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Solubilización de fosfatos in vitro por cepas de Aspergillus y Penicillium y promoción del crecimiento de plantas de cafeto
Resumen
La disponibilidad de fósforo en el suelo para el crecimiento de las plantas puede incrementarse por la acción de microorganismos solubilizadores de fosfatos. El objetivo del presente trabajo fue determinar el potencial de cepas de Aspergillus y Penicillium, solubilizadoras de fosfatos in vitro, para promover el crecimiento de plantas de cafeto obtenidas por embriogénesis somática. Se realizaron ensayos in vitro con cepas de Aspergillus y Penicillium crecidas en medio de cultivo Pikosvkaya (PVK) para determinar su capacidad de solubilización de fosfatos. Además, se inocularon en medio de cultivo líquido PVK y NBRIP donde se midió el pH. Se seleccionaron dos cepas y se cultivaron durante 72 h en medio de cultivo PVK. Posteriormente, suspensiones de conidios en los filtrados de cultivo se aplicaron al sustrato (suelo: compost) de plantas de Coffea canephora cv. ‘Caturra rojo’ obtenidas por embriogénesis somática. Después de 90 días de cultivo se midió la altura de las plantas (cm), se cuantificó el número de pares de hojas y se determinó la masa seca (g) de la biomasa. Todas las cepas ensayadas mostraron halos traslúcidos alrededor de las colonias en medio de cultivo PVK indicativo de solubilización de fosfatos y redujeron el pH en los medios de cultivo líquidos. La inoculación de Aspegillus sp. CCIBP-Asp 32 incrementó significativamente la altura de las plantas y la biomasa. Se demostró el potencial de estas cepas para la formulación de bioproductos que puedan ser aplicados en casa de cultivo o vivero para promover el crecimiento de plantas de cafeto obtenidas in vitro.
Palabras clave: Coffea arabiga, fósforo, medio de cultivo Pikosvkaya
Palabras clave
Referencias
Alfat MM, Imran M, Abulreesh HH, Khan MS, Ahmad I (2018) Diversity and Applications of Penicillium spp. in Plant-Growth Promotion. En: Gupta VG, Rodriguez-Couto S (eds). New and Future Developments in Microbial Biotechnology and Bioengineering, pp. 261-276. Elsevier BV, Amsterdam; doi: 10.1016/B978-0-444-63501-3.00015-6
Barroso L, Abad M, Rodríguez P, Jerez E (2015) Aplicación de FITOMAS-E y ECOMIC® para la reducción del consumo de fertilizante mineral en la producción de posturas de cafeto. Cultivos Tropicales 36(4): 158-167
Babu AG, Kim SW, Yadav DR, Hyum U, Adhikari M, Lee YS (2015) Penicillium menonorum: a novel fungus to promote growth and nutrient management in cucumber plants. Mycobiology 43: 49-56
Bustamante CA, Rodríguez MI, Pérez A (2010) Respuesta de clones de Coffea canephora a la aplicación de Azotobacter en fase de vivero. Café Cacao 9(1): 8-13
Coutinho FP, Wagner F, Yano-Melo AM (2012) Solubilization of phosphates in vitro by Aspergillus spp. and Penicillium spp. Ecological Engineering 42(2012): 85-89
Chun-Chao C, Yu-Lin K, Chen-Ching C, Wei-Liang C (2007) Solubilization of inorganic phosphates and plant growth promotion by Aspergillus niger. Biol Fertil Soils 43: 575-584
Edi-Premono M, Moawad MA, Vleck PL (1996) Effect of phosphate solubilizing Pseudomonas putida on the growth of maize and its survival in the rhizosphere. Indonesian Journal of Crop Science 11: 13-23
El-Ghandour IA, Abdel OA, Mousa AM, Hussein HG, Easa SM (2018) Isolation and Characterization of Phosphate Solubilizing Fungus in vitro. Journal of Nuclear Technology in Applied Science 6(2): 93-105
