Enfermedades micobacterianas
Acceso abierto

abstracto

Diseño de biofertilizante nitrogenado de cianobacterias para el cultivo de arroz en ambientes estresantes

Shree Kumar Apté

Como un microbio fotosintético, fijador de nitrógeno, naturalmente abundante, la cianobacteria Anabaena contribuye significativamente a la economía de nitrógeno y carbono de los suelos tropicales, especialmente en el cultivo de arroz arrozal. Sin embargo, su potencial como biofertilizante de nitrógeno se ve afectado negativamente por el estrés abiótico común. La ingeniería de capacidades mejoradas de fijación de nitrógeno y tolerancia al estrés en este microbio a través de la manipulación genética está seriamente limitada debido a la falta de disponibilidad de herramientas y técnicas apropiadas y el conocimiento de genes candidatos adecuados. En los últimos años, nuestro laboratorio ha ideado un protocolo de electroporación para la transformación genética que logra una transferencia de genes de alta frecuencia y supera los problemas asociados con la práctica actual de conjugación triparental entre cepas de E. coli y Anabaena. También hemos construido (a) un vector adecuado para nuevos descubrimientos de genes, y (b) un nuevo vector de expresión integrador pFPN, que coloca los genes deseados en un locus definido en el genoma de Anabaena y facilita su expresión de alto nivel a partir de un inducible por luz ecológico. promotor. Con estas herramientas, hemos identificado varios genes responsables de una mayor formación de heterocistos y fijación de nitrógeno (hetR), chaperonas (groESL, cpn60) para el plegamiento y la homeostasis de proteínas, y varios genes de tolerancia al estrés oxidativo (superóxido dismutasas, catalasas y peroxirredoxinas) que confieren estrés superior. Tolerancia a Anabaena. El enfoque ha resultado muy útil para construir cepas recombinantes de Anabaena capaces de fijar nitrógeno en entornos estresantes.