Selección artificial de ecosistemas para la mejora de inoculantes para soja

DAMIAN BRIGNOLI; ELÍAS JAVIER MONGIARDINI; JULIETA PÉREZ GIMÉNEZ; ANÍBAL ROBERTO LODEIRO

La Plata

Jornada; Jornadas de Microbiología Agrícola; 2022

Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales

Algunas cepas de Bradyrhizobium spp. son utilizadas ampliamente como inoculantes para el cultivo de la soja con el fin de aprovechar su capacidad simbiótica de fijación de N2. Sin embargo, la eficiencia de estos inoculantes suele ser baja debido a la competencia que ejercen los rizobios noduladores de esta especie residentes en el suelo. Esto podría deberse a que la inoculación de todos los cultivos de soja con una o unas pocas cepas de élite podría ser una estrategia errónea cuando existen poblaciones alóctonas adaptadas a las condiciones locales. En su lugar, podría explorarse la posibilidad de aumentar la fijación de N2 aprovechando la capacidad de estas poblaciones del suelo mediante estrategias novedosas que conciban el inoculante como parte de un complejo microbiológico mayor que incorpore microorganismos promotores del crecimiento vegetal (PGPM). De este modo, iniciamos una selección de ecosistemas artificiales con el objetivo de establecer nuevos consorcios de bacterias del suelo. Para ello, seleccionamos bacterias provenientes de dos suelos: un suelo bajo cultivo de soja inoculado (suelo S), y un suelo prístino, elegido por sus buenas características edáficas y promotoras del crecimiento vegetal (suelo P). Nuestra hipótesis es que las buenas propiedades del suelo P fueron, al menos en parte, modeladas por su microbiota, y por lo tanto, los aislados de este suelo podrían contribuir a mejorar las propiedades del suelo S y al mismo tiempo, el rendimiento de fijación de N2 de los rizobios noduladores de soja presentes en él. El aislamiento de los microorganismos se llevó a cabo sembrando alícuotas de diluciones seriadas de ambos extractos de suelo en medio de YEM, TSA y Agar Sabourad, a 28°C y 37°C. Se analizaron propiedades de promoción del crecimiento vegetal, como la solubilización de fosfatos, quelado de hierro y producción de AIA, y se observó actividad PGPR en 5 géneros (Bradyrhizobium, Peribacillus, Bacillus, Pseudomonas y Microbacterium). Se realizó la secuenciación del ARNr16S para determinar si había especies peligrosas en nuestra muestra. De los 36 aislados, determinamos 8 géneros en el suelo S (Bradyrhizobium,Bacillus, Cellulosimicrobium, Herminiimonas, Microbacterium, Oerskovia, Pseudomonas y Alkalihalobacillus) y 8 géneros en el suelo P (Bacillus, Peribacillus, Priestia, Ensifer, Microbacterium, Pseudomonas, Brevibacterium y Bradyrhizobium). Además, los aislados de los géneros Microbacterium y Cellulosimicrobium se descartaron para desarrollos posteriores debido al riesgo asociado a ellos. Asimismo, se aislaron rizobios noduladores de soja utilizando plantas trampa, y el tamaño de la población en el suelo S se estimó en 7,6x103 rizobios g-1 de suelo por el método del NMP. La huella de ADN y la secuenciación del ARNr 16S mostraron que los aislados eran B. elkanii, mientras que unos pocos eran B. japonicum y/o B. diazoefficiens. En la próxima etapa combinaremos los aislados rizobianos con los grupos de bacterias PGPR de ambos suelos con el objetivo de mejorar los rasgos de fijación de N2 como la nodulación, la masa denódulos, la relación tallo/raíz y el contenido de clorofila como primer paso para seleccionar consorcios para el desarrollo de inoculantes de nueva generación.