Biopolímeros en la conservación de células de rizobactérias y eficacia en la inoculación de soja
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i7.29688Palabras clave:
Inoculante; Preservativo; Glicina max (L.) Merr.Resumen
La soja (Glycine max (L). Merr.) es una de las leguminosas más importantes del mundo y desempeña un papel importante en la fijación biológica de nitrógeno por parte de las rizobacterias. Estos microorganismos que actúan sobre el sistema radicular de las plantas son inoculados por productos biológicos, los cuales deben contener células viables. La viabilidad de los inoculantes es un desafío de mercado y se han estudiado los biopolímeros para la conservación de microorganismos. Así, este trabajo tuvo como objetivo evaluar la influencia de la adición de biopolímeros de goma xantana y carboximetilcelulosa en la conservación de células de Bradyrhizobium elkanii, Bradyrhizobium diazoefficiens, Azospirillum sp. y Pseudomonas fluorescens, e inoculación de semillas de soja. Los inoculantes se produjeron y almacenaron con la adición de biopolímeros. Semillas de soya fueron inoculadas a los 0, 90 y 210 días de almacenamiento del inoculante y sembradas en macetas de 1 L. 50 días después de la emergencia para evaluar los parámetros fisiológicos de conductancia estomática (gs - mol H20 m-2 s-1), tasa de asimilación de CO2 (A - µmol CO2 m-2 s-1), tasa de transpiración (E - mmol H2O m-2 s-1), además de parámetros morfológicos de altura de la planta (H), masa fresca de la parte del brote (FMAP), raíz masa fresca (RFM), número de nódulos (NNo), masa fresca de nódulos (FMNo), masa seca aérea (DMAP), masa seca de raíces (RDM) y masa seca de nódulos (DMNo). El uso de biopolímeros demostró ser eficiente en la preservación de las células de los microorganismos probados a los 210 días de almacenamiento a través de las respuestas obtenidas del incremento de biomasa aérea y radicular producto de una nodulación más eficiente en el inoculante con biopolímero.
Citas
Berendsen, R. L., Pieterse, C. M. J. & Bakker, P. A. H. M. (2012). The rhizosphere microbiome and plant health. Trends in Plant Science, 17, 478-486. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2012.04.001.
Berninger, T., López, O. G., Bejarano, A., Preininger, C., & Sessitsch, A. (2017). Manutenção e avaliação da viabilidade celular na formulação de inoculantes bacterianos não esporulantes. Microbial biotechnology, 11, 277-301. https://doi.org/10.1111/1751-7915.12880.
Bhattacharyya, P. N. & Jha, D. K. (2012). Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR): emergence in agriculture. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 28, 1327-1350. https://doi.org/10.1007/s11274-011-0979-9.
Braccini, A. L., Mariucci, G. E. G., Suzukawa, A. K., Lima, L. H. S., & Piccinin, G. G. (2016). Co-inoculação e modos de aplicação de Bradyrhizobium japonicum e Azospirillum brasilense e adubação nitrogenada na nodulação das plantas e rendimento da cultura da soja. Scientia Agraria Paranaensis, 15, 27-35. https://doi.org/10.18188/sap.v15i1.10565.
Bulegon, L. G., Guimarães, V. F., Egewarth, V. A., Santos, M. G., Heling, A. L., Ferreira, S. D., Wengrat, A. P. G. S. & Battistus, A. G. (2016). Crescimento e trocas gasosas no período vegetativo da soja inoculada com bactérias diazotróficas. Nativa, 4, 277-286. https://doi.org/10.31413/nativa.v4i5.3215.
Carrasco-Espinosa, K., García-Cabrera, R. I., Bedoya-López, A., Trujillo-Roldán, M. A. & Valdez-Cruz, N. A. (2015). Positive effect of reduced aeration rate on growth and stereospecificity of DL-malic acid consumption by Azospirillum brasilense: improving the shelf life of a liquid inoculant formulation. Journal of Biotechnology, 195, 74-81. https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2014.12.020.
