Microbial Fertilizers
Endófitos fijadores de nitrógeno
Endófitos fijadores de nitrógeno
Los endófitos fijadores de nitrógeno son microorganismos que se encuentran dentro de los tejidos vegetales, capaces de convertir el nitrógeno atmosférico (N?) en compuestos de nitrógeno biológicamente utilizables. A diferencia de los fijadores clásicamente asociados a la rizosfera, estos microbios viven dentro de las raíces, tallos, hojas o tejidos vasculares, interactuando directamente con los metabolitos de la planta, los gradientes internos de oxígeno y los procesos fisiológicos que influyen en el ciclo del nitrógeno.
Por qué los endófitos pueden fijar nitrógeno
La clave para la fijación del nitrógeno es el complejo enzimático nitrogenasa, que convierte el N? en amonio (NH??). Este proceso requiere:
- un microambiente pobre en oxígeno
- fuentes de carbono suficientes
- cofactores metálicos específicos (como los clusters Fe-Mo o Fe-V)
- energía en forma de ATP
Los endófitos se encuentran en tejidos vegetales donde las concentraciones de oxígeno son menores que en la rizosfera, lo que favorece la actividad de la nitrogenasa.
Micro-Ambientes que Facilitan la Fijación de Nitrógeno
Dentro de los tejidos vegetales, existen micromedios con niveles variables de oxígeno, valores de pH y concentraciones de azúcares, aminoácidos y ácidos orgánicos. Estas condiciones surgen de:
- la respiración de las células vegetales
- el transporte de metabolitos a través del xilema y floema
- la actividad microbiana local
Estos microambientes crean zonas donde la nitrogenasa puede permanecer activa sin ser inactivada por el oxígeno.
Principales Grupos de Endófitos Fijadores de Nitrógeno
1. Bacterias Diazotróficas Endofíticas
Son bacterias que pueden fijar N? y establecerse dentro de los tejidos vegetales. Los géneros comunes incluyen:
- Azospirillum
- Herbaspirillum
- Gluconacetobacter
- Burkholderia (algunas especies)
- Azoarcus
Estos microbios a menudo colonizan la corteza de la raíz, los espacios intercelulares y, a veces, el tejido vascular.
2. Hongos Endofíticos con Rutas Relacionadas con N
Aunque los hongos en sí no poseen nitrogenasa, algunos hongos endofíticos pueden:
- movilizar compuestos orgánicos ricos en N
- interactuar con bacterias diazotróficas
- crear microambientes que apoyan la fijación de N?
Por lo tanto, juegan un papel indirecto en la dinámica del nitrógeno.
Procesos de Colonización
Los endófitos fijadores de nitrógeno alcanzan los tejidos internos de la planta a través de:
- pelos radicales y células epidérmicas