Biodiversidad de bacterias desnitrificantes y contaminación por nitratos
Referencia: Proyecto de Excelencia, Junta de Andalucía (RNM-4746)
Investigador Principal: Eulogio J. Bedmar Gómez
Año Inicio: 2010 Año Fin: 2014
Objetivos: Utilizando como modelo las marismas y humedales del Parque Nacional de Doñana, un objetivo clave de este proyecto es determinar la densidad y biodiversidad de microorganismos desnitrificantes. Por otra parte, se tratará de determinar el origen, agrícola, ganadero, industrial, etc., de los nitratos contaminantes mediante el análisis isotópico del N y del O de los mismos. Finalmente, se determinará mediante cromatografía gaseosa la producción de gases invernadero (metano, dióxido de carbono y óxido nitroso) que produzcan las poblaciones de microorganismos desnitrificantes.
Otro Personal: Juan Sánchez Raya, David Correa Galeote, Germán Tortosa Muñoz y Silvia Moreno Morillas.


Mecanismo molecular de FixK2: un regulador transcripcional clave en la interacción simbiótica rhizobium-leguminosa
Referencia: AGL2011-23383
Cofinanciación: Ministerio de Ciencia e Innovación
Investigador Principal: María Socorro Mesa Banqueri
Año Inicio: 2012 Año Fin: 2014
Objetivos: ste proyecto pretende descubrir nuevos aspectos de la compleja red de regulación de Bradyrhizobium japonicum, unas de las bacterias más beneficiosas e importantes que se usan en la Agricultura. Esta bacteria es capaz de establecer interacciones simbióticas con plantas de soja, dando lugar a estructuras especializadas, los nódulos, en el interior de los cuales se lleva a cabo el proceso de fijación de nitrógeno. Durante el establecimiento de la simbiosis así como en el nódulo, los rizobios tienen que adoptar estrategias que le permitan adaptar su fisiología a cambios en su hábitat. Por ejemplo, tienen que desarrollar sistemas de protección contra las especies reactivas de oxígeno producidas no sólo por los sistemas de defensa de la planta durante el proceso de infección, sino como producto de la respiración bacteriana o en el periodo de senescencia. Los rizobios poseen además la oxidasa terminal cbb3 de alta afinidad por oxígeno que les permite respirar en el ambiente microaeróbico del nódulo. Por lo tanto, los rizobios tienen que capaces de inducir la expresión de proteínas reguladoras implicadas en el control la expresión de genes en función de cambios medioambientales o estreses. En B. japonicum, la proteína FixK2 juega un papel clave en la regulación de genes esenciales tanto en vida libre como en simbiosis. Mientras que la expresión de fixK2 se induce por el sistema de dos componentes FixLJ en respuesta a baja tensión de oxígeno, la proteína FixK2 controla positivamente la expresión de más de 200 genes. Además, FixK2 auto-regula negativamente (directa o indirectamente) su propia expresión. FixK2 constituye un ejemplo excepcional en la familia de reguladores transcripcionales de tipo FNR/CRP, proteínas que responden a un amplio rango de señales intra o extracelulares. Por un lado, no necesita ningún cofactor (conocido) para activar la transcripción en colaboración con la ARN polimerasa de B. japonicum in vitro. Por otro, puede responder directamente a estrés oxidativo, mediante la oxidación de un residuo de cisteína (C183). Recientemente hemos observado que FixK2 podría estar controlado por dos clases de proteólisis: específica en el residuo de Leucina 221 y general por los sistemas proteolíticos de tipo Clp. Cabe destacar que, la forma inactiva de FNR, un homólogo de FixK2 en Escherichia coli es substrato del sistema ClpXP. En esta propuesta se plantean dos objetivos principales. En el primer objetivo se pretende profundizar en el mecanismo molecular de FixK2, a nivel transcripcional y post-traduccional. Por ello, se tratará de identificar y caracterizar el regulador que controla negativamente la expresión de fixK2. Además se estudiará el papel del control redox de FixK2 en la simbiosis con plantas de soja. Asimismo se investigará el control proteolítico de FixK2, para conocer el papel del residuo de Leucina 221 y el mecanismo de degradación por proteasas de tipo Clp. El segundo objetivo es la caracterización de las proteasas de tipo Clp de B. japonicum, tanto in vitro como in vivo. Recientemente se ha descrito que este tipo de proteínas están implicadas en la interacción bacteria-hospedador. Sin embargo, no se ha estudiado su papel en ninguna especie de Rhizobium, por lo que resulta interesante el estudiar el fenotipo de cepas mutantes en los genes clp en vida libre y en simbiosis. Por último, se aplicarán técnicas de proteómica para la identificación de sustratos de los sistemas proteolíticos ClpAP y ClpXP de B. japonicum.
Otro Personal: Eulogio J. Bedmar


