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Contexto: El género Azotobacter se utiliza para estimular el crecimiento de cultivos de importancia económica. Conocer el potencial de cepas autóctonas permitirá realizar un mejor uso de la bacteria como principio activo de bioproductos para la agricultura cubana. Objetivo: Caracterizar como promotoras del crecimiento vegetal a tres cepas de Azotobacter aisladas desde agroecosistemas cubanos. Métodos: Las cepas de Azotobacter INIFAT-12, INIFAT-20 e INIFAT-21, conservadas en la Colección de Bacterias del INIFAT, se caracterizaron por su tolerancia a condiciones de estrés abiótico, potencial para fijar nitrógeno, solubilizar nutrientes, producir enzimas líticas, su acción frente a hongos patógenos, y el efecto de su aplicación en frijol, trigo y tomate en condiciones controladas. Resultados: El crecimiento de las tres cepas de Azotobacter disminuyó en condiciones de estrés abiótico, aunque siempre se apreció un resultado positivo que sugiere la presencia de algún mecanismo de tolerancia. Todas las cepas fijaron nitrógeno y liberaron enzimas proteasas y lipasas; ninguna solubilizó nutrientes ni liberó enzimas celulasas. Solamente la cepa INIFAT-20 produjo enzimas amilasas. La actividad antagonista fue similar frente a Curvularia palense, en tanto para Fusarium chlamydosporum se destacó la cepa INIFAT-20. La aplicación de las bacterias provocó un efecto positivo en el crecimiento de plántulas de frijol, trigo y tomate. Conclusiones: Cepas de Azotobacter residentes de agroecosistemas cubanos presentan potencial como promotoras del crecimiento vegetal, haciendo de este un género promisorio para obtener nuevos bioproductos de uso agrícola en Cuba.

Contexto: El estrés abiótico altera los procesos fisiológicos y metabólicos de las plantas, por lo que se considera la causa central de las pérdidas de los cultivos, de ahí la necesidad de estudiar el efecto de microorganismos que contribuyan a contrarrestar estos efectos. Objetivo: Seleccionar por su tolerancia frente a factores abióticos aislados de rizobios procedentes de nódulos del cultivo del garbanzo (Cicer arietinum L.) para contribuir a la adaptabilidad del cultivo ante los mismos. Métodos: Se estudió la tolerancia frente a factores abióticos de once aislados de rizobios, provenientes de nódulos de garbanzo (Cicer arietinum L.). Se caracterizó en condiciones in vitro su tolerancia frente a diferentes valores de pH, cloruro de sodio (NaCl), temperaturas y sequía. Resultados: Se estudiaron once rizobios por su capacidad de tolerar diferentes niveles de pH, todos crecieron en un rango de 6 a 8s. De ellos, 4 aislados crecieron a pH 8,5 y a pH 9 solamente lograron crecer dos de ellos. A concentraciones de NaCl, crecieron todos a concentraciones entre 0,5 y 0,6 %, a partir de 0,7 % NaCl, solamente crecieron 7 de los aislados, solo dos de ellos crecieron a concentraciones entre 1 y 1,5 % NaCl y ninguno toleró el 2 % de NaCl. Referente a la tolerancia a los diferentes rangos de temperatura, todos crecieron a 35 oC, de ellos el 63 % creció a 36 oC y solamente dos aislados crecieron a 37 oC. Solo un aislado toleró entre 38 y 39 oC y a 40 oC ninguno mostró crecimiento. La tolerancia a condiciones de sequía, solamente dos aislados crecieron en presencia de un 3% PEG 6000. Conclusiones: Procedentes de nódulos del cultivo del garbanzo (Cicer arietinum L.) se evaluaron algunos rizobios con tolerancia frente a diferentes niveles de pH, cloruro de sodio (NaCl), temperaturas y sequía, lo que permitirá contribuir a la adaptabilidad del cultivo ante estos efectos en las condiciones de Cuba.

