Can dark septate endophytic fungi (DSE) mobilize selectively inorganic soil phosphorus thereby promoting sorghum growth? A preliminary study / ¿Los hongos endófitos septados oscuros (DSE) pueden movilizar selectivamente el fósforo inorgánico y promover así el crecimiento del sorgo? Un estudio preliminar

Abstract Phosphate fertilizers tend to precipitate with soil components, affecting fertilization efficiency and causing negative environmental effects. Soil microorganisms have been used to solve this problem. However, the ability of dark septate endophytic fungi (DSE) to dissolve phosphates and increase crop yield are not well known. The activity of DSE fungi capable of solubilizing reagent grade phosphates was studied in a Typic Hapludoll (Hapludol típico). The effect of the fungi on the inorganic phosphorus fractions was evaluated and an experiment was conducted in pots with sorghum as a crop. No fungal structures were found in the roots. Curvularia sp. aerial biomass and root length increased; however, P concentration was not affected. Although the results are not conclusive, they represent an advance in the potential use of DSE fungi as P solubilizers to treat crop nutrition.

Resumen Los fertilizantes fosfatados tienden a precipitar con componentes del suelo, lo que afecta la eficiencia de la fertilización y causa efectos negativos. Para resolver este problema se han utilizado microorganismos del suelo. Sin embargo, no se conoce bien la capacidad de los hongos endófitos septados oscuros (ESO) para disolver fosfatos y aumentar el rendimiento de los cultivos. Se estudió en un hapludol típico (typic hapludoll) la actividad de hongos ESO capaces de solubilizar fosfatos de grado reactivo. Se evaluó el efecto de los hongos sobre las fracciones de fósforo inorgánico y se realizó un experimento en macetas con sorgo como cultivo. No se encontraron estructuras fúngicas en las raíces. Curvularia sp. aumentó la biomasa aérea y la longitud radical, pero la concentración de fósforo no se vio afectada. Aunque los resultados no son concluyentes, representan un avance en el uso potencial de hongos ESO como solubilizadores de fósforo para tratar la nutrición de cultivos.

Conceptos fundamentales en ecología de hongos del suelo: una propuesta pedagógica y de divulgación / Fundamental concepts in ecology of soil fungi: a pedagogic and outreach proposal

El estudio de los procesos biogeoquímicos implica entender cómo los macro y micro nutrientes que componen los seres vivos se mueven de un componente a otro del ecosistema (incluyendo la atmósfera, organismos, suelo, cuerpos de agua, etc.). Usualmente, una mayor diversidad biótica y una mayor complejidad de las interacciones bióticas y abióticas, resultan en una mayor estabilidad ecosistémica. El rol de los hongos en los ciclos biogeoquímicos se suele estudiar superficialmente, no mucho más allá de sus funciones ecosistémicas generales: descomposición, simbiosis mutualista, y parasitismo. Esta revisión tiene por objetivo ilustrar los conceptos base de los roles ecológicos de los hongos del suelo, que debieran enseñarse en tres públicos objetivo: universitario, tomadores de decisiones, y estudiantes de educación secundaria/público general. En estos públicos, se propone abordar cuatro áreas temáticas: introducción al suelo, ecología de comunidades, interacciones de hongos con otros organismos, y biogeoquímica. Aunque los roles ecosistémicos de los hongos del suelo están bien documentados, su estudio debería partir de la base de que estos afectan y son afectados tanto por variables climáticas, como por características físico-químicas del suelo, y por flujos biogeoquímicos. Los roles ecológicos de los hongos del suelo debieran entenderse en un contexto holístico de integración multidisciplinar, y el nivel de especialización del conocimiento debiera darse hacia niveles superiores de la jerarquía biológica, es decir, conocer más en detalle la ecología de ecosistemas y comunidades de hongos que la de poblaciones y organismos, o que sus procesos bioquímicos y edáficos específicos.

