Ecología Aplicada, 19(2), 2020	Presentado: 28/09/2018
ISSN 1726-2216 Versión impresa / ISSN 1993-9507 Versión electrónica.	Aceptado: 28/09/2020
Depósito legal 2002-5474	DOI: http://dx.doi.org/10.21704/rea.v19i2.1557
© Departamento Académico de Biología, Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima – Perú.

 

CARACTERIZACIÓN Y EVALUACIÓN DEL POTENCIAL PGPR DE LA MICROFLORA ASOCIADA AL CULTIVO DE TARWI (Lupinus mutabilis Sweet)

CHARACTERIZATION AND EVALUATION OF PGPR POTENTIAL OF THE MICROFLORA ASSOCIATED WITH TARWI (Lupinus mutabilis Sweet)

Lucero Huasasquiche Sarmiento[1], Patricia Moreno Díaz[2] y Jorge Jiménez Dávalos[3]

Resumen

Lupinus mutabilis, ‘tarwi’, es una especie de gran importancia nutricional y cultural, con características ventajosas en el sector agrícola, probablemente relacionadas a la microflora asociada al cultivo. En este estudio se caracterizó la microflora asociada a sus raíces, tallos, nódulos y rizósfera, según las capacidades PGPR: producción de ácido indol acético, solubilización de fosfatos tricálcicos, producción de sideróforos, antagonismo contra Fusarium oxysporum, fijación in vitro de nitrógeno y promoción de crecimiento en plántulas de tarwi. Los microorganismos fueron aislados de plantas cultivadas en campos de Lima y Jauja, obteniéndose 143 aislamientos de hongos y 190 bacterianos. La cepa fúngica que inhibió un 74% el crecimiento del patógeno fue identificada perteneciente al género Aspergillus. La prueba de producción de AIA, utilizada como tamizaje inicial, mostró 36 cepas con alta y mediana producción. Con la prueba de solubilización de fosfatos se obtuvo una eficiencia de hasta 4.96; la producción de sideróforos alcanzó una eficiencia de 5.00 y el antagonismo contra el patógeno elegido, una inhibición de hasta 49.3%. La fijación de nitrógeno más alta fue encontrada en la cepa NR05, con una concentración de 6 mg·l^-1 de ion amonio. La mayor parte de los aislamientos bacterianos se identificaron pertenecientes a la familia Bacillaceae. Finalmente, las plántulas inoculadas con la cepa TB05 alcanzaron los mayores valores en altura de planta con un incremento de 10% comparados al control. Estos resultados sugieren el alto potencial de uso para desarrollar biofertilizantes a partir de estos microorganismos.

Palabras clave: Lupinus mutabilis, interacción planta-microorganismo, capacidades PGPR.

 

Abstract

Lupinus mutabilis, or tarwi, is a crop with a great cultural and nutritional importance. It has advantageous agricultural characteristics probably related to its native microflora. The aim was to characterize microflora associated with Lupinus mutabilis roots, stems, nodules and rhizosphere. Tests were performed according to PGPR capacities: indol acetic acid (IAA) production, tricalcic phosphates solubilization, siderophores production, antagonism against Fusarium oxysporum, in vitro fixation of nitrogen and tarwi seedlings growth effect. Microorganisms were obtained from plants growing in Lima and Jauja fields; we isolated 143 fungal strains and 190 bacterial strains. The most antagonist fungal strain inhibited 74% of the pathogen growth which was identified as Aspergillus. The IAA production test was used as initial screening in bacterial isolates, resulting in 36 strains with high and medium production. Then, we obtained up to 4.96 efficiency in phosphate solubilization test; 5.00 efficiency in the production of siderophores and up to 49.3% of inhibition in the antagonism test against a tarwi pathogen. The highest nitrogen fixation has found in strain NR05 with a concentration of 6 mg·l^-1 of ammonium ion. Most of the bacterial isolates identified belong to the Bacillaceae family. Finally, the seedlings inoculated with strain TB05 reached the best values in plant height with an increase of 10% compared to the control. These results suggest the high potential of use in biofertilizers development from these microorganisms.

Key words: Lupinus mutabilis, plant-microorganism interaction, PGPR capacities.