Control de la emisión del gas invernadero N2O por bacterias endosimbióticas asociadas a cultivos de leguminosas
Referencia: Plan Nacional (AGL2010-18607)
Investigador Principal: Mª Jesús Delgado Igeño
Año Inicio: 2011 Año Fin: 2013
Objetivos:
Otro Personal: Bedmar, E.J., Sánchez, C., Torres, M.J., Cabrera, J., Hidalgo, A., Richardson, D., Gates A., Baggs, E.


Regulación por óxidos de nitrógeno y caracterización de un activador transcripcional de la desnitrificación en la bacteria simbiótica Bradyrhizobium japonicum.
Referencia: Proyecto de Excelencia, Junta de Andalucía (P07-CVI-3177)
Investigador Principal: Eulogio J. Bedmar Gómez
Año Inicio: 2009 Año Fin: 2012
Objetivos: Estudiar el papel fisiológico que desempeña cada uno de los óxidos de nitrógeno que se producen durante la desnitrificación sobre la activación de cada uno de los genes napEDABC, nirK, norCBQD y nosRZDFLYX de B. japonicum. Se tratará de caracterizar la proteína NnrR como regulador transcripcional de tales genes y estudiar el efecto del NO sobre la síntesis de NnrR
Otro Personal:


Relevancia del control postraduccional de la proteína FixK2 en la simbiosis Bradyrhizobium japonicum-Glycine max
Referencia: Proyecto Intramural, CSIC I3 (200940I116)
Investigador Principal: María Socorro Mesa Banqueri
Año Inicio: 2010 Año Fin: 2011
Objetivos: Continuar con el estudio del mecanismo de control postraduccional de FixK2, tema de investigación de la IP durante los últimos 5 años. La propuesta se divide en dos objetivos parciales: a) Estudio del papel del control redox de FixK2 en la simbiosis B. japonicum-Glycine max; y b) Control proteolítico de FixK2 por ClpXP y ClpAP tanto in vitro con proteínas purificadas como in vivo en cepas de B. japonicum mutadas en los genes clpX y clpA.
Otro Personal:


Obtención y evaluación de Phaseolus vulgaris y Zea mays tolerantes a sequía.
Referencia: Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED) (P106PIC0216)
Investigador Principal: María Jesús Delgado Igeño
Año Inicio: 2007 Año Fin: 2011
Objetivos: El objetivo general es aumentar la producción de grano de cultivos de Phaseolus vulgaris y Zea mays sometidos a condiciones de estrés abiótico, principalmente sequía, mediante el uso de inoculantes bacterianos y/o plantas modificadas genéticamente que sobreexpresen el osmoprotector trehalosa. Además, los resultados obtenidos se transferirán a los principales sectores públicos y privados receptores de la tecnología con objeto de contribuir a una agricultura sostenible y a la seguridad alimentaria en Latinoamérica
Otro Personal:


Biochemical and cellular functions of FixK2, a key regulator of genes for symbiosis
Referencia: SNF (Swiss National Science Foundation) (3100A0-112644)
Investigador Principal: Dr. Socorro Mesa/Prof. Dr. Hauke Hennecke
Año Inicio: 2006 Año Fin: 2009
Objetivos:
Otro Personal:


Biodiversidad y ecología funcional de bacterias desnitrificantes.
Referencia: Plan Nacional 2006-2009. Ref. CLG2006-06870/BOS. Entidad Financiadora: MICINN
Investigador Principal: Eulogio J. Bedmar Gómez
Año Inicio: 2006 Año Fin: 2009
Objetivos: Determinar la biodiversidad y la ecología funcional de la comunidad de microorganismos desnitrificantes que intervienen en el ciclo biogeoquímico del nitrógeno en zonas con grado diverso de contaminación por nitratos. Analizar el efecto que los nitratos ejercen sobre la composición y densidad de la comunidad desnitrificante, tratando, al mismo tiempo, de determinar el origen agrícola, ganadero, industrial, etc., de la contaminación mediante el análisis isotópico de los nitratos. Igualmente, se pretende cuantificar las emisiones de gases invernadero que pueden liberarse a la atmófera durante la desnitrificación.
Otro Personal: A. Juan Sánchez Raya


