micorriza arbuscular

1. (MA)

2. phylum
Glomeromycota
La simbiosis abarca de
un 80 a 85 % de las
plantas vasculares y no
vasculares
Va desde árboles de
interés económico y
botánico hasta musgos
Han mostrado gran
capacidad de
adaptación a
condiciones
ambientales y edáficas
para desarrollarse

3. La MA representan entre el 5 a
50 % de la biomasa de los
microorganismos del suelo y
son considerados una
comunidad biológica diversa y
activa,
Es esencial para incrementar la
sostenibilidad de los
agroecosistemas y
representando las simbiosis de
mayor relevancia en estos.
La importancia de esta simbiosis
en el desarrollo de las plantas se
entiende al tener en cuenta que
la raíz es el puente entre la
planta y el suelo, y que a su vez,
el micelio del hongo es el
puente entre la raíz y el suelo.
El hongo coloniza la corteza de
la raíz, sin causar daño a la
planta, llegando a ser fisiológica
y morfológicamente parte
integrante de dicho órgano
incrementando la superficie
de ésta

4. ¿Qué beneficios obtiene el Hongo?Beneficios
Compuestos carbonados procedentes de la
fotosíntesis
Un hábitat ecológico protegido
Completar su ciclo de vida

5. ¿Qué beneficios obtiene la planta?Beneficios
Agua y minerales como: P,K, Ca, Mg, Cu, Mn, y Zn
Una mayor protección y tolerancia a patógenos
Resistencia a condiciones ambientales adversas
(elevados niveles de salinidad o sequía)

6. ¿En que benéfica al suelo?Beneficio
Producción de hormonas estimulantes o reguladoras del
crecimiento vegetal.
Aportes en recuperación de suelos por ser formadores de
agregados del suelo
Uso potencial en suelos degradados o áridos en programas
de revegetación.
Interacción positiva con fijadores libres y simbióticos de
nitrógeno y otros microorganismos de la rizósfera.

7. Por estas razones esta asociación
simbiótica es considerada en la actualidad
a nivel mundial como biofertilizante,
bioprotector y biorregulador para la
mayoría de cultivos por lo que forman
parte del manejo integrado de suelos y de
plagas, así como de los materiales
micropropagados en el área de la
biotecnología vegetal

8. Hongos micorrizógenos arbusculares
Los hongos micorrizógenos
arbusculares (HMA)
pertenecen al phylum
Glomeromycota y se
describen como
microorganismos rizósfericos,
biótrofos obligados
Esta característica de ser
simbiontes obligados, da la
idea de la relación tan
estrecha que presentan con
las plantas terrestres.
El micelio de estos hongos es
cenocítico y delgado, que al
ingresar a las células de la corteza de
la raíz se extiende entre y
DENTRO de las células
corticales

9. Inicialmente se ramifica
dicotómicamente para dar lugar a los
arbúsculos, elementos típicos de la
colonización.
Esta micorriza era referida
originalmente como vesiculo-
arbuscular, con base a unas
estructuras globosas, las vesículas,
que se desarrollan en el interior de la
raíz, sin embargo, dado que no todos
las especies de HMA son capaces de
formar vesículas, este término ha
quedado en desuso .

10. Estructuras de los hongos
micorrizógenos arbusculares
Los hongos no producen
cambios visibles en la
morfología de la raíz, su
presencia puede ser detectada
mediante observaciones al
microscopio óptico.
El micobionte desarrolla
además de los arbúsculos y
vesículas: esporas, micelio
interno y micelio externo.

11. Micelio
Micelio interno
De una hifa que entra en
contacto con la raíz se forma
un apresorio que penetra la
rizodermis, dando origen a
nuevas hifas que crecen entre
las células corticales sin
penetrarlas.
Micelio externo
Es el responsable de la
propagación y formación
de las esporas, así como de
la adquisición de nutrientes
de lugares donde las raíces no
pueden acceder por sí
mismas .

