Caracterización de microorganismos asociados a Macleania rupestris y evaluación de su efecto en el desarrollo de plántulas

Characterization of microorganisms associated with Macleania rupestris and evaluation of their effect on seedling development

Jennifer Castro

Universidad de Cuenca, Ecuador

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Kerly Díaz

Universidad de Cuenca, Ecuador

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Valeria Arévalo

Universidad de Cuenca, Ecuador

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Diana Curillo

Universidad de Cuenca, Ecuador

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Denisse Peña denisse.pena@ucuenca.edu.ec

Universidad de Cuenca, Ecuador

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Entre la gran cantidad de organismos que alberga el suelo, se dan relaciones de diferentes tipos; las relaciones simbióticas, muy conocidas entre microorganismos y plantas han sido reportadas para diferentes especies, sin embargo, poco se conoce sobre las interacciones entre Macleania rupestris y los microorganismos asociados a ella. M. rupestris, conocida localmente como «joyapa» es una especie nativa de los Andes perteneciente a la familia Ericaceae, su fruto es una baya comestible consumida por comunidades locales, aves (incluyendo algunas en peligro de extinción) y mamíferos como el oso andino, siendo una especie de gran importancia ecológica. Con el fin de identificar microorganismos cultivables promotores del crecimiento vegetal, se aislaron bacterias a partir de raíces de joyapa y se evaluó en condiciones in vitro, la capacidad de los aislados de solubilizar fosfatos y producir Ácido Indol Acético [AIA]. Doce de las 20 cepas bacterianas aisladas presentaron halos de solubilización de fosfato cuando se sembraron en medio NBRIP y ninguna evidenció producción de AIA al evaluarlas mediante tinción con el reactivo de Kovacs luego de su cultivo por 24 horas en medio enriquecido con triptófano 1%. Las cepas que presentaron resultados positivos para la prueba de solubilización de fosfato fueron inoculadas en plántulas de joyapa para evaluar su efecto en el desarrollo. Luego de 12 semanas se registró el crecimiento de las plantas (tamaño final menos tamaño inicial), número de hojas, número y longitud de raíces y biomasa. Los resultados mostraron diferencias estadísticamente significativas entre el tratamiento control (no inoculado) y la cepa 12 para la variable crecimiento y entre el tratamiento control y las cepas 2, 6, 11 y 12 para la variable biomasa, superando al testigo en ambos casos. Los resultados evidencian la capacidad de algunos aislados bacterianos asociados a M. rupestris de solubilizar fosfatos en condiciones in vitro y muestran los efectos positivos que algunos de ellos tienen en el desarrollo vegetal de esta especie. El aislamiento y caracterización de cepas bacterianas que promueven el desarrollo vegetal podría llevar al desarrollo de biofertilizantes que faciliten el cultivo de esta especie andina de importancia ecológica y potencien su uso en sistemas de producción a fin de generar alternativas para la conservación y uso sustentable de ésta y otras bayas andinas y la fauna asociada a ellas. Finalmente, es importante recalcar que el suelo es una fuente de valiosos recursos que necesitan ser conservados y explorados para su aprovechamiento sustentable.

Among the large number of organisms that the soil hosts, there are relationships of different types; the well-known symbiotic relationships between microorganisms and plants have been reported for different species, however, little is known about the interactions between Macleania rupestris and the microorganisms associated with it. M. rupestris, known locally as «joyapa» is a native species of the Andes belonging to the Ericaceae family, its fruit is an edible berry consumed by local communities, birds (including some in danger of extinction) and mammals such as the Andean bear, being a species of great ecological importance. To identify cultivable microorganisms that promote plant growth, bacteria were isolated from joyapa roots and the ability of the isolates to solubilize phosphates and produce indole acetic acid [IAA] was evaluated in vitro conditions. Twelve of the 20 bacterial strains isolated showed halos of phosphate solubilization when sown in NBRIP medium and none showed IAA production when evaluated by staining with Kovacs reagent after culturing for 24 hours in medium enriched with 1% tryptophan. Strains that showed positive results for the phosphate solubilization test were inoculated into joyapa seedlings to evaluate their effect on development. After 12 weeks, plant growth (final size minus initial size), number of leaves, number and length of roots, and biomass were recorded. The results showed statistically significant differences between the control treatment (not inoculated) and strain 12 for the growth variable and between the control treatment and strains 2, 6, 11 and 12 for the biomass variable, surpassing the control in both cases. The results show the ability of some bacterial isolates associated with M. rupestris to solubilize phosphates in vitro conditions and show the positive effects that some of them have on the plant development of this species. The isolation and characterization of bacterial strains that promote plant development could lead to the development of biofertilizers that facilitate the cultivation of these Andean species of ecological importance and enhance their use in production systems to generate alternatives for the conservation and sustainable use of this and other Andean berries and the fauna associated with them. Finally, it is important to emphasize that the soil is a source of valuable resources that need to be conserved and explored for sustainable use.

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redalyc-journal-id: 6538