Temperature stress tolerance in chickpea rhizobia

Abstract

The aims of the present thesis were to study the chickpea rhizobia diversity and biogeography using Portugal as case study; to evaluate the temperature stress tolerance of the isolates, and to investigate the molecular basis of stress tolerance. The phylogenetic performance of the co-chaperone dnaJ was also addressed, in order to find an altemative marker to 16S rRNA gene. According to the 16S rRNA gene phylogeny, most isolates were found to be distinct from the typical chickpea rhizobia species, Mesorhizobium cíceri and M. mediterraneum. Some provinces of origin are associated with particular species groups. dnaJ was found to be a Useful phylogenetic marker for Mesorhizobium and for the Alphaproteobactería class. The evaluation of temperature stress tolerance revealed tolerant and sensitive isolates to both heat and cold. Analysis of the expression of dnaK and groESL chaperone genes suggested that higher induction of these genes is related to higher tolerance to heat. ### - Resumo - A presente tese teve como objectivos o estudo da diversidade e biogeografia de rizóbio de grão-de-bico em Portugal, a avaliação da tolerância dos rizóbios ao stress térmico, bem como o estudo das bases moleculares da tolerância ao stress. Estudou-se, ainda, o gene da co-chaperone dnaJ do ponto de vista filogenético. A filogenia baseada no gene 16S rRNA revelou que a maior parte dos rizóbios de grão-de-bico agrupam com outras espécies, que não as típicas desta leguminosa (Mesorhizobium cicerí e M. mediterraneum). Encontrou-se uma associação entre algumas províncias e determinadas espécies de rizóbio. O gene dnaJ revelou-se um bom marcador filogenético para Mesorhizobium, bem como para a classe Alphaproteobactería. A avaliação da tolerância à temperatura permitiu diferenciar isolados tolerantes e sensíveis, a altas e baixas temperaturas. A análise da expressão dos genes dnaK e groESL, sugeriu que uma maior indução destes genes está relacionada com maior tolerância a altas temperaturas.