Introduction. Chickpea has been considered a restricted host species for nodulation, although recent studies describe a greater bacterial diversity associated with the crop, which can enhance our understanding of this symbiosis to obtain efficient isolates in its contribution. Objective. To characterize and identify an isolate obtained from chickpea nodules and evaluate its effectiveness under field conditions. Materials and methods. The research was conducted in the laboratories of two centers: the Institute of Fundamental Research in Tropical Agriculture "Alejandro de Humboldt," Cuba, and the National Center for Genetic Resources, Mexico, as well as under field conditions in two campaigns to demonstrate its effectiveness in crop interaction in the first center during the years 2018 and 2020. The isolate R3 showed morpho-physiological and biochemical characteristics similar to rizobia and it was taxonomically identified through the sequencing of four genes. For laboratory experiments, a completely randomized design was used, while plant trials were conducted under a randomized block design. The results were subjected to analysis of variance, and means were compared using the Tukey test (p

Contexto: Algunos microorganismos estimulan el crecimiento de las plantas, por lo que en la investigación se trabajó con la diversidad bacteriana asociada al cultivo del trigo para seleccionar cepas promisorias para su uso agrícola. Objetivo: Seleccionar de la diversidad bacteriana asociadas a plantas de trigo, cepas promisorias para estimular el crecimiento de este cultivo. Métodos: Se aislaron bacterias desde la rizosfera y el interior de plantas de trigo (cultivares Cuba C 204 e I 399). Se caracterizó en condiciones in vitro su potencial para fijar nitrógeno, solubilizar nutrientes y su actividad antagonista frente a Fusarium sp y Curvularia lunata. Se inocularon las cepas en semillas de trigo en condiciones semicontroladas y se evaluó su efecto sobre indicadores del crecimiento. Resultados: Se aislaron diferentes microorganismos, dentro de ellos cuatro cepas categorizadas como Bacillus, cuatro Azotobacter y dos como Azospirillum, según su morfo-fisiología. Todos estos microorganismos fijaron nitrógeno atmosférico, y a excepción de una cepa, solubilizaron nutrientes y presentaron actividad antagonista frente a F. graminearum, F. chlamydosporum, F. oxysporum y C. lunata. Su inoculación en trigo demostró que es posible utilizar la diversidad bacteriana asociada a la especie vegetal para estimular el crecimiento de plántulas de 21 días de los cultivares Cuba C 204 e I 399. Conclusiones: Asociados a las plantas de trigo existe una diversidad microbiana con potencial para estimular el crecimiento en condiciones in vitro e in vivo, algunas de ellas promisorias para la obtención de un nuevo bioproducto de uso agrícola que incremente el rendimiento del cultivo bajo las condiciones de Cuba.

Context: Some microorganisms stimulate plant growth. Accordingly, this study focused on wheat-associated bacterial diversity to select promising strains for farming. Aim: To select promising strains that stimulate wheat growth, with a wheat-associated bacterial diversity. Methods: The bacteria from the rhizosphere and interior of wheat plants were isolated (cultivars Cuba C 204 and I 399). Its nitrogen fixing potential was characterized in vitro, along with the microorganisms’ capacity to solubilize nutrients and antagonistic activity against Fusarium sp and Curvularia lunata. The strains were introduced in wheat seeds under semi-controlled conditions, and their effect on growth indicators were evaluated. Results: Several microorganisms were isolated, such as four strains classified as Bacillus, four Azotobacter, and two of them as Azospirillum, depending on their morphology. All the microorganisms were capable of fixing the nitrogen from the atmosphere. Except for one strain, they solubilized nutrients, and showed antagonistic activity against F. graminearum, F. chlamydosporum, F. oxysporum, and C. lunata. Its inoculation in wheat demonstrated the feasibility of using bacterial diversity associated with the plant species to stimulate 21-day-old plantlet growth from cultivars Cuba C 204 and I 399. Conclusions: There is a microbial diversity associated with the wheat plants with a potential to stimulate in vitro and in vivo growth. Some of these microorganisms have promising features to obtain a new product for cropping, which can increase yields in the Cuban conditions.