Leguminosas forrajeras con mayor tolerancia a estreses abióticos: Genes implicados y obtención de inoculantes modificados genéticamente.
Referencia: Plan Nacional (AGL2006-13848-CO2-02/AGR); cofinanciado con fondos FEDER
Investigador Principal: María Jesús Delgado Igeño
Año Inicio: 2006 Año Fin: 2009
Objetivos: Identificación de genes del microsimbionte con potencial para incrementar la tolerancia de la simbiosis Rhizobium-leguminosa a estreses abióticos. Generación de cepas de Sinorhizobium meliloti que sobreexpresen genes implicados en la adaptación a estreses abióticos y cuya aplicación como bioinoculantes mejore el cultivo de alfalfa en condiciones de estrés.
Otro Personal: David Richardson


Detección y caracterización de moléculas señal implicadas en la interacción patogénica planta-microorganismo. Estudio de su empleo como agentes de control biológico en Agricultura.
Referencia: Proyecto de Excelencia de la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa (AGR-527)
Investigador Principal: Eulogio J. Bedmar Gómez
Año Inicio: 2005 Año Fin: 2008
Objetivos: Analizar la producción de autoinductores por hongos y bacterias fitopatógenas. Determinar la estructura y composición de los autoinductores de interés seleccionados. Caracterizar los genes responsables de la síntesis de autoinductores en especies modelo. Obtención de plantas transgénicas de Arabidopsis thaliana para la liberación de autoinductores al medio.
Otro Personal: A. Juan Sánchez Raya


Modulation of plant-bacteria interactions to enhance tolerance to water deficit for grain legumes in the Mediterranean dry lands.
Referencia: Specific Targeted Research Project FP6-509115, AQUARHIZ. EC-INCOMED
Investigador Principal: María Jesús Delgado Igeño.
Año Inicio: 2004 Año Fin: 2007
Objetivos: Mejorar la producción de leguminosas de grano en zonas sujetas a sequía de paises del norte de África, entre ellos Marruecos, Argelia, Egipto y Túnez. Se pretende la caracterización de cepas de Rhizobium y variedades de leguminosas que presenten mayor tolerancia al déficit hídrico, para lo que se investigan los mecanismos, tanto de la planta como del microsimbionte, relacionados con la respuesta de la simbiosis al estrés.
Otro Personal: Eulogio J. Bedmar Gómez.


Biodiversidad microbiana, estructura y funcionamiento de las poblaciones bacterianas que intervienen en el ciclo del N en las marismas del Parque Nacional de Doñana. Impacto de las actividades agrícolas y ganaderas y de la contaminación por nitratos.
Referencia: Consejería de Agricultura, Pesca y Alimentación, Junta de Andalucía, CO3-049
Investigador Principal: Eulogio J. Bedmar
Año Inicio: 2004 Año Fin: 2007
Objetivos: Analizar la biodiversidad, la estructura y la dinámica de las poblaciones de microorganismos que intervienen en el ciclo biogeoquímico del nitrógeno (N) en las marismas del Parque Nacional de Doñana. Determinar el efecto que las actividades agrícolas y ganaderas ejercen sobre la composición y densidad de las poblaciones microbianas.
Otro Personal: María Jesús Delgado Igeño, A. Juan Sánchez Raya, Rafael Núñez Gómez y María Dolores García Pedrajas


Nitric oxide metabolism in soybean root nodules.
Referencia: Proyecto de colaboración CSIC-Royal Society, 2004/R1-EU
Investigador Principal: María Jesús Delgado Igeño.
Año Inicio: 2005 Año Fin: 2006
Objetivos: Establecer el papel del NO en nódulos de leguminosas. Identificar y caracterizar los sistemas implicados en la detoxificación de NO en Bradyrhizobium japonicum en vida libre. Establecer el papel de dichos sistemas en el establecimiento y funcionamiento de la simbiosis que B. japonicum establece con plantas de soja.
Otro Personal: Eulogio J. Bedmar


Caracterización y regulación del metabolismo anaerobio del nitrato en bacterias endosimbióticas: respiración y desnitrificación..
Referencia: BMC2002-04126-C03-02. Ministerio de Ciencia y Tecnología
Investigador Principal: Eulogio J. Bedmar
Año Inicio: 2002 Año Fin: 2005
Otro Personal: Otro personal.


