Metabolic reprogramming in arbuscular mycorrhiza symbiosis for enhanced resistance and tolerance against stresses

Abstract

In summary, the study performed in this PhD Thesis demonstrate the protective ability of mycorrhizal fungi on plants of agronomic importance such as tomato, supporting their potential as biostimulants for sustainable agriculture. It also illustrates that the protection to not relate to a fixed, specific metabolic pathway. In contrast, the metabolic pathways altered and the metabolites showing a primed accumulation in mycorrhizal plants vary according to the stress conditions faced by the plant. Therefore, the mycorrhizal symbiosis enhances the metabolic plasticity of the plant allowing a more efficient activation of defenses. This major plasticity explains the broad character of the protection conferred by mycorrhiza, and thus, support their application as bioprotectors agents under multiple adverse conditions.

En resumen, el estudio llevado a cabo en la presente Tesis Doctoral demuestra la capacidad de los hongos micorrícicos para proteger a una planta de importancia agronómica como el tomate, lo que respalda su potencial uso como bioestimulantes para una agricultura sostenible. También ilustra que la protección proporcionada no se relaciona con una vía metabólica específica y fija. Al contrario, las vías metabólicas alteradas y los metabolitos mostrando un comportamiento priming en plantas micorrizadas pueden variar dependiendo de qué condiciones de estrés enfrenta la planta. Por lo tanto, la simbiosis micorrícica arbuscular aumenta la plasticidad metabólica de la planta, permitiéndole una activación más eficiente de las defensas. Esta mayor plasticidad explica el amplio rango de protección conferida por las micorrizas y, por lo tanto, respalda su aplicación como agentes bioprotectores en múltiples condiciones adversas.