Identification of indole acetic acid biosynthesis pathways in Trichoderma asperellum and Trichoderma koningiopsis | Identificación de las vías de biosíntesis de ácido indolacético en Trichoderma asperellum y Trichoderma koningiopsis | Identificação das vias de biossíntese de ácido indolacético em Trichoderma asperellum e Trichoderma koningiopsis

Inglés. Trichoderm spp. produces secondary metabolites associated with plant growth promotion, especially the production of indole acetic acid (IAA), the main plant hormone. The tryptophan-dependent (TRP-D) and tryptophan-independent (TRP-I) production pathways, depending on the precursor involved in IAA synthesis, are well known. The objective of this study was to investigate the tryptophan-dependent (TRP-D) production pathway under in vitro liquid culture conditions (Potato Dextrose), supplemented with tryptophan (TRP). The presence of auxinic compounds in TRP-D was quantified using high-performance liquid chromatography (HPLC). Additionally, the morphology of corn seeds was analyzed using scanning electron microscopy (SEM). The interaction of Trichoderma spp. with corn seed germination was evaluated under controlled laboratory conditions, conducting the assay in triplicate and performing an analysis of variance (ANOVA). The results showed that the species T. asperellum and T. koningiopsis can degrade TRP and synthesize IAA through the tryptamine (TRM) and indole acetamide (IAM) pathways. However, IAA synthesis was not detected through the indole pyruvic acid (IPyA) and 3-indole acetonitrile (IAN) pathways. In particular, T. asperellum produced significantly higher concentrations of IAA compared to T. koningiopsis. Additionally, it was observed that tryptophan supplementation increased IAA production in both species. Finally, T. koningiopsis showed a strong relationship with the maize root system, invading the root and establishing a beneficial interaction that could contribute to plant growth and development. These findings suggest thatnbsp;T. koningiopsis has significant potential as a biofertilizer in agricultural systems.

Español; castellano. El hongo Trichoderma spp. produce metabolitos secundarios asociados a la promoción del crecimiento vegetal, especialmente la producción de ácido indol acético (AIA), la principal hormona vegetal. Las vías de producción de triptófano dependiente (TRP-D) y de triptófano independiente (TRP-I), dependiendo del precursor implicado en la síntesis de AIA, son bien conocidas. El objetivo del presente trabajo fue estudiar la vía de producción de triptófano dependiente (TRP-D) en condiciones de medio de cultivo líquido in vitro (Papa Dextrosa), suplementado con triptófano (TRP). La presencia de compuestos auxínicos en TRP-D se cuantificó mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). Además, la morfología de las semillas de maíz fue analizada utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM). La interacción denbsp;Trichodermanbsp;spp. con la germinación de las semillas de maíz se evaluó en condiciones controladas de laboratorio, realizando el ensayo por triplicado y llevando a cabo un análisis de varianza (ANOVA). Los resultados mostraron que las especies T. asperellum y T. koningiopsis pueden degradar TRP y sintetizar AIA a través de las vías de triptamina (TRM) e indol acetamida (IAM). Sin embargo, no se detectó la síntesis de AIA a través de las vías de ácido indol pirúvico (IPyA) y 3-indol acetonitrilo (IAN). En particular, T. asperellum produjo concentraciones significativamente más altas de AIA en comparación con T. koningiopsis. Además, se observó que la suplementación con triptófano aumentó la producción de AIA en ambas especies. Finalmente, T. koningiopsis mostró una fuerte relación con el sistema radical del maíz, invadiendo la raíz y estableciendo una interacción beneficiosa que podría contribuir al crecimiento y desarrollo de la planta. Estos hallazgos sugieren que T. koningiopsis tiene un potencial significativo como biofertilizante en sistemas agrícolas.

Portugués. O microorganismo Trichoderma spp. produz metabólitos secundários associados à promoção do crescimento vegetal, especialmente a produção de ácido indolacético (AIA), o principal hormônio vegetal. As vias de produção dependentes de triptofano (TRP-D) e independentes de triptofano (TRP-I), dependendo do precursor envolvido na síntese de AIA, são bem conhecidas. O objetivo deste estudo foi investigar a via de produção dependente de triptofano (TRP-D) em condições de cultura líquida in vitro (Batata Dextrose), suplementada com triptofano (TRP). A presença de compostos auxínicos em TRP-D foi quantificada usando cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). Além disso, a morfologia das sementes de milho foi analisada usando microscopia eletrônica de varredura (SEM). A interação de Trichoderma spp. com a germinação das sementes de milho foi avaliada em condições controladas de laboratório, conduzindo o ensaio em triplicado e realizando uma análise de variância (ANOVA). Os resultados mostraram que as espécies T. asperellum e T. koningiopsis podem degradar TRP e sintetizar AIA através das vias de triptamina (TRM) e indol acetamida (IAM). No entanto, a síntese de AIA não foi detectada através das vias de ácido indol pirúvico (IPyA) e 3-indol acetonitrilo (IAN). Em particular, T. asperellum produziu concentrações significativamente mais altas de AIA em comparação comnbsp;T. koningiopsis. Além disso, observou-se que a suplementação com triptofano aumentou a produção de AIA em ambas as espécies. Finalmente, T. koningiopsisnbsp;mostrou uma forte relação com o sistema radicular do milho, invadindo a raiz e estabelecendo uma interação benéfica que poderia contribuir para o crescimento e desenvolvimento da planta. Esses achados sugerem que T. koningiopsis tem um potencial significativo como biofertilizante em sistemas agrícolas.