Identificación, estudio y transformación de bacterias PGPR con capacidad para la solubilización de fósforo inorgánico.

Abstract

[ES] La disponibilidad de fosfato en suelos es un problema importante en la fertilización de los campos. El fósforo inorgánico (Pi) forma precipitados insolubles con calcio a pH normal de muchos suelos y solamente un 0,1% del total está disponible para la toma por las raíces de las plantas. La utilización de microorganismos con capacidad solubilizadora de fósforo para potenciar las producciones de los cultivos es una estrategia que cada vez se está implementando con más fuerza. Estos microorganismos tras ser aplicados deben establecerse en el suelo y la rizosfera, y desarrollar allí su potencial acción solubilizadora de fósforo. En este trabajo se identificaron 19 cepas de bacterias del suelo con esta capacidad mediante técnicas de biología molecular. Se llevó a cabo la extracción de material genético, una PCR con oligonucleótidos 16S y una purificación mediante electroforesis. Posteriormente se secuenció mediante tecnología Sanger. Las cepas identificadas fueron: Bacillius spp, Sphingobium yanoikuyae, Gluconobacter spp, Pantoea spp, Arthrobacter spp, Devosia spp, Priestia megaterium y Pseudomonas spp.

Por otra parte, se puso a punto el método de transformación mediante electroporación en Pseudomonas utilizando el plásmido pVSP61. Finalmente se llevó a cabo un ensayo de estimación de la actividad solubilizadora del fosforo de algunas de nuestras cepas mediante el método colorimétrico de Murphy-Riley. Este trabajo proporcionará información valiosa sobre microorganismos con potencial para mejorar la disponibilidad de fósforo en suelos agrícolas, un problema muy importante en la fertilización de los campos. Los resultados también ayudarán a mitigar los problemas potenciales asociados al uso de fertilizantes químicos fosfatados como el coste elevado de fabricación y lo poco compatibles que pueden llegar a ser con el medio ambiente, de tal manera que una de las alternativas ecológicas y económicamente viables sería reemplazar los fertilizantes fosfatados a base de agroquímicos con el uso de biofertilizantes (inoculantes microbianos) a base de bacterias solubilizadoras de fosfato (PSB) en suelos agrícola.

[EN] [EN] Phosphate availability in soils is a major problem in field fertilisation. Inorganic phosphorus (Pi) forms insoluble precipitates with calcium at normal pH in many soils and only 0.1% of the total is available for uptake by plant roots. The use of micro-organisms with phosphorus solubilising capacity to enhance crop yields is a strategy that is increasingly being implemented. After application, these microorganisms must establish themselves in the soil and rhizosphere and develop their potential phosphorus solubilising action there. In this work, 19 strains of soil bacteria with this capacity were identified using molecular biology techniques. Genetic material extraction, PCR with 16S oligonucleotides and purification by electrophoresis were carried out. Subsequently, it was sequenced by Sanger technology. The strains identified were: Bacillius spp, Sphingobium yanoikuyae, Gluconobacter spp, Pantoea spp, Arthrobacter spp, Devosia spp, Priestia megaterium and Pseudomonas spp. Moreover, the transformation method by electroporation in Pseudomonas was developed using the plasmid pVSP61. Finally, an assay to estimate the phosphorus solubilising activity of some of our strains was carried out using the Murphy-Riley colorimetric method. This work will provide valuable information on microorganisms with potential to improve phosphorus availability in agricultural soils, a very important problem in field fertilisation. The results will also help to mitigate the potential problems associated with the use of chemical phosphate fertilisers, such as the high cost of manufacture and the lack of environmental compatibility, so that one of the ecological and economically viable alternatives would be to replace phosphate fertilisers based on agrochemicals with the use of biofertilisers (microbial inoculants) based on phosphate solubilising bacteria (PSB) in agricultural soils.