Interaction of citrus root exudates with plant growth promoting rhizobacteria under abiotic stress conditions

Abstract

En la naturaleza las plantas liberan constantemente a la rizosfera una mezcla de metabolitos conocida como exudados radiculares. Su composición puede verse afectada por diferentes estímulos, incluyendo estreses abióticos como la salinidad o elevadas temperaturas. El Capítulo 1 demuestra que los portainjertos de cítricos citrange Carrizo y Citrus macrophylla exudan diferentes concentraciones de prolina y fitohormonas dependiendo del estrés abiótico y del genotipo. El Capítulo 2 estudia el efecto de dichos exudados de plantas de cítricos sometidas a salinidad y calor sobre las rizobacterias Pseudomonas putida KT2440 y Novosphingobium sp. HR1a, los cuales generalmente promueven su crecimiento. Además, se detectó la presencia de prolina y salicilatos en exudados a través del análisis de la expresión de los promotores PputA y PpahA de P. putida KT2442 y Novosphingobium sp. HR1a respectivamente. Finalmente, el Capítulo 3 muestra el efecto beneficioso de ambas bacterias en plantas de C. macrophylla sometidas a salinidad.

In nature, plants are constantly releasing a mixture of metabolites through the roots known as root exudates. Its composition can be affected by different stimuli, including abiotic stress conditions as salinity or high temperatures. Chapter 1 demonstrates that citrus rootstocks Carrizo citrange and Citrus macrophylla exude different concentrations of proline and phytohormones depending on the abiotic stress condition and the genotype. Chapter 2 studies the effect of citrus root exudates from salt- and heat-stressed plants on the rhizobacteria Pseudomonas putida KT2440 and Novosphingobium sp. HR1a, which generally promote their growth. Moreover, the presence of proline and salicylates in root exudates was also tested through the analyses of the expression of the promoters PputA and PpahA of P. putida KT2442 and Novosphingobium sp. HR1a, respectively. Finally, Chapter 3 reveals the beneficial effect of both bacterial strains in C. macrophylla plants subjected to salt stress conditions.