Nanopartículas de plata en la simbiosis micorrízica arbuscular y anatomía radical de Trifolium repens L.

Abstract

Los efectos positivos de los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) sobre el crecimiento, desarrollo y nutrición mineral en las plantas, es bien conocido; no obstante, es limitado el conocimiento del efecto de nanopartículas de plata (NPs de Ag) en el establecimiento e interacción sobre estos microorganismos. La presente investigación evaluó el efecto NPs de Ag, producidas por biosíntesis con extracto vegetal, en el establecimiento de la simbiosis micorrízica arbuscular Rhizophagus intraradices y Trifolium repens L. El experimento se mantuvo bajo condiciones controladas de cámara de crecimiento, la inoculación, siembra y aplicación de tratamientos se realizaron bajo un diseño experimental factorial 2x4 en DECA y análisis estadístico (ANDEVA, p≤0.05 de una y dos vías y Tukey-DSH). Semillas de T. repens fueron sembradas en sustrato (arena+perlita) con inóculo de R. intraradices (HMA) y NPs de Ag (21.61± 0.44 nm) biosintetizadas con extracto de Camelia sinensis (0, 1, 10 y 100 µg mL-1). Después de 90 d, R. intraradices establece simbiosis en el sistema radical de T. repens. En las plantas sin HMA (-HMA) se presentó el efecto dosis-respuesta hormético; en presencia de 1 y 10 µg mL-1 de NPs de Ag, aumentó la biomasa seca de vástago y el área foliar, con 10 µg mL-1 se incrementó el número de esporas y la colonización micorrízica arbuscular. El aumento de la concentración de NPs Ag (100 µg mL-1), redujo el porcentaje de colonización y número de esporas y con y sin inoculación (+HMA y -HMA) la biomasa fresca y seca de vástago, la biomasa fresca de raíz, el área foliar, fluorescencia de la clorofila se vieron afectadas. La presencia de NPs de Ag en el sustrato, no modificó la anatomía secundaria de la raíz de trébol blanco, pero la inoculación con HMA no impide la acumulación de Ag en la raíz. _______________ SILVER NANOPARTICLES ON THE ARBUSCULAR MYCORRHIZAL SYMBIOSIS AND ROOT ANATOMY OF Trifolium repens L. ABSTRACT: The positive effects of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) on growth, development and mineral nutrition in plants is well known; however, knowledge of the effect of silver nanoparticles (Ag NPs) on the establishment and interaction of these microorganisms is limited. The present investigation evaluated the effect of silver nanoparticles (Ag NPs), produced by biosynthesis with plant extract, in the establishment of the arbuscular mycorrhizal symbiosis Rhizophagus intraradices and Trifolium repens L. The experiment was maintained under controlled conditions of growth chamber, inoculation, sowing and application of treatments were carried out under a 2x4 factorial experimental design in DECA and statistical analysis (ANOVA, p≤0.05 of one and two ways and Tukey-DSH). Seeds of T. repens were sown in substrate (sand + perlite) with inoculum of R. intraradices (AMF) and Ag NPs (21.61 ± 0.44 nm) biosynthesized with Camelia sinensis extract (0, 1, 10 and 100 μg mL-1). After 90 d, R. intraradices established symbiosis in the root system of T. repens. In the plants without AMF (-AMF) the hormetic dose-response effect was presented: in the presence of 1 and 10 μg mL-1 of Ag NPs, the dry biomass of shoot and the leaf area, with 10 μg mL-1 the number of spores and the arbuscular mycorrhizal colonization increased. The increase in the concentration of Ag NPs (100 μg mL-1), reduced the percentage of colonization and number of spores and with and without inoculation (+ AMF and -AMF) the fresh and dry weight shoot, the fresh weight root, the leaf area, fluorescence of chlorophyll were affected. The presence of Ag NPs in the substrate did not modify the secondary anatomy of roots of the white clover, but the AMF inoculation does not prevent the accumulation of Ag in the root.