Introducción. Rhizobium ha sido utilizado como estimulador del crecimiento en leguminosas. Diferentes especies de este grupo se asocian al garbanzo (Cicer arietinum L.), por lo que resulta importante obtener aislados con capacidad de beneficiar su crecimiento y productividad. Objetivo. Seleccionar e identificar aislados de Rhizobium sp. en cuanto a sus atributos como rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal con mayor efectividad en su asociación a cultivares de garbanzo. Materiales y métodos. Los estudios se realizaron entre los años 2017-2020, en el Instituto de Investigaciones Fundamentales en Agricultura Tropical “Alejandro de Humboldt”, La Habana, Cuba. Se identificaron por secuenciación del gen 16S ARN tres cepas de rizobios, obtenidas de nódulos de garbanzo y se caracterizaron por su potencial como bacterias promotoras del crecimiento vegetal. Se realizó un experimento en condiciones de campo en dos campañas para demostrar su efectividad en la interacción con las plantas. Para los experimentos en condiciones de laboratorio se utilizó un diseño completamente aleatorizado, mientras que los ensayos en campo se realizaron bajo un diseño de bloques al azar, en ambos casos se realizó un análisis de varianza. Resultados. Las tres cepas bacterianas asociadas al garbanzo e identificadas como Rhizobium sp., fijaron nitrógeno atmosférico, solubilizaron fosfato de calcio, liberaron fitohormonas y fueron capaces de inhibir el crecimiento de Fusarium oxysporum, Fusarium incarnatum y Fusarium moniliforme. La inoculación en el garbanzo, incrementó la nodulación y las variables de rendimiento del cultivo número de vainas por planta y masa fresca de los granos (g). Conclusión. Se identificaron cepas de Rhizobium sp. con atributos como bacterias promotoras del crecimiento vegetal asociadas a cultivares nacionales de garbanzo que incrementaron su nodulación y rendimiento.

Gluconacetobacter diazotrophicus es un microorganismo endófito que presenta, dentro de sus características, mecanismos directos e indirectos de estimulación del crecimiento vegetal. A pesar de sus grandes perspectivas para constituir el principio activo de un bioproducto de uso agrícola, en Cuba no existe ninguno elaborado a partir de esta especie bacteriana. El aislamiento de cepas del microorganismo y su caracterización constituyen pasos importantes para la obtención de un biopreparado, pues permiten la selección inicial de cepas que tengan características adecuadas para la estimulación del crecimiento. En la presente investigación se purificaron 85 aislados de microorganismos endófitos, a partir de los diferentes órganos de 24 especies vegetales. Cuatro de ellos fueron identificados como Gluconacetobacter diazotrophicus, al comparar sus características con las de cepas patrones de la especie bacteriana. Los microorganismos seleccionados provenían de frutos de guayaba (Psidium guajava L.) y mango (Mangifera indica L.), así como de tallos de yuca (Manihot esculenta Crantz.) y remolacha (Beta vulgaris L.). Se destacó la presencia del microorganismo en los dos primeros cultivos para Cuba y el aislamiento en la guayaba a nivel internacional. Las cuatro cepas mostraron diferencias en su capacidad de solubilizar fósforo, producir ácido indol acético y en su actividad antagonista frente a Fusarium moniliforme y Fusarium incarnatum. Al agruparse las cepas por sus características, se diferenciaron los microorganismos provenientes de mango y remolacha, los que se consideran promisorios para realizar estudios en condiciones in vivo del efecto de su interacción con otros cultivos.

