Glomalin es una glicoproteína producida abundantemente en las hifas y esporas de arbuscular micorriza (AM) los hongos en el suelo y en las raíces . La glomalina fue descubierta en 1996 por Sara F. Wright, científica del Servicio de Investigación Agrícola del USDA . [1] El nombre proviene de Glomaleres , una orden de hongos. [2]
Descubrimiento y controversia
La glomalina eludió la detección hasta 1996 porque, "Se requiere un esfuerzo inusual para desalojar la glomalina para el estudio: un baño en citrato combinado con calentamiento a 250 F (121 C) durante al menos una hora ... No se requiere ningún otro pegamento de suelo encontrado hasta la fecha. algo tan drástico como esto ". - Sara Wright. [1] Sin embargo, en 2010, utilizando métodos analíticos avanzados, se demostró que el procedimiento de extracción por calentamiento con citrato coextrae sustancias húmicas , por lo que aún no está claro si este "efecto pegamento" proviene de la glomalina o de otras sustancias que se extraen conjuntamente. usando ese método. [3]
Descripción
La proteína específica glomalina aún no se ha aislado ni descrito. [4] Sin embargo, las proteínas del suelo relacionadas con la glomalina ( GRSP ) se han identificado utilizando un anticuerpo monoclonal (Mab32B11) generado contra esporas de hongos AM trituradas. Se define por sus condiciones de extracción y reacción con el anticuerpo Mab32B11.
El descubridor de la glomalina, Sara Wright, piensa que “la molécula de glomalina es un grupo de pequeñas glicoproteínas con hierro y otros iones adheridos ... la glomalina contiene de 1 a 9% de hierro fuertemente unido ... Hemos visto glomalina en el exterior de hifas, y creemos que así es como las hifas se sellan a sí mismas para que puedan transportar agua y nutrientes. También puede ser lo que les da la rigidez que necesitan para abarcar los espacios de aire entre las partículas del suelo ". La glomalina tarda entre 7 y 42 años en biodegradarse y se cree que aporta hasta un 30 por ciento del carbono del suelo donde hay hongos micorrízicos. Los niveles más altos de glomalina se encontraron en suelos volcánicos de Hawai y Japón. [1]
Existe otra evidencia circunstancial que muestra que la glomalina es de origen fúngico AM. Cuando los hongos MA se eliminan del suelo mediante la incubación del suelo sin plantas hospedantes, la concentración de GRSP disminuye. También se ha observado una disminución similar en GRSP en suelos incubados de tierras forestales, forestadas y agrícolas [5] y pastizales tratados con fungicida. [4] Las concentraciones de glomalina en el suelo están correlacionadas con la productividad primaria de un ecosistema . [6]
La química de la proteína del suelo relacionada con la glomalina (GRSP) aún no se comprende completamente, y el vínculo entre la glomalina, el GRSP y los hongos micorrízicos arbusculares aún no está claro. [4] [3] La función fisiológica de la glomalina en los hongos también es un tema de investigación actual. [7]
Efectos
Las proteínas del suelo relacionadas con la glomalina (GRSP), junto con el ácido húmico , son un componente importante de la materia orgánica del suelo y actúan para unir las partículas minerales, mejorando la calidad del suelo. [1] [4] La glomalina ha sido investigada por sus propiedades de almacenamiento de carbono y nitrógeno , incluso como un método potencial de secuestro de carbono . [6] [8]
Se plantea la hipótesis de que la glomalina mejora la estabilidad de los agregados del suelo y reduce la erosión del suelo . Se ha encontrado una fuerte correlación entre GRSP y la estabilidad del agua de los agregados del suelo en una amplia variedad de suelos donde el material orgánico es el principal agente aglutinante, aunque se desconoce el mecanismo. [4]
Ver también
Referencias
- ↑ a b c d Comis, Don (septiembre de 2002). "Glomalina: escondite para un tercio del carbono del suelo almacenado en el mundo" . Investigación agrícola : 4–7.
- ^ Comis, Don (octubre de 1997). "Glomalin - Soil's Superglue" . Investigación agrícola : 23.
- ^ a b Gillespie, Adam W .; Farrell, Richard E .; Walley, Fran L .; Ross, Andrew RS; Leinweber, Peter; Eckhardt, Kai-Uwe; Regier, Tom Z .; Blyth, Robert IR (abril de 2011). "La proteína del suelo relacionada con la glomalina contiene proteínas termoestables no relacionadas con micorrizas, lípidos y materiales húmicos". Biología y Bioquímica del Suelo . 43 (4): 766–777. doi : 10.1016 / j.soilbio.2010.12.010 . ISSN 0038-0717 .
- ^ a b c d e Rillig, MC (2004). "Micorrizas arbusculares, glomalina y agregación del suelo". Revista canadiense de ciencia del suelo . 84 (4): 355–363. CiteSeerX 10.1.1.319.347 . doi : 10.4141 / S04-003 .
- ^ Rillig, M., Ramsey, P., Morris, S., Paul, E. (2003). "La glomalina, una proteína del suelo de hongos micorrízicos arbusculares, responde al cambio de uso de la tierra". Planta y suelo . 253 (2): 293–299. doi : 10.1023 / A: 1024807820579 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ a b Treseder, Kathleen K .; Turner, Katie M. (julio-agosto de 2007). "Glomalina en ecosistemas" . Revista de la Sociedad de Ciencias del Suelo de América . 71 (4): 1257–1266. Código bibliográfico : 2007SSASJ..71.1257T . doi : 10.2136 / sssaj2006.0377 .
- ^ Purin, Sonia; Rillig, Matthias C. (20 de junio de 2007). "La proteína fúngica micorrízica arbuscular glomalina: Limitaciones, avances y una nueva hipótesis para su función". Pedobiologia . 51 (2): 123–130. doi : 10.1016 / j.pedobi.2007.03.002 . ISSN 0031-4056 .
- ^ King, Gary M. (febrero de 2011). "Mejora del almacenamiento de carbono del suelo para la remediación de carbono: posibles contribuciones y limitaciones de los microbios". Tendencias en microbiología . 19 (2): 75–84. doi : 10.1016 / j.tim.2010.11.006 . ISSN 0966-842X . PMID 21167717 .