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734 E C O L O G Í A M I C R O B I A N A Y M I C R O B I O L O G Í A A M B I E N T A L nitrógeno— desde el suelo a la planta, y la planta a su vez trans- fiere carbohidratos al hongo. Estos mutualismos son aprove- chados en aplicaciones para la agricultura. A partir de esporas de hongos cultivadas o de fragmentos de plantas infectadas, se producen inóculos para el suelo que favorecen el crecimiento vegetal. Clases de micorrizas Hay dos clases de micorrizas. En las ectomicorrizas, las células de los hongos forman un extensa cubierta alrededor del exterior de la raíz, que penetra solo ligeramente en el tejido mismo de la raíz (Figura 22.22). En las endomicorrizas, una parte del hongo queda profundamente embebido en el tejido radicular. Las ecto- micorrizas se encuentran principalmente en las raíces de los árboles de los bosques, especialmente en coníferas, hayas y robles, y están mucho más desarrolladas en los bosques templa- dos y boreales. En estos bosques, prácticamente todas las raíces de todos los árboles están micorrizadas. El sistema radicular de un árbol micorrizado, por ejemplo, de un pino (género Pinus) está compuesto de raíces cortas y raíces largas. Las raíces cortas, que están característicamente ramificadas dicotómicamente en Pinus (Figura 22.22a), muestran la típica colonización por hon- gos, y las raíces largas también están frecuentemente coloniza- das. La mayoría de los hongos micorrizógenos no catabolizan la celulosa ni otros polímeros del humus vegetal. En cambio, cata- bolizan carbohidratos simples y típicamente requieren de una o más vitaminas. Obtienen el carbono de las secreciones de las raíces, y los minerales inorgánicos del suelo. Los hongos mico- rrizógenos raramente se encuentran en la naturaleza no asocia- dos a las raíces, y muchos son, probablemente, necesariamente simbiontes estrictos. A pesar de la estrecha asociación simbiótica entre hongos y raíces, una determinada especie de árbol puede formar nume- rosas asociaciones micorrizas. Una especie de pino puede Ingeniería genética con el plásmido Ti Desde el punto de vista de la microbiología y la patología vege- tal, tanto la enfermedad de las agallas como la enfermedad de las raíces de cabellera requieren interacciones muy estrechas que llevan al intercambio genético entre la bacteria y la planta. En otras palabras, la inducción del tumor en estas enferme- dades es el resultado de un sistema natural de transformación vegetal. Por tanto, en los últimos años el interés por el sistema Ti-agallas se ha reorientado de la enfermedad en sí misma hacia las aplicaciones para la biotecnología vegetal de este proceso natural de intercambio genético. Se han desarrollado mediante ingeniería genética varios plás- midos Ti modificados que carecen de los genes patógenos, pero que aún pueden transferir DNA a las plantas. Estos plásmidos han sido empleados para la producción de plantas genética- mente modificadas (transgénicas). Muchas plantas transgéni- cas han sido producidas de esta forma, como plantas de maíz que incorporan genes resistentes a los herbicidas, al ataque de insectos y a la sequía. En la Sección 11.13 estudiaremos el uso del plásmido Ti como vector en la biotecnología vegetal. MINIRREVISIÓN ¿Qué son las opinas y a quién benefician? ¿En qué forma los genes vir se diferencian del T-DNA en el plásmido Ti? ¿Cómo se ha beneficiado la agricultura de la comprensión de la enfermedad de las agallas? 22.5 Micorrizas Las micorrizas son mutualismos entre raíces vegetales y hon- gos en los que los nutrientes son transferidos en ambas direccio- nes. El hongo transfiere nutrientes —particularmente fósforo y Figura 22.22 Micorrizas. (a) Típica ectomicorriza de la raíz del pino Pinus rigida con filamentos del hongo Thelephora terrestris. (b) Plántula de Pinus contorta, que muestra un extenso desarrollo del micelio de absorción de su socio fúngico Suillus bovinus. Este crecimiento en forma de abanico a partir de las raíces con ectomicorrizas mejora la captación de nutrientes del suelo. La plántula tiene unos 12 cm de altura. (a) (b) J . R . S c h ra m m D . J . R e a d Raíz bifurcada Filamento fúngico https://booksmedicos.org booksmedicos.org Botón1:
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