Contar con cepas microbianas que permitan la estimulación del crecimiento de especies vegetales de interés económico, es uno de los aspectos fundamentales a tener en cuenta para la elaboración de bioproductos que contribuyan a la sustentabilidad de los sistemas de producción. El objetivo de este trabajo fue seleccionar cepas de Mesorhizobium sp, efectivas para el incremento de los rendimientos en el cultivo del garbanzo (Cicer arietinum L.), debido a la variabilidad que en los últimos años mostró la cepa INIFAT GR-1, recomendada en el Instructivo Técnico del mismo. Las cepas que resultaron positivas fueron purificadas y se les realizó una caracterización morfológica, fisiológica y bioquímica, mediante veinticuatro pruebas, que permitió la inclusión de dos de ellos dentro del género Mesorhizobium. La caracterización metabólica de estas cepas evidenció su superioridad con respecto a la INIFAT GR-1, teniendo en cuenta que presentan un aumento del halo de solubilización de fósforo de 0,18 cm y un incremento en la capacidad de producir ácido indol acético (AIA) entre 7 y 12 μgmL-1. Demostró, en condiciones in vitro, su compatibilidad con Azotobacter chroococcum, Bacillus megatherium var phosphaticum, y Bacillus subtilis, y los plaguicidas Poncho, Celest Top, Gaucho FS-60, Gaucho MT, Yunta, Celest, TMTD, Cropstar y Apron Star. Respecto a los efectos bajo condiciones de campo ambas cepas propiciaron el crecimiento, desarrollo y rendimiento del garbanzo (vainas y granos) con valores estadísticos superior a los patrones empleados. Las cepas fueron crecidas en zaranda rotatoria a 200 r.p.m. de agitación a 32 0C de temperatura de las que se obtuvo una concentración final de 1011 UFC mL-1, aproximadamente. El empleo de los mejores aislados provocó un efecto estimulador sobre el rendimiento de la variedad Nacional-29, superior al 42 %, con relación a las plantas controles.

Gluconacetobacter diazotrophicus es una bacteria endófita que presenta dentro de sus características metabólicas, mecanismos directos e indirectos de estimulación del crecimiento vegetal. Se han obtenido resultados positivos por su aplicación, fundamentalmente, en gramíneas y viandas tropicales. Sin embargo, en hortalizas, las investigaciones de esta interacción plantamicroorganismo son escasas. El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar el efecto de cuatro cepas de G. diazotrophicus aisladas de ecosistemas agrícolas cubanos, sobre el crecimiento de zanahoria (Daucus carota L.) y remolacha (Beta vulgaris L.). Se demostró que la procedencia del microorganismo no tiene una relación directa con la especie vegetal que puede beneficiar con su interacción, ya que los mejores resultados se obtuvieron con una cepa proveniente de los frutos del mango. Esta cepa se seleccionó como promisoria para constituir el principio activo de un producto con efecto positivo sobre ambas hortalizas. Además, presentó un efecto estimulador del crecimiento mayor que el patrón de la especie bacteriana (PAL5), lo que indica la importancia del empleo de microorganismos autóctonos. Los resultados sugieren que G. diazotrophicus puede ser utilizada en la estimulación del crecimiento de hortalizas de raíz como zanahoria y remolacha y evidencian cuan compleja es la interacción planta-microorganismo.

El trabajo ofrece la estrategia de inoculación de labacteria en las viandas tropicales, aspecto este que, exceptoen boniato, constituye un primer reporte para la especialidad.Desde el punto de vista agrobiológico, abre nuevos caminosal diseño de inoculantes comerciales que hoy no existen en elmercado para el beneficio de estos cultivos, de ahí los impactoscientífico, tecnológico y medio ambiental de la investigación.Los experimentos se desarrollaron en áreas del INIFAT sobresuelo Ferralítico Rojo, empleando un diseño de Bloques alAzar y un tamaño de parcela de 50 m2 con cuatro réplicas portratamiento. La concentración final del bioproducto fue de3.5x1011 UFCxmL-1. Se aplicó utilizando una dosis de 0.2 mL/m2.El método de inoculación más efectivo (aplicación foliar y alsuelo) permite obtener incrementos en el rendimiento de entre3 y 5 t/ha en plantaciones de yuca, boniato y malanga. Ellorepresenta un beneficio económico promedio de 720 pesospor cada hectárea bacterizada, con la presencia de raíces ytubérculos de mayor calidad comercial. Se formula además unnuevo medio de cultivo (objeto de patente) que permite que elbioproducto se aplique a una dosis reducida por unidad desuperficie y que disminuye el tiempo de fermentación.