Biodiversidad de microrganismos que producen gases invernadero y cuantificación de las emisiones en cultivos arroz-pradera en Uruguay.
Referencia: Subdirección General de Relaciones Internacionales del CSIC. Ref. P2003UY01
Investigador Principal: Eulogio J. Bedmar Gómez.
Año Inicio: 2004 Año Fin: 2005
Objetivos: Cuantificar las emisiones de óxidos de nitrógeno, óxido nítrico (NO) y óxido nitroso (N2O), que se producen durante los procesos de óxido-reducción de los compuestos que intervienen en el ciclo del N en los suelos de la República de Uruguay con cultivos arroz-pradera. Además, se pretende determinar la biodiversidad y la dinámica de las poblaciones de microorganismos que intervienen en los procesos de nitrificación y desnitrificación.
Otro Personal: maría Jesús Delgado Igeño

Publicaciones indexadas en el ISI Web of Science

Mariette Bonnet, Monika Stegmann, Zˇeljka Maglica, Emanuel Stiegeler, Eilika Weber-Ban, Hauke Hennecke, Socorro Mesa. (2012). FixK(2), a key regulator in Bradyrhizobium japonicum, is a substrate for the protease ClpAP in vitro.. FEBS Letters 1:1-6. 

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Ruano Díaz, F.C, Campos Aranda, M., Sánchez Raya, J. and Peña Heras, A.. (2008). Deltamethrin application on colonized olive logs: effect on the emergence of the olive bark beetle phloeotribus scarabaeoides bernard 1788 (coleoptera: scolytidae) and its associated parasitoids . Crop Protection  27:614-621. 

Rivas, R., García Fraile, P., Zurdo Piñeiro, J.L., Mateos, P.F., Martínez Molina, E., Bedmar Gómez, E.J., Sánchez Raya, J. and Velázquez, E.. (2008). Saccharibacillus sacchari gen. Nov. Sp. Nov., isolated from sugarcane.. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology  58:1850-1854 . 

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M. J. Granados-Baeza, N. Gómez-Hernández, Y. Mora, M.J. Delgado, D. Romero, y L.Girard. . (2007). Novel reiterated Fnr-type proteins control the production of the symbiotic terminal Oxidase cbb3 in Rhizobium etli CFN42. . Molecular Plant-Microbe Interactions 20:1241-1249. 

Publicaciones no indexadas en el ISI Web of Science

Gregorio José Arone Gaspar
Director(es): Eulogio J. Bedmar
Titulo: Biodiversidad microbiana en chacras maiceras de Allpas (Acobamba, Huancavelica, Perú) cultivadas bajo el sistema tradicional andino
Lugar: Universidad de Granada
Fecha: 2012-10-11
Calificación: Sobresaliente Cumlaude


Chouhra Talbi
Director(es): Eulogio J. Bedmar y María J. Delgado
Titulo: Nuevas estrategias para mejorar la fijación de nitrógeno en Phaseolus vulgaris cultivada en suelos afectados por estreses abióticos
Lugar: Universidad de Granada
Fecha: 2011-12-11
Calificación: Sobresaliente Cumlaude


Laura Barrueco García
Director(es): Eulogio J. Bedmar Gómez
Titulo: Empleo del transposón mini Tn7 para marcaje con proteínas autofluorescentes de Burkholderia phymatum y Rhizobium tropici
Lugar: Universidad de Granada
Fecha: 2010-12-21
Calificación: Sobresaliente


Juan José Cabrera Rodríguez
Director(es): Mª Jesús Delgado Igeño
Titulo: Papel de las hemoglobinas de Bradyrhizobium japonicum en la destoxificación de óxido nítrico
Lugar: Universidad de Granada
Fecha: 2010-09-21
Calificación: Sobresaliente