Chang W. S., Lee, H. I. & Hungria, M. (2015). Soybean Production in the Americas. In: Principles of Plant-Microbe Interactions. Springer, 393-400. https://doi.org/10.1007/978-3-319-08575-3_41.
Ferreira, E. B., Cavalcanti, P. P. & Nogueira, D. A. (2018). Pacote experimental designs. https://cran.r-project.org/web/packages/ExpDes.pt/ExpDes.pt.pdf.
Fibach-Paldi, S., Burdman, S. & Okon, Y. (2012). Key physiological properties contributing to rhizosphere adaptation and plant growth promotion abilities of Azospirillum brasilense. FEMS Microbiology Letters, 326, 99-108. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.2011.02407.x.
França, C. R. R. S., Junior, M. A. L., Figueiredo, M. V. B., Stamford, N. P. & Silva, G. A. (2013). Viabilidade da conservação de rizóbios por condicionadores líquidos. Revista Ciência Agronômica, 44, 661-668.
Gomes, J. B. V., Curi, N., Motta, P. E. F., Ker, J. C., Marques, J. J. G. S. M. & Schulze, D. G. (2004). Análise de componentes principais de atributos físicos, químicos e mineralógicos de solos do bioma cerrado. Revista Brasileira de Ciências do Solo, 28, 137-153. https://doi.org/10.1590/S0100-06832004000100014.
Gopal, S. K. & Baby, A. (2016). Enhanced shelf life of Azospirillum and PSB through addition of chemical additives in liquid formulations. International Journal of Science, Environment and Technology, 5, 2023-2029.
Hair, J. F. J., Curi, N., Motta, P. E. F., Ker, J. C., Marques, J. J. G. S. M. & Schulze, D. G. (2009). Análise multivariada de dados. 6. ed. Porto alegre: Bookman.
Husson, F., Josse, J., Lê, S., & Mazet, J. (2020). Multivariate exploratory data analysis and data mining. http://factominer.free.fr.
Kaschuk, G., Hungria, M., Leffelaar, P. A., Giller, K. E. & Kuyper, T. W. (2010). Differences in photosynthetic behaviour and leaf senescence of soybean (Glycine max [L.] Merrill) dependent on N2 fixation or nitrate supply. Plant Biology, 12, 60-69. http://doi.org/10.1111/j.1438-8677.2009.00211.x.
Mohamed, S. S., Hassan, M. A. & Abdelgani, M. E. (2019). The shelf life of Rhizobial liquid inoculants amended with diferente polymeric additives. Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 28-36. http://doi.org/10.22587/ajbas.2019.13.11.4.
Nehra, V., Saharan, B. S. & Choudhary, M. (2016). Evaluation of Brevibacillus brevis as a potential plant growth promoting rhizobacteria for cotton (Gossypium hirsutum) crop. Springerplus, 5, 948. http://doi.org/10.1186/s40064-016-2584-8.
Pawar, P. U., Kumbhar, C. T., Patil, V. S. & Khot, G. G. (2018). Effect of co-inoculation of Bradyrhizobium japonicum and Pseudomonas fluorescens on growth, yield and nutrient uptake in soybean [Glycine max (L.) Merrill]. Crop Research, 53, 57-62.
Pioneer. (2004). Cuidados com a soja nas fases iniciais de crescimento. 2004. http://www.pioneersementes.com.br/media-center/artigos/43/cuidados-com-a-soja-nas-fases-iniciais-de-crescimento.
Praveen Biradar, B. J. & Santhosh, G.P. (2018). Cell protectants, adjuvants, surfactant and preservative and their role in increasing the shelf life of liquid inoculant formulations of Pseudomonas fluorescens. International Journal of Pure and Applied Bioscience. 6, 116-122. http://doi.org/10.18782/2320-7051.6821.