13. Arbúsculos
Se comienzan a formar
aproximadamente dos días
después de la penetración
del hongo a la raíz.
A partir de la ramificación de
un haustorio, se producen las
hifas que penetran la
epidermis radicular hasta
llegar a la endodermis sin
atravesarla,
Posteriormente se da una
dicotomización repetida de
las hifas que van sufriendo una
reducción, empezando de una
hifa gruesa la cual acaba en
la proliferación de hifas más
finas.

14. Estas últimas, crecen dentro
de las células individuales
de la corteza de la raíz ,
pero permanecen fuera de
su citoplasma, debido a una
invaginación de la membrana.
Son el sitio de intercambio
de nutrientes.

15. Vesícula
En algunos géneros de HMA
(Glomus y Acaulospora) las hifas
internas se modifican y dan origen a
las vesículas, son estructuras
redondas, elípticas o irregulares
formadas por un ensanchamiento de
la hifa terminal entre y dentro de
las células corticales.
Se desarrolla después de los
arbúsculos, en algunas ocasiones
llegar a convertirse en esporas del
hongo, esta trasformación de
vesículas en esporas podría estar
ligada a situaciones de estrés o a
la muerte inminente de la planta.
Su contenido es fundamentalmente
de sustancias de reserva
(fosfolípidos), por lo que se les
atribuye una función de
resistencia, pues estas estructuras
pueden soportar varias semanas a
bajas temperaturas y a largos
periodos de sequía.

16. Esporas
Las esporas se forman a partir
de las hifas del micelio
externo, estas estructuras
contienen un gran número de
núcleos, hasta 2, 000 y
glóbulos lipídicos.
Normalmente son de forma
redonda y con gruesas
paredes que les confiere
resistencia al medio, y cuyo
diámetro oscila entre 50 y 1,
000 μm.
Los HMA desarrollan estas
esporas multinucleadas de
resistencia sobre hifas
vegetativas por lo que su es
origen asexual.

17. Hasta el momento no se ha
registrado la fase sexual, sin
embargo estudios transcriptómicos
recientes indican que estos hongos
disponen de la información genética
necesaria para llevar a cabo la
meiosis y en consecuencia una
reproducción sexual.
Según la especie de HMA, las
esporas se logran desarrollar libres,
agrupadas en cuerpos fructíferos
conocidos como esporocarpos o
formarse en el extremo de una hifa.
Pueden formar estructuras
especializadas para su germinación
(células auxiliares) o hacerlo a través
de sus hifas de sostén o a través de la
pared.

18. Presentan características
propias que constituyen la
única estructura externa que
puede permitir el
reconocimiento morfológico de
las especies y así ser la base de
su estudio taxonómico.
Las esporas se originan
cuando disminuye el aporte
de nutriente a las raíces. Sus
funciones son: estructuras de
almacenamiento; fase de
latencia y como propágulos.

19. Interacción planta–HMA
Se basan en el intercambio de
señales de reconocimiento en
tres fases
Asimbiótica
Presimbiótica
Simbiótica

20. Faseasimbiótica
Germinación de las esporas
Durante esta fase el hongo vive de sus reservas
Depende humedad y temperatura
La presencia de exudados radicales y hormonas , son
considerados como la primera señal de interacción
Se da por un déficit de fósforo

21. Fasepresimbiótica
La etapa de precolonización
Señalización y reconocimiento
Factores de ramificación
Hay ramificación extensa de las hifas
Se da el contacto con la superficie de la
raíz
Formación del haustorio

22. Fasesimbiótica
Comienza una vez superada la primera capa de
células de la raíz (epidermis),
Implica la formación de arbúsculos hasta la
formación de nuevas esporas.
En esta fase, el crecimiento del micelio
esporulativo fuera de la raíz aumenta

23. Desarrollo del arbúsculo
El hongo micorrizógeno coloniza la
corteza siguiendo dos patrones de
desarrollo diferentes: Arum y Paris
En lastipo Arum, las hifas del hongo
se extienden por los espacios
intercelulares de la corteza,
formando pequeñas
ramificaciones laterales que
penetran las paredes celulares
dando lugar a los arbúsculos.
En las tipo Paris, la formación de
hifas intercelulares está muy
limitada, por lo que la colonización
se extiende de células en célula
formando bucles en los que se
producen pequeñas
ramificaciones a modo de
arbúsculos.

