Actividad de Raoultella sp. como entomopatógena de T. solanivora frente a: AHLs (N-acil homoserina lactonas), co-inoculaciones, una formulación preliminar y compatibilidad con insumos agrícolas.

Vanegas Guerrero, Javier | 2018-11

En Colombia el cultivo de papa se ve afectado por varias plagas, entre estas Tecia solanivora, causante de pérdidas económicas durante su producción, para combatir dicha plaga los agricultores utilizan insecticidas químicos, estos ocasionan daño al medio ambiente, toxicidad al agricultor, entre otros; es por ello, que surge la necesidad de buscar otras alternativas para el control de T. solanivora, entre ellas encontramos el control biológico mediante rizobacterias entomopatógenas productoras de AHLs. El objetivo de este trabajo es potenciar la actividad de Raoultella sp. como entomopatógena de T. solanivora mediante el uso de AHLs, co- inoculaciones, una formulación preliminar y compatibilidad con insumos agrícolas. Para esto, se determinó la producción de proteasas, ácido cianhídrico, sideróforos y movilidad tipo swarming de Raoultella sp, a través de, la adición de AHLs exógenas; de igual modo, se evaluó la viabilidad de Raoultella sp. en tres transportadores (turba, aserrín y líquido) mediante formulación, y se co-inoculó con una rizobacteria promotora de crecimiento vegetal y de AHLs. Además, se observó su resistencia frente a los insecticidas comerciales más utilizados en el control de T. solanivora. Los resultados obtenidos muestran que la producción de ácido cianhídrico, sideróforos y motilidad tipo swarming de Raoultella sp. aumentan al agregar las AHLs exógenas. El transportador que mejor mantuvo la viabilidad de Raoultella sp. fue turba a 4°C, de igual modo, ésta puede crecer en medios suplementados con insecticidas comerciales. De esta manera, se puede concluir Raoultella sp. es una gran alternativa de control biológico contra T. solanivora.

Efecto de la inoculación de rizobacterias promotoras de crecimiento vegetal en plantas de papa criolla (Solanum Phureja).

Vanegas Guerrero, Javier | 2020

El uso de plaguicidas y fertilizantes es el método de elección del agricultor para controlar plagas y enfermedades, situación que termina deteriorando el suelo y bajando la productividad de un cultivo ya que influye negativamente en la asimilación de nutrientes, disminuye la actividad microbiana en el suelo y su interacción con las plantas. Es necesario buscar alternativas amigables con el ambiente, y por ello, el objetivo del presente estudio fue evaluar la capacidad de las Rizobacterias Promotoras de Crecimiento en el desarrollo de plantas de papa criolla (Solanum phureja). Los ensayos fueron realizados con 15 cepas de rizobacterias que fueron aisladas del cultivo de papa del departamento de Boyacá, las cuales fueron inoculadas en las plantas de papa criolla con el fin de determinar cuáles de ellas promovían mejor el crecimiento, usando diferentes transportadores: ceniza volante, talco, roca fosfórica, caolín y almidón de maíz. Adicionalmente, se analizaron los mecanismos que podrían promover el crecimiento vegetal. Los resultados evidenciaron que las 15 rizobacterias estudiadas fueron capaces de promover el crecimiento de la planta, destacándose 4 de los aislamientos (3, 4, 6 y 10), que fueron positivos para los mecanismos de solubilización de fósforo, fijación de nitrógeno, producción de sideróforos y producción de ácido indolacético, características que evidencian su potencial actividad promotora de crecimiento vegetal. Con relación a los transportadores, los ensayos realizados con talco fueron los que presentaron la mejor promoción del crecimiento en papa criolla, con mezclas bacterianas (Tratamiento C3) y en forma individual (Cepa 10) al inducir la tuberización.