Polonenko, D. R., Scher, F. M., Kloepper, J. W., Singleton, C. A., Laliberte, M. & Zaleska, I. (1987). Effects of root colonizing bacteria on nodulation of soybean roots by Bradyrhizobium japonicum. Canadian Journal of Microbiology, 33, 498-503. https://doi.org/10.1139/m87-083.
Qurashi, A. W. & Sabri, A. N. (2012). Bacterial exopolysaccharide and biofilm formation stimulate chickpea growth and soil aggregation under salt stress. Brazilian Journal of Microbiology, 43, p. 1183-1191. https://doi.org/10.1590/S1517-838220120003000046.
Ripley, B., Venables, B., Bates, D. M., Hornik, K., Gebhardt, A. & Firth, D. Support functions and datasets for venables and ripley’s MASS. http://www.stats.ox.ac.uk/pub/MASS4/.
Sahu, P. K. & Brahmaprakash, G. P. (2016). Formulations of biofertilizers - Approaches and Advances. In: Microbial inoculants in sustainable agricultural productivity. Springer, New Delhi, 179-198. https://doi.org/10.1007/978-81-322-2644-4_12.
Santhosh, G. P. (2015). Formulation and shelf life of liquid biofertilizer inoculants using cell protectants. International Journal of Rerearches in Biosciences, Agriculture and Technology, 2, 243-247.
Santos, H. G., Jacomine, P. K. T., Anjos, L. H. C., Oliveira, V. A., Lumbreras, J. F., Coelho, M. R., Almeida, J. A., Araujo Filho, J. C., Oliveira, J. B. & Cunha, T. J. F. (2018). Sistema brasileiro de classificação de solos. Brasília, DF: Embrapa Solos, 5ª ed.
Silva, J. B. L., Flores, M. E. P., Justino, F. B., Toledo, A. S., Pires, L. C., Pereira, E. G. & Dias, B. S. (2019). Propriedades fotossintéticas e trocas gasosas de folhas de plantas soja (Glycine max) sob elevada [CO2] num cenário de mudança climática. Brazilian Journal of Development, 5, 9288-9302. http://doi.org/10.34117/bjdv5n7-123.
Son, T. T. N., Diep, C. N. & Giang, T. T. M. (2006). Effect of Bradyrhizobia and phosphate solubilizing bacteria application on soybean in rotational system in the Mekong delta. Omonrice, 14, 48-57.
Souza, F. H. M., Viola, M. R., Avanzi, J. C., Giongo, M. & Vieira Filho, M. (2019). Thornthwaite’s Climate Regionalization for the State of Tocantins, Brazil. Floresta, 49, 783-792. http://dx.doi.org/10.5380/rf.v49i4.59188.
Taiz, L., Zeiger, E., Moller, I. M. & Murphy, A. (2017). Fisiologia e desenvolvimento vegetal. Artmed Editora.
Team, R. C. R. (2020). A language and environment for statistical computing. http://www.r-project.org.
Tewari, S. & Arora, N. K. (2014). Talc based exopolysaccharides formulation enhancing growth and production of Hellianthus annuus under saline conditions. Cellular e Molecular Biology, 60, 73-81. https://doi.org/10.14715/cmb/2014.60.5.13.
Widawati, S. & Suliasih. (2018). The effect of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) on germination and seedling growth of Sorghum bicolor L. Moench. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. https://doi.org/10.1088/1755-1315/166/1/012022.
Zhao, L., Xu, Y. & Lai, X. (2018). Antagonistic endophytic bacteria associated with nodules of soybean (Glycine max L.) and plant growth-promoting properties. Brazilian Journal of Microbiology, 49, 269-278. https://doi/10.1016/j.bjm.2017.06.007.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2022 Manuella Costa Souza; Lillian França Borges Chagas; Albert Lennon Lima Martins; Celso Afonso Lima; Dalilla Moreira de Oliveira Moura; Millena Barreira Lopes; Ana Licia Leão Ferreira; Kellem Ângela Oliveira de Sousa; Aloisio Freitas Chagas Junior
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.