Gregorio José Arone Gaspar
Director(es): Eulogio J. Bedmar Gómez
Titulo: Caracterización de rizobios aislados de nódulos de Medicago hispida G. crecidas en las chacras maiceras de Allpas-Acobamba-Huancavelica (Perú)
Lugar: Universidad de Granada
Fecha: 2010-09-13
Calificación: Sobresaliente


Luzia Reutimann
Director(es): Hauke Hennecke y Socorro Mesa Banqueri
Titulo: Impact of oxidative stress on transcription regulator FixK2 and two ECF sigma factors in Bradyrhizobium japonicum
Lugar: ETH-Zürich, Suiza
Fecha: 2010-07-29
Calificación: Sobresaliente cum laude


Luzia Reutimann
Director(es): Hauke Hennecke y Socorro Mesa Banqueri
Titulo: Impact of oxidative stress on transcription regulator FixK2 and two ECF sigma factors in Bradyrhizobium japonicum
Lugar: ETH-Zürich, Suiza
Fecha: 2010-07-29
Calificación: Sobresaliente cum laude


Luzia Reutimann
Director(es): Hauke Hennecke y Socorro Mesa Banqueri
Titulo: Impact of oxidative stress on transcription regulator FixK2 and two ECF sigma factors in Bradyrhizobium japonicum
Lugar: ETH-Zürich, Suiza
Fecha: 2010-07-29
Calificación: Sobresaliente cum laude


Mª Jesús Torres Porras
Director(es): Mª Jesús Delgado Igeño
Titulo: Efecto del potencial redox en la expresión de la desnitrificación en B. japonicum
Lugar: Universidad de Granada
Fecha: 2009-12-16
Calificación: Sobresaliente Cum laude


Cristina Sánchez Gómez
Director(es): María Jesús Delgado Igeño y Eulogio J. Bedmar Gómez
Titulo: Producción de óxido nítrico en nódulos de soja. Implicación de la desnitrificación
Lugar: Granada
Fecha: 2009-10-02
Calificación: Sobresaliente Cum laude


David Correa Galeote
Director(es): Eulogio J. Bedmar
Titulo: Contaminación por nitratos en aguas y sedimentos del Parque Nacional de Doñana
Lugar: Universidad de Granada
Fecha: 2009-09-09
Calificación: Sobresaliente Cum laude


Isabel Fernández Corcobado
Director(es): Eulogio J. Bedmar Gómez y Miguel Cecilio Botella López
Titulo: Termomicrobiología forense: aproximación criminalística a la data de muerte
Lugar: Universidad de Granada
Fecha: 2008-10-17
Calificación: Sobresaliente cum laude


Emilio Bueno Romero
Director(es): María Jesús Delgado Igeño y Eulogio J. Bedmar Gómez
Titulo: Desnitrificación en Bradyrhziobium japonicum. Implicación de las proteínas reguladroeas FixK2 y NifA
Lugar: Granada
Fecha: 2008-03-07
Calificación: Sobresaliente cum laude


Natalie Bonnard
Director(es): Eulogio J. Bedmar y Mª Jesús Delgado
Titulo: Identificación, aislamiento, y caracterización de proteínas extracitoplasmáticas de Bradyrhizobium japonicum
Lugar: Granada
Fecha: 2006-12-18
Calificación: Sobresaliente "cum laude"


Beatriz Navascués Ortega
Director(es): Eulogio J. Bedmar
Titulo: Quorum sensing in Bradyrhizobium japonicum
Lugar: Granada
Fecha: 2006-12-14
Calificación: Sobresaliente "cum laude"


Eloy Robles Cortés
Director(es): Eulogio J. Bedmar y Mª Jesús Delgado
Titulo: Regulación por óxidos de nitrógeno de los genes de la desnitrificación de Bradyrhizobium japonicum
Lugar: Granada
Fecha: 2006-12-01
Calificación: Sobresaliente "cum laude"


Álvaro Tresierra Ayala
Director(es): Mª Jesús Delgado y Eulogio J. Bedmar
Titulo: Identificación y caracterización de los genes modABC de Bradyrhizobium japonicum implicados en el transporte de molibdeno
Lugar: Granada
Fecha: 2003-11-01
Calificación: Sobresaliente "cum laude"