were observed for LP seeds, while in EP the presence of Epichloë diminished germination percentage. In the accelerated ageing experiments, LP E+ seeds were not significantly affected after 3 days, and EPE+ did not germinate after 10 and 15 days. For the PSF experiments, the strains have shown significant differences among different P sources. Fungal exudates affect differentially the strains on P solubilization. This Thesis studied different aspects concerning the application of B. auleticus as a forage grass. The results show variablity in the response to different factors depending on the ecotype, what should be discussed in relation to the environmental features where both ecotypes naturally develop.