Análisis comparativo de la tolerancia a arsénico de bacterias rizosféricas y su efecto sobre propiedades promotoras del crecimiento vegetal

PRÁMPARO, ROMINA DEL PILAR; VEZZA, MARIANA E.; WEVAR OLLER AL; TALANO MA; AGOSTINI, ELIZABETH

Buenos Aires

Simposio; XIII Simposio. Nacional. REDBIO 2021. La Biotecnología como Solución a. Desafíos Pasados, Presentes y Futuros; 2021

REDBIO

La inoculación de plantas con rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal que además posean capacidades biorremediadoras, es una estrategia biotecnológica que potencia la complementación metabólica, pudiendo contribuir a la mejora de la productividad agrícola y a subsanar problemas ambientales. El objetivo de este trabajo fue investigar el efecto de arsenito (AsIII) y arseniato (AsV) sobre el crecimiento y las propiedades promotoras del crecimiento vegetal (PGP) de un grupo de rizobacterias (Bradyrhizobium japonicum E109, Bacillus toyonensis, Bacillus pumilus SF5 y Pseudomonas AW4), que podrían ser utilizadas como inoculantes en zonas afectadas por As. Se evaluó el crecimiento y viabilidad en medio TY sólido y líquido sin As (control) y suplementado con concentraciones crecientes de AsIII (10, 25 100, 250, 500 y 1000 µM) o AsV (10, 25, 100, 500, 1000 y 2000 µM). El efecto del As sobre propiedades PGP se determinó utilizando medio NBRI-BPB para solubilización de fosfato, agar Chrome azurol S para producción de sideróforos, medio libre de nitrógeno Nfb-azul de Bromotimol para la detección de nitrógeno fijado in vitro y medio mínimo M9 suplementado con leche descremada para actividad proteolítica. La producción de ácido indol acético (AIA) se cuantificó según la técnica de Salkowski. En todos los casos, se utilizaron concentraciones seleccionadas de AsIII (10, 25 y 250 µM) y AsV (10, 25 y 500 µM). El crecimiento de Pseudomonas AW4 y B. toyonensis no se modificó significativamente por ninguna de las concentraciones estudiadas, tanto de AsIII como de AsV. B. pumilus SF5 redujo considerablemente su crecimiento bajo concentraciones extremas de AsIII (250 µM) y AsV (500 µM), siendo leves los efectos para el resto de las condiciones. Por otro lado, no se observaron cambios en el crecimiento de B. japonicum E109 en presencia de AsV, mientras que la presencia de AsIII tuvo efectos a partir de una concentración de 10 µM, intensificándose hasta una inhibición casi completa en AsIII 250 µM. En relación a las propiedades PGP, B. pumilus SF5 y Pseudomonas sp. AW4 fueron capaces de solubilizar fosfato en todas las concentraciones de AsIII y AsV testadas. La presencia de AsIII inhibió la fijación biológica del nitrógeno in vitro en B. japonicum E109, sin embargo, el resto de las cepas mantuvieron esta propiedad bajo todos los tratamientos evaluados. Tanto B. toyonensis como B. pumilus SF5 mostraron actividad proteolítica en ausencia y presencia de As. Con respecto a la producción de AIA, B. toyonensis y B. pumilus SF5 mostraron un incremento en presencia de AsIII y AsV, mientras que no se registraron cambios en el caso de B. japonicum E109 y Pseudomonas AW4. La caracterización efectuada permitiría seleccionar a Pseudomonas AW4, B. toyonensis y B. pumilus SF5 como potenciales candidatos para la co-inoculación con B. japonicum E109, complementando sus capacidades PGP en suelos conteniendo As.