Resumen de Estudio comparado de los polisacaridos y lipopolisacaridos superficiales de bacterias del género Rhizobium

Ramón Andrés Bellogín Izquierdo

• A la vista de las consideraciones anteriores, puede decirse que el estudio de la fijación simbiótica del nitrógeno plantea, además de los problemas genéticos y bioquímicos del género Rhizobium y del proceso fijador de nitrógeno, el de la taxonomía del género y el de la fisiología de la formación de nódulos; en este último aspecto tiene especial importancia el problema de la especificidad de los rizobios por sus hospedadores habituales.

  Como ya hemos indicado, la taxonomía y la especificidad están muy relacionadas, hasta el punto de que la primera es consecuencia de la segunda. Por ello, se puede abordar un trabajo en el que se estudien ambos problemas conjuntamente. Quizás investigando nuevos datos sobre las cuestiones relativas a la especificidad de la asociación entre los rizobios y las leguminosas se pueda contribuir a una elaboración más natural de la taxonomía de estas bacterias.

  Evidentemente, la especificidad de un rizobio por su hospedador habitual, debe radicar en sus estructuras superficiales y, de acuerdo con los datos bibliográficos de que disponemos y que ha hemos comentado, probablemente en la estructura y composición química de los polisacáridos o lipopolisacáridos superficiales de la célula rizobiana.

  Como hemos visto, los resultados sobre la composición química de los polisacáridos de Rhizobium son sumamente dispersos, confusos y contradictorios por lo que nos hemos propuesto llevar acabo un estudio sistemático de los mismos, empleando las cuatro especies admitidas dentro del grupo de los rizobios de crecimiento rápido. Con ello pensamos que podemos contribuir al estudio comparado de tales polisacáridos y determinar de manera fehaciente las posibles diferencias existentes entre estas especies de Rhizobium.

  Por lo que se refiere a los lipopolisacáridos se puede aplicar a ellos lo que acabamos de decir sobre los polisacáridos extracelulares de Rhizobium. Sin embargo, los estudios sobre estas moléculas, quizás por ser muy incipientes, están centrados en la detección de diferencias tales como la movilidad electroforética o las propiedades antigénicas, que, desde luego, son el reflejo de posibles diferencias en su composición química y estructura.

  No cabe duda de que, si la especificidad de los rizobios por la leguminosa hospedadora radica en estos componentes superficiales, los lipopolisacáridos de las diferentes estirpes de Rhizobium han de ser también diferentes.

  Nos proponemos, pues, abordar un trabajo en el que se estudian las diferencias existentes en las distintas especies de Rhizobium en lo que se refiere a estas dos estructuras glucídicas superficiales.

  Pero, además de la especificidad, estos componentes de los rizobios pueden determinar su infectividad. Por ello, resulta de interés el estudio de mutantes no infectivos, ahora bien, al seleccionar dichos mutantes se ha de poner especial cuidado en que sean prototrofos, ya que de acuerdo con diversos autores (Scherrer y Denarie, 1971; Pankhurst y Schwinghamer, 1974; Denarie y colaboradores, 1975) la presencia de determinados auxotrofismos determina la pérdida de infectividad en Rhizobium trifolii y en otras especies de Rhizobium.

  Igualmente, de acuerdo con Zelazna y Lorkiewicz (1971), la aparición de una resistencia a estreptomicina provoca la pérdida de virulencia en Rhizobium trifolii. Según estos autores, la totalidad de las estirpes resistentes a la estreptomicina a concentraciones de 1.000 ?g/ml son avirulentas, en tanto que resistentes a 100 ?g/ml pueden o no ser infectivas.

  Los fines de nuestro trabajo exigen, no sólo el estudio comparado de los polisacáridos y lipopolisacáridos de las diferentes especies de crecimiento rápido de Rhizobium, sino también el aislamiento de mutantes no infectivos y la comparación de sus polisacáridos con el de la estirpe silvestre infectiva. Por ello, el plan del trabajo que nos proponemos es el siguiente:

  - Obtención y purificación de los polisacáridos extracelulares, solubles en agua, de distintas estirpes de las cuatro especies de crecimiento rápido de Rhizobium actualmente reconocidas.

  - Análisis cromatográfico de los mismos.

  - Obtención y purificación de los lipopolisacáridos de las mismas estirpes.

  - Estudio del comportamiento electroforético de dichos lipopolisacáridos.

  - Tratamiento mutagénico de una estirpe de Rhizobium a fin de seleccionar mutantes no infectivos.

  - Estudio comparado de los lipopolisacáridos y polisacáridos producidos por dichos mutantes y la estirpe silvestre de la que proceden.