25. El arbúsculo nunca penetra al citoplasma, lo que
supone una alteración profunda de la célula vegetal
debido a la deformación de la membrana
plasmática y del protoplasto, produciendo un
reacomodo del citoesqueleto, lo que conlleva a un
cambio en la posición del núcleo, y una
fragmentación de la vacuola, formando una red
en contacto físico con el arbúsculo
Cuando las hifas arbusculares en degradación se
separan del citoplasma restante del hongo por
tabicación , dejan una célula cortical intacta que es
capaz de acoger de nuevo otro arbúsculo .

26. Características usadas para
identificar HMA
Arreglo de las
esporas
Desarrollo de
las esporas
Germinación de
esporas
Pared
Ornamentación Hifa de sostén
Reacción al
Melzer
Estructuras
micorrícicas
Secuenciación
del fragmento
18 s del rDNA
Perfil de ácidos
grasos

27. Clasificación taxonómica de los hongos
micorrizógenos arbusculares
Los hongos que forman una micorriza
arbuscular, se ubicaban en el phylum
Zygomycetes, orden Glomales
(Redecker et al., 2000) y no fue hasta
que Schüßler (2001) sugiere que éstos
pertenecen a un nuevo phylum.
La taxonomía de los hongos del
phylum Glomeromycota es en gran
medida impulsada por la morfología y
formación de las esporas así como por
la estructura de la pared de las
esporas, y en caracteres discretos de la
estructura subcelular de las esporas
microscópicas.

29. No obstante, se dio lugar a grandes
avances en la organización taxonómica
de dicho phylum con base en los análisis
filogenéticos y moleculares de
secuencias parciales de los genes β-
tubulina y rRNA.
Pero la clasificación más reciente se basa
en un consenso de las regiones que
abarcan los genes del RNA ribosomal
18S (SSU): las regiones intergénicas
ITS1-5.8S-ITS2 (ITS) y/o 28S de la
subunidad ribosomal grande (LSU).
La reconstrucción filogenética con base
en las secuencias de la LSU.

32. CARACTERISTICAS DE LA PARED DE
LAS ESPORAS
La representación gráfica
estandarizada para describir la
estructura de la pared es
denominada murógrafo.
En dicho trabajo se introduce
el concepto de peridio hifal y
se enlistan seis tipos de
paredes: unitaria, laminada,
evanescente, membranosa,
coriácea y amorfa.
La pared evanescente esta formada
por una o varias capas, es efímera y
se desprende cuando madura la
espora.

33. En la pared unitaria solo se
observa una capa la cual es rígida,
mientras que en la laminar se
distinguen muchas capas que se
incrementan con la edad de la
espora.
La pared membranosa es
delgada, no rígida, suele
presentar pliegues y se colapsa
en soluciones hipertónicas.
Finalmente, la pared coriácea
es ancha y con apariencia de
cuero en soluciones
hipertónicas, mientras que la
amorfa no presenta una
estructura definida y es
elástica

34. Los hongos de la familia
Acaulosporaceae se caracterizan
por formar sus esporas en hifas
de sostén que terminan en un
sáculo globoso.
Las esporas del género
Acaulospora se forman
lateralmente dentro de la hifa de
sostén.

35. La familia Gigasporaceae se caracteriza
por la formación de sus esporas en una
hifa de sostén de tipo bulboso.
Las esporas del genero Gigaspora están
constituidas por un solo grupo de capas
que no se separan al romperse la espora,
el tubo de germinación sale directamente
de la pared y sus células auxiliares son
equinuladas .

36. En el género Scutellospora la pared
de las esporas está formada por al
menos dos grupos de capas que
se separan al romperse la
espora, el tubo de germinación
sale de una estructura especial
llamada escudo de germinación.

