Microorganismos de interés agronómico y ambiental

Resumen

En nuestro laboratorio estudiamos la interacción entre plantas y microorganismos con el fin de comprender los mecanismos moleculares que determinan la interacción entre ambos. Nuestro principal modelo de estudio es la enfermedad llamada cancrosis de los cítricos causada por una bacteria del género Xanthomonas. Otras líneas del laboratorio incluyen el estudio de bacterias aplicables a procesos de biorremediación ambiental.

Líneas de Investigación

Caracterización molecular del fitopatógeno Xanthomonas axonopodis pv. citri, responsable de la cancrosis de los cítricos

Investigador Responsable: Jorgelina Ottado - ottado@ibr-conicet.gov.ar

Nuestra línea de investigación es la interacción planta-patógeno y en particular en la interacción del fitopatógeno Xanthomonas axonopodis pv. citri, con plantas cítricas. Nuestros esfuerzos están dirigidos a estudiar los determinantes de patogenicidad de esta bacteria como proteínas involucradas en la adherencia, moléculas responsables de la formación de biofilm y proteínas efectoras de virulencia. Asimismo estudiamos una proteína eucariota adquirida por la bacteria que es capaz de mimetizar a péptidos natriuréticos tipo planta y de esa manera regular la homeostasis vegetal para su propio beneficio durante la interacción planta-patógeno.

Mejoramiento de inoculantes bacterianos utilizados en cultivos de interés agronómico

Investigadores responsables: Jorgelina Ottado - ottado@ibr-conicet.gov.ar y Betiana Garavaglia - garavaglia@ibr-conicet.gov.ar

Otra de las líneas de nuestro grupo de trabajo es el mejoramiento de cepas bacterianas utilizadas como inoculantes de interés agronómico. La interacción natural de estas bacterias que se encuentran en el suelo y que son capaces de interactuar a nivel radicular con las plantas favorece el crecimiento y desarrollo de las mismas sin recurrir al uso excesivo de fertilizantes, que a largo plazo deterioran el suelo y contaminan el ambiente. El mejoramiento se basa en la introducción de nuevos genes que aportan características superadoras en cuanto a la resistencia de las bacterias a distintos tipos de estreses ambientales. Estas ventajas redundan en una mayor producción y la posibilidad de cubrir una mayor área de cultivo utilizando suelos no tan favorables para los mismos.

Biotecnologia Ambiental

Investigador Responsable: Natalia Gottig - gottig@ibr-conicet.gov.ar

Nuestro grupo de investigación realiza el aislamiento y caracterización de microorganismos ambientales con el fin de utilizar estos microorganismos, o enzimas derivadas de ellos, en procesos de biorremediación que permitan retornar un medio ambiente alterado por contaminantes a su condición natural. Nuestras lineas de investigación actuales en este área incluyen el aislamiento y caracterización de bacterias aplicables a la biorremediación de metales, de desechos orgánicos vegetales y de agroquímicos tales como el glifosato.

Publicaciones Seleccionadas

  • Gottig N, Vranych CV, Sgro GG, Piazza A, Ottado J. (2018) HrpE, the major component of the Xanthomonas type three protein secretion pilus, elicits plant immunity responses. Sci Rep. 8:9842.
  • Ficarra FA, Grandellis C, Garavaglia BS, Gottig N, Ottado J. (2018) Bacterial and plant natriuretic peptides improve plant defence responses against pathogens. Mol Plant Pathol. 19:801-811.
  • Ficarra FA, Grandellis C, Galván EM, Ielpi L, Feil R, Lunn JE, Gottig N, Ottado J. (2017) Xanthomonas citri ssp. citri requires the outer membrane porin OprB for maximal virulence and biofilm formation. Mol Plant Pathol. 18:720-733.
  • Garavaglia, B.S., Zimaro, T., Abriata, L.A., Ottado, J.*, Gottig, N. *(2016) XacFhaB adhesin, an important Xanthomonas citri subsp. citri virulence factor, is recognized as a pathogen-associated molecular pattern. Mol Plant Pathol. 17:1344-1353.
  • Ficarra, F.A., Garofalo, C.G., Gottig, N., Ottado, J. (2015) The Amino Acid Arginine 210 of the Response Regulator HrpG of Xanthomonas citri subsp. citri Is Required for HrpG Function in Virulence. PLoS One. 10:e0125516.
  • Piazza, A., Zimaro, T., Garavaglia, B.S., Ficarra, F.A., Thomas, L., Marondedze, C., Feil, R., Lunn, J.E., Gehring, C., Ottado, J., Gottig, N. (2015) The dual nature of trehalose in citrus canker disease: a virulence factor for Xanthomonas citri subsp. citri and a trigger for plant defence responses. J Exp Bot. 66:2795-811.
  • Zimaro, T., Thomas, L., Marondedze, C., Sgro, G.G., Garofalo, C.G., Ficarra, F.A., Gehring, C., Ottado, J., Gottig, N. (2014) The type III protein secretion system contributes to Xanthomonas citri subsp. citri biofilm formation. BMC Microbiol. 14:96.
  • Zimaro, T., Thomas, L., Marondedze, C., Garavaglia, B.S., Gehring, C., Ottado, J., Gottig, N. (2013) Insights into xanthomonas axonopodis pv. citri biofilm through proteomics. BMC Microbiol. 13:186.

 

Subsidios

-Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT). PICT2015 y PICT2017.

-Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). PIP2014-2016.

-Agencia Santafesina de Ciencia, Tecnología e Innovación IA2016 e IO2017.

Director

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Ottado, Jorgelina
Sede CCT
Email: ottado@ibr-conicet.gov.ar
Tel: +54 341 4237070
Oficina Int: 633
Laboratorio Int: 625

Investigadores

Becarios Doctorales

  • Ainelén Piazza
  • Lucila Ciancio
  • María Victoria Barcarolo
  • Masotti Fiorella

Tesinistas

  • Mariana Demarchi
  • Julián Escalante

Imágenes

Representación esquemática de la interacción Xanthomonas axonopodis pv. citri y la superficie de la célula vegetal, mostrando diferentes moléculas del patógeno involucradas en la patogenicidad.

Ciclo de la cancrosis de los cítricos. La bacteria ingresa por estomas y heridas, coloniza el apoplasto y a continuación se presentan las lesiones características. Luego, la epidermis de la hoja se rompe y las bacterias son liberadas para reiniciar un nuevo ciclo sobre la superficie vegetal.