CAMBIOS EN LA EFICIENCIA SIMBIÓTICA DE LAS POBLACIONES DE Rhizobium leguminosarum bv. trifolii ASOCIADAS A Trifolium repens (L.) Y T. pratense (L.) EN PRADERAS DE URUGUAY Pastorini, D.1, Curbelo, S.1, Gucciardo, C. 1, y Sicardi, M. 1,2. 1Departamento de Técnicas Nucleares. Centro de Investigaciones Nucleares (CIN). Facultad de Ciencias. 2Departamento de Fisiología Vegetal-Microbiología. Facultad de Agronomía. Universidad de la República Oriental del Uruguay. INTRODUCCIÓN Las especies Trifolium repens (Trébol blanco) y T. pratense (Trébol rojo) constituyen importantes componentes de las siembras de leguminosas forrajeras en Uruguay. Se caracterizan por: su alta producción de materia seca adaptabilidad a diferentes suelos alta fijación de N2 (empleo de inoculantes comerciales de alta calidad) En la mayoría de los suelos del país se encuentran abundantes poblaciones de rhizobios nativos que forman asociaciones inefectivas con especies del género Trifolium. Tales poblaciones han sido mencionadas, en la literatura, como una de las causas de las limitaciones en la implantación y persistencia del Trébol blanco y T. rojo en las praderas. MATERIALES Y MÉTODOS Area de estudio. Pradera de 1 y 3 años y campo natural colindantes a ambas. Depto. de Maldonado. Semillas de trébol blanco (TB) y rojo (TR) inoculadas con inoculante comercial, R. leguminosarum bv. trifolii (R.. trifolii) (U-204). Parametros. a) Número Más Probable (NMP) de rhizobios g-1 de suelo (método de infección de plantas) en praderas y campo natural, b) biomasa aérea seca de plantas de TB y TR inoculadas con los suelos (45 d, condiciones controladas) y c) características de cultivo y simbióticas de aislamientos de R. trifolii de nódulos de TB y TR en las praderas. OBJETIVOS Determinar la capacidad simbiótica de las poblaciones de R. leguminosarum bv. trifolii presentes en suelos de praderas convencionales con 1 y 3 años de siembra de T. repens y T. pratense Analizar las características de cultivo y simbióticas de aislamientos de rhizobios obtenidos de nódulos de plantas de trébol blanco y rojo colectadas en las dos praderas. Cuadro 1. Capacidad simbiótica de plantas de Trifolium repens inoculadas con aislamientos de R. leguminosarum bv. trifolii, obtenidos de diferentes inoculantes comerciales (U-204) Aislamiento Inoculante Biomasa aérea comercial seca (mg pl-1) 1 TBI-1 1 14.9b TBI-2 1 15.1b TBI-3 2 17.4b TBI-4 2 17.7b TBI-5 3 14.7b TBI-6 - 15.3b 104 B - 13.8b U-204 - 14.7b TB-3 (nativa) - 1.3c Nitrógeno - 23.9a Control - 0.9c 1 plantas desarrolladas en condiciones controladas (45 días) Pradera de 3 años Campo natural Cuadro 2. Tamaño de las poblaciones de R. trifolii que nodulan a T. repens y T. pratense en suelos bajo praderas y campo natural Log NMP R. trifolii g-1 suelo Suelos T. repens T. pratense Pradera 1er año 4.9 5.5 Campo natural 3.0 3.4 Pradera 3er año 4.9 5.5 Campo natural 4.9 4.6 Cuadro 5 . Capacidad simbiótica de aislamientos de R.. trifolii obtenidos de nódulos de T. repens y T. pratense colectados en praderas de 1 (P-1) y 3 años (P-3). Aislamiento Origen Biomasa aérea seca pl-1 (mg)2 1 T. repens (P-3) 4.6 4 T. repens (P-3) 22.9 5 T. repens (P-3) 15.3 6 T. repens (P-3) 14.9 7 T. repens (P-3) 16.7 8 T. repens (P-3) 19.0 9 T. repens (P-3) 3.2 10 T. repens (P-3) 22.1 11 T. repens (P-3) 14.3 13 T. repens (P-3) 16.8 14 T. repens (P-3) 21.3 15 T. repens (P-3) 15.3 16 T. repens (P-3) 18.2 18 T. pratense (P-1) 2.0 19 T . pratense (P-1) 14.0 22 T. repens (P-1) 12.7 23 T. repens (P-1) 1.8 24 T. repens (P-1) 28.0 25 T. repens (P-1) 12.6 26 T. pratense (P-1) 19.8 U-204 - 23.0 Nitrógeno1 - 24.3 Control - 1.1 1 KNO3 (5%);2plantas de T. repens desarrolladas en condiciones controladas (60 días) Cuadro 3. Capacidad simbiótica de U-204 en plantas de T. repens y T. pratense. Tratamientos Biomasa aérea seca (mg pl-1) 1 T.repens T.pratense U-204 12.0 6.8 Nitrógeno (5% KNO3) 18.8 9.8 Control 4.3 2.1 Cepa nativa inefectiva 4.8 nd 1plantas desarrolladas en condiciones controladas (45 d); nd=no eterminado GRAFICA 1 RESULTADOS Aislamientos de U-204 de diferentes inoculantes comerciales no presentaron diferencias significativas en capacidad simbiótica (Cuadro 1). Altas poblaciones de rhizobios (1x103 - 1x104 g-1 de suelo) asociadas a trébol blanco y rojo en suelos de pradera de 1 y 3 años y en campo natural (Cuadro 2). Reducción del 34% en la capacidad simbiótica de las poblaciones de rhizobios asociadas a trébol blanco y del 20% en las de trébol rojo en la pradera de 3 años (Gráfica 1). Valores 44% menores en la capacidad simbiótica de las poblaciones de rhizobios asociadas a trébol blanco en la pradera de 3 años, en comparación con la cepa comercial U-204 (Cuadro 3). Características de los aislamientos de R. trifolii: rápido crecimiento, variabilidad en las características de las colonias y en la resistencia intrínseca a antibióticos(Cuadro 4)., la mayoría crecen a pH 5.5 y eficiencia simbiótica alta (30%), intermedia (55%) y baja (5%) en comparación con U-204 (Cuadro 5). CONCLUSIONES Reducciónestadísticamente significativa en la eficiencia simbiótica de las poblaciones de rhizobios asociadas a trébol blanco y trébol rojo luego del primer año de instalación de la pradera. Presencia de altas poblaciones de rhizobios efectivas en fijación de N2 asociadas a trébol blanco y rojo, en suelos bajo campo natural adyacentes a praderas. Aislamientos de R. trifolii presentan alta variabilidad en eficiencia simbiótica en trébol blanco. Cuadro 4. Resistencia intrínseca a diferentes antibióticos (10-100 ug/ml) de los aislamientos de rhizobios de nódulos de T. repens y T. pratense Aislamiento de rhizobio Antibióticos ug/ml 1 5 21 24 26 U-204 Streptomicina 10 ++ + + - + - 100 - - - - - - Eritromicina 10 ++ + ++ ++ ++ ++ 100 + - + - + - Cloranfenicol 10 ++ + ++ ++ ++ - 100 + - + - - - Rifampicina 10 ++ + ++ + ++ ++ 100 + - - - + - Neomicina 10 ++ ++ ++ ++ ++ ++ 100 + + - - - - BIBLIOGRAFÍA Sicardi de Mallorca, M. y Izaguirre-Mayoral, M.L. 1994. Symbiosis 17:43-63. Izaguirre-Mayoral, M.L.y Sicardi de Mallorca, M. 1999. Australian Journal of Plant Physiology 26, No 5.pp 613-623.