The study of biogeochemical processes involves understanding how the macro and micro nutrients that make up living things move from one ecosystem component to another (including the atmosphere, organisms, soil, waterbodies, etc.). Usually, a greater diversity of biotic diversity and a greater complexity of biotic and abiotic interactions, result in a greater ecosystemic stability. The role of fungi in biogeochemical cycles is usually studied superficially, not much beyond their general ecosystem functions: decomposition, mutualistic symbiosis, and parasitism. The objective of this review is to illustrate the basic concepts of the ecological roles of soil fungi, which should be taught in three target audiences: university students, decision makers, and secondary school students / general public. In these audiences, it is proposed to address four thematic areas: introduction to soil, community ecology, interactions of fungi with other organisms, and biogeochemistry. Although the ecosystemic roles of soil fungi are well documented, their study should be based on the fact that they affect and are affected by climatic variables, physical-chemical soil characteristics, and biogeochemical flows. The ecological roles of soil fungi should be understood in an holistic context of multidisciplinary integration, and the level of specialization of knowledge should be given to higher levels of the biological hierarchy, that is, to know more in detail the ecology of ecosystems and communities of fungi than that of populations and organisms, or than that of their specific biochemical and edaphic processes.

Biodegradation of phenol in static cultures by Penicillium chrysogenum ERK1: catalytic abilities and residual phototoxicity / Biodegradación de fenol en cultivos estáticos por Penicillium chrysogenum ERK1: habilidades catalíticas y fitotoxicidad residual

A phenol-degrading fungus was isolated from crop soils. Molecular characterization (using internal transcribed spacer, translation elongation factor and beta-tubulin gene sequences) and biochemical characterization allowed to identify the fungal strain as Penicillium chrysogenum Thorn ERK1. Phenol degradation was tested at 25 °C under resting mycelium conditions at 6, 30, 60, 200, 350 and 400 mg/l of phenol as the only source of carbon and energy. The time required for complete phenol degradation increased at different initial phenol concentrations. Maximum specific degradation rate (0.89978 mg of phenol/day/mg of dry weight) was obtained at 200 mg/l. Biomass yield decreased at initial phenol concentrations above 60 mg/l. Catechol was identified as an intermediate metabolite by HPLC analysis and catechol dioxygenase activity was detected in plate assays, suggesting that phenol metabolism could occur via ortho fission of catechol. Wheat seeds were used as phototoxicity indicators of phenol degradation products. It was found that these products were not phytotoxic for wheat but highly phytotoxic for phenol. The high specific degradation rates obtained under resting mycelium conditions are considered relevant for practical applications of this fungus in soil decontamination processes.

Un aislamiento fúngico capaz de degradar fenol como única fuente de carbono y energía fue aislado de suelos agrícolas. La caracterización molecular (basada en el empleo de secuencias de espaciadores de transcriptos internos, de factores de la elongación de la traducción y del gen de la beta-tubulina) y la caracterización bioquímica permitieron identificar a esta cepa como Penicillium chrysogenum Thom ERK1. Se estudió la degradación de fenol a 25 °C en cultivos estáticos con 6, 30, 60, 200, 350 y 400 mg/l de fenol inicial. El tiempo requerido para completar la degradación de fenol aumentó al elevarse las concentraciones iniciales de dicho compuesto. La máxima tasa de degradación específica (0,89978 mg de fenol/día/mg de peso seco) se obtuvo con 200 mg/l. El rendimiento en biomasa disminuyó con concentraciones Iniciales de fenol mayores de 60 mg/l. Se identificó al catecol como intermediarlo metabolico por HPLC y se observó actividad de catecol dioxigenasa en placa, lo que sugiere que el metabolismo de degradación del fenol ocurre vía orto fisión del catecol. Se utilizaron semillas de trigo como indicadores de fitotoxicidad de los productos de degradación. Estos productos no fueron fitotóxicos para trigo, mientras que el fenol mostró una alta fitotoxicidad. La alta tasa de degradación específica obtenida en condiciones estáticas resulta de gran interés para la aplicación de este hongo en procesos de descontaminación de suelos.