Caracterización de las cepas ICA L9 e ICA J96, de bacterias simbióticas fijadoras de nitrógeno y pruebas de estabilidad de inoculantes elaborados para cultivos de arveja y soya

Los biofertilizantes elaborados con base en bacterias simbióticas fijadoras de nitrógeno (BFN), se emplean en cultivos de interés para el país como las leguminosas, constituyéndose en una alternativa para mejorar el rendimiento de los cultivos, a través del suministro de nitrógeno. El nitrógeno es un elemento importante para el desarrollo de las plantas, sin embargo, en el suelo se encuentra en formas poco disponibles para ellas, por lo que recurren a mecanismos de fijación biológica a través de microorganismos. La inoculación de BFN ha sido utilizada como opción para reducir la fertilización química nitrogenada. Para la elaboración de inoculantes con base en estos microorganismos, es indispensable conocer características fenotípicas y genotípicas de las cepas y estabilidad del inoculante durante el almacenamiento a diferentes temperaturas, con el fin de asegurar la vida útil del producto, su calidad y eficiencia. En este trabajo, se describieron características de las cepas ICA L9 e ICA J96, utilizadas en inoculantes para arveja y soya. Se observó que son bacterias Gram negativas, acidificaron el medio de cultivo y asimilaron como fuentes de carbono los azúcares D-glucosa, L-arabinosa, D-manosa, D-manitol, L-arginina y D-maltosa. La cepa ICA L9 mostró una alta sensibilidad a Kanamicina, Estreptomicina, Nitrofurantoina, Cloranfenicol y Ampicilina| la cepa ICA J96 mostró una alta resistencia frente a Ampicilina, Nitrofurantoina y Cloranfenicol. La identificación genética por medio de la secuenciación del gen ARNr 16S y la especificidad por el hospedero, permitió tener un acercamiento de su identificación hasta nivel de género| encontrándose con el empleo de la metodología utilizada que la cepa ICA L9 presenta una alta similaridad con bacterias del género Rhizobium sp y la cepa ICA J96 con Sinorhizobium fredii, género que ha sido descrito como hábil de asociarse simbióticamente con plantas de soya. Al evaluar la estabilidad de los inoculantes almacenados a 4±2°C, 18±3°C y 28±2°C, se evidenció que la temperatura no afectó el número de rizobios después de 180 días de almacenamiento. El número de unidades formadoras de colonias por gramo fue superior a 108, valor que garantiza la calidad del inoculante.The biofertilizer prepared from nitrogen-fixing bacteria (NFB), are used in crops of economical interest such as legumes, constituting an alternative to improve crop yields through the nutrient supply. Nitrogen is an important element for plant growth; however, in most of the cases, the availability of nitrogen in the soil is a limitant nutrient for the plant, so they turn of to mechanisms of biological fixation by microorganisms. NFB inoculation has been used as an alternative to reduce chemical nitrogen fertilization. For the development of inoculants based on these organisms, we need to know phenotypic and genotypic characteristics as well as the stability of the strains stored under different temperatures, in order to ensure shelf life, quality and efficiency of the biofertilizer. In this research, it was described the characteristics of the strains ICA L9 and ICA J96. They are used as biological inoculants in fertilization for peas and soybeans, respectively. It found that they are a Gram negative bacteria, which are able to acidified the culture medium and assimilated as carbon sources sugars D-glucose, L-arabinose, D-mannose, D-mannitol, L-arginine and D-maltose. ICA L9 strain showed high sensitivity to kanamycin, streptomycin, nitrofurantoin, chloramphenicol and ampicillin antibiotics, in contrast, the ICA J96 strain showed high resistance to Ampicillin, Chloramphenicol and Nitrofurantoin. The genetic identification throughout sequencing the 16S rRNA gene as well as, the host specificity, allowed for an approach to gender showed that the strain L9 ICA can be a Rhizobium sp and ICA J96, a Sinorhizobium fredii, able to associate with soybean. In assessing the stability of inoculants stored at 4±2°C, 18±3°C and 28±2°C, it was evident that the temperature did not affect the number of rhizobia after 180 days of storage. The number of colony forming units per gram was 108, this value guarantees the quality of inoculant.Magíster en Ciencias BiológicasMaestrí