37. En todas las especies del género
Glomus, las esporas germinan a
través del lumen de la hifa de
sostén, pero en algunas el tubo
de germinación puede emerger
también directamente de la
pared de la espora.

40. Técnicas usadas para la cuantificación e
identificación de M.A. y H.M.A

41. Evaluación de la colonización
micorrícica in situ
Tinción de raíces por el método
de Phillips y Hayman, 1970 Raíces teñidas con azul
tripano
KOH 10% HCl 1% Azul tripano

42. ( Método de Biermann y Linderman, 1981)

43. Estructuras en raíces
Vesículas
Arbúsculos
Hifas

44. Tamizado húmedo y decantado ( Método de Gendermann y
Nicolson, 1963 )

45. 500 
177 
105 
63 

46. OBTENCIÓN DE ESPORAS
Melzer PVL

47. PVLG PVLG + Reactivo de Melzer

48. Plantas que se asocian con hongos
formadores de micorriza arbuscular.
La micorriza arbuscular se presenta
en la mayoría de las plantas de
interés agrícola, como cereales
(trigo, avena, centeno, maíz,
entre otros), fríjol, soya y tomate
También en la mayoría de los
árboles frutales, dentro de los que se
encuentran los cítricos (naranjo,
limón y toronja), peral,
manzano, parra y almendro
En muchos árboles de interés
forestal como el arce, caoba, fresno,
liquidambar y en hortalizas como
cebolla, poro y espinaca.
También la podemos encontrar en
pastos, plantas herbáceas y
cactos.

50. a) Esporas
b) Raíces micorrizadas o sus fragmentos
c) Hifas extramatriciales que sobreviven en el suelo
a b
c

51. Propagación de
propágulos en
macetas “trampa”
Sistema aeropónico
Sistema hidropónico Cultivo monoxénico
Para la propagación, el
estudio y el desarrollo de
biofertilizantes a se han
desarrollado diversas
técnicas:

52. CULTIVO EN MACETA TRAMPA

53. PROPAGACIÓN DE PROPÁGULOS
EN MACETAS “TRAMPA”
Técnica mas fácil de manejar. Se
puede manejar suelo como soporte
o un sustrato como vermiculita,
agrolita, etc
Seleccionar planta hospedera, con
alta susceptibilidad a ser
colonizada. Se obtienen esporas
con gran cantidad de materia
orgánica. Contaminación con
hongos del ambiente

54. CULTIVO MONOXÉNICO
Además de producir propágulos libres de otros
microorganismos.
El cultivo se lleva a cabo a partir de plantas
crecidas en maceta y mantenidas bajo
condiciones de invernadero, el proceso de cultivo
monoxénico implica las siguientes etapas:

55. 1.- Selección del
inóculo inicial,
2.- Desinfección de los
propágulos (esporas y
fragmentos de raíces
colonizadas),
3.- Incubación y
4.- Formación de la
simbiosis en una raíz
micótrofa en un medio
de cultivo sintético.
Etapas

56. Esquema de los pasos
involucrados en un
cultivo monoxénico para
hongos micorrícico-
arbusculares

57. Proceso de
incubación
Raíz transformada en MM
Incubar a 28° C
Espora en contacto con raíz
transformada

58. MICELIO
ESPORA
RAÍZ
TRANSFORMADA

59. CULTIVO MONOXÉNICO
Este sistema permite obtener cultivos
sin contaminantes. Fácil recuperación
de las raíces colonizadas. Alta
cantidad de propágulo. Permite el
estudio de vías metabólicas del
hongo. Ocupa poco espacio.
Se requiere de raíces transformadas.
Condiciones estrictas de laboratorio

60. Sistema aeropónico para la producción de inoculantes de
hongos micorrícicos arbusculares.

61. Este sistema permite
obtener cultivos sin
contaminantes. Fácil
recuperación de las raíces
colonizadas.
Se requiere una cámara
para cada hongo que se
desee trabajar. Un
número limitado de
especies de Glomus
muestran
incompatibilidad con este
ambiente de crecimiento