Georget F, Courtel P, Garcia EM, Hidalgo M, Alpizar E, Breitler JC, Bertrand B, Etienne H (2017) Somatic embryogenesis-derived coffee plantlets can be efficiently propagated by Horticultural rooted mini-cuttings: a boost for somatic embryogenesis. Scientia Horticulturae 216: 177-185
Hernández A, Pérez JM, Bosch D, Rivero N (2015) Clasificación de los suelos de Cuba. Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas, La Habana
Hong-Yuan W, Shen L, Li-mei Z, Ji-zong Z, Tian-Zhi R, Ing-Quan F, Hong-Bin L (2015) Preparation and utilization of phosphate biofertilizers using agricultural waste. Journal of Integrative Agriculture 14(1): 158-167
Illmer P, Schinner F (1995) Solubilization of inorganic calcium phosphates-solubilization mechanisms. Soil Biol Biochem 27: 257-263
Li X, Luo L, Yang J, Li B, Yuan H (2015) Mechanisms for solubilization of various insoluble phosphates and activation of immobilized phosphates in different soils by an efficient and salinity-tolerant Aspergillus niger strain An2. Appl. Biochem Biotechnol 175: 2755–2768
Mehta S, Nautiyal CS (2001) An efficient method for qualitative screening of phosphate-solubilizing bacteria. Current microbiology 43: 51-56
Neto AP, Favarin JL, Hammond JP, Tezotto T and Couto HTZ (2016) Analysis of Phosphorus Use Efficiency Traits in Coffea Genotypes Reveals Coffea arabica and Coffea canephora Have Contrasting Phosphorus Uptake and Utilization Efficiencies. Front Plant Sci 7: 408; doi: 10.3389/fpls.2016.00408
Owen D, Williams AP, Griffith GW, Withers PJA (2015) Use of commercial bio-inoculants to increase agricultural production through improved phosphrous acquisition. Appl Soil Ecol 86: 41–54
Pandey A, Das N, Kumar B, Rinu K, Trivedi P (2008) Phosphate solubilization by Penicillium spp. isolated from soil samples of Indian Himalayan region. World J Microbiol Biotechnol 24: 97-102
Patil PM, Kuligod VB, Hebsur NS, Patil CR, Kulkarni GN (2012) Effect of phosphate solubilizing fungi and phosphorus levels on growth, yield and nutrient content in maize (Zea mays). Karnataka J Agric Sci 25: 58-62
Pikovskaya RI (1948) Mobilization of phosphates in soil in relation with vital activity of some microbial species. Mikrobiologiya 17: 362-370
Radhakrishnan R, Kang SM, Baek IY, Lee IJ (2014) Characterization of plant growth-promoting traits of Penicillium species against the effects of high soil salinity and root disease. J Plant Interact 9: 754-762
Roberts TL, Johnston AE (2015) Phosphorus use efficiency and management in agriculture. Resour Conserv Recycl 105: 275–281
Sharma SB, Sayyed RZ, Trivedi MH, Gobi TA (2013) Phosphate Solubilizing Microbes: Sustainable Approach for Managing Phosphorus Deficiency in Agricultural Soils. SpringerPlus, Dordrech; doi: 10.1186/2193-1801-2-587
Shrivastava M, Srivastava PC, D’Souza SF (2018) Phosphate-Solubilizing Microbes: Diversity and Phosphates Solubilization Mechanism. En: Meena VS (ed). Role of Rhizospheric Microbes in Soil, pp. 138-165. Springer Nature, Singapore; doi: 10.1007/978-981-13-0044-8_5
Zhang Y, Chen FS, Wu XQ, Luan FG, Zhang LP, Fang XM (2018) Isolation and characterization of two phosphate-solubilizing fungifrom rhizosphere soil of moso bamboo and their functional capacities when exposed to different phosphorus sources and pH environments. PLoS ONE 13(7): e0199625; doi: 10.1371/journal.pone.0199625
Zhu J, Li M, Whelan M (2018) Phosphorus activators contribute to legacy phosphorus availability in agricultural soils: A review. Science of the Total Environment 612(2018): 522-537; doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.08.095
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