Los microorganismos PGPR son aquellas bacterias que colonizan la raíz y su zona de influencia (suelo rizosférico), y tienen gran importancia en la agricultura ya que colonizan las plantas utilizando diversos mecanismos; ya sea intracelular (iPGPR) donde se incorporan dentro de las células de la raíz, lo que genera nódulos que se ven a simple vista o extracelular (ePGPR) que existen en la rizosfera, en lo rizoplano o en los espacios entre las células de la corteza de la raíz (Ahemad & Kibret, 2013). Durante este proceso de colonización, la bacteria es atraída por quimiotaxis basada en compuestos presentes en los exudados radicales, como aminoácidos y azúcares que proporcionan una fuente rica de energía y nutrientes que permite la adhesión de las bacterias a la superficie radical (Correa, 2008). Por otro lado, los microorganismos son capaces de adaptarse a cualquier fuente de carbono, es decir, podrían llegar a asimilar cualquier compuesto orgánico y emplearlo como nutriente para obtener a partir de él la energía suficiente para su desarrollo. Esta versatilidad metabólica los convierte en perfectos candidatos a degradadores potenciales de contaminantes orgánicos presentes en suelos y aguas. Se sabe que las especies de Azotobacter toleran hasta un 5% de concentración de pesticidas y también degradan metales pesados. A. chroococcum y A. vinelandii demostraron su eficacia de biodegradación de muchos plaguicidas de uso común, tales como, endosulfán, clorpirifos, pendimetalina, forato, glifosato y carbendazim (Dubey et al., 2005, Meena et al., 2020).
El tratamiento de semillas es uno de los métodos de protección de cultivos más eficientes, económicos y con menor impacto en el ambiente, ya que una pequeña cantidad de ingrediente activo puede controlar problemas que amenazan al cultivo desde la siembra. Además, el tratamiento de semillas provee protección durante las etapas críticas de germinación y establecimiento del cultivo. El uso combinado del tratamiento de semillas junto con la adicción de las PGPR, mejoraría el establecimiento de los cultivos, ya que las PGPR aportaría más vigor a la semilla, disminuyendo el posible efecto dañino del pesticida.
En ensayos de semillas tratadas con un fungicida convencional, se ha demostrado que el uso de microorganismos en aplicación al riego, adelantan la germinación de dichas semillas un 14,95 %, además de incrementar el desarrollo foliar y radicular de las plantas.
Las barras representan valores medios del porcentaje de germinación de las semillas sometidas a los diferentes tratamientos. Diferencias estadísticas entre tratamientos se muestran con asteriscos (T-student, * p<0.05, **p<0,01,***p<0.001)ST semillas tratadas con fungicida químico.
Las barras representan valores medios de la longitud aérea, radicular y total de las semillas sometidas a los diferentes tratamientos. Diferencias estadísticas entre tratamientos se muestran con asteriscos (T-student, * p<0.05, **p<0,01,***p<0.001).ST semillas tratadas con fungicida químico.
Por otro lado, el uso de fungicidas de síntesis en los planes de cultivos proporcionan a la planta protección frente a enfermedades y plagas, pero pueden producir efectos perjudiciales en el microbioma de la planta. El uso de productos a base de PGPR en cultivos con estrategias convencionales mejoraría el vigor y la salud de las plantas, gracias a la restauración del microbioma.
Ensayos realizados en lechuga en donde se aplicó un fungicida convencional a niveles donde se produjo estrés químico en el cultivo, se comprobó que la aplicación de VIBACTER® disminuye los síntomas de estrés un 26,6 % además de mejorar el enraizamiento, biomasa y el estado fisiológico del cultivo.
Las barras indican valores medios de fi totoxicidad de las plantas donde se aplicaron los diferentes tratamientos. Análisis de varianza (p<0.05) y posterior test de Duncan de separación de medias. Distintas letras para cada tratamiento y evaluación indican diferencias significativas. 0: sin síntomas, 1:síntomas leves, 2: síntomas graves.
Las rizobacterias desempeñan un papel fundamental en los enfoques biológicos y convencionales de la agricultura, ya que tienen la capacidad de desintoxicar metales pesados, degradar contaminantes y reducir el estrés químico. Esto contribuye a mejorar el estado fi siológico de los cultivos, lo que a su vez se traduce en mayores rendimientos.
BIBLIOGRAFÍA
- Ahemad, M., & Kibret, M. (2013). Recent trends in microbial biosorption of heavy metals: a review. Biochemistry and Molecular Biology, 1(1), 19-26.
- Franco Correa, M. (2008). Evaluación de caracteres PGPR en actinomicetos e interacciones de estas rizobacterias con hongos formadores de micorrizas.
- Dubey, S. C., Singh, V., Priyanka, K., Upadhyay, B. K., & Singh, B. (2015). Combined application of fungal and bacterial bio-agents, together with fungicide and Mesorhizobium for integrated management of Fusarium wilt of chickpea. BioControl, 60(3), 413-424.
- Mahmood, A., Turgay, O. C., Farooq, M., & Hayat, R. (2016). Seed biopriming with plant growth promoting rhizobacteria: a review. FEMS microbiology ecology, 92(8), fiw112.
- Meena, R. S., Kumar, S., Datta, R., Lal, R., Vijayakumar, V., Brtnicky, M.,… & Marfo, T. D. (2020). Impact of agrochemicals on soil microbiota and management: A review. Land, 9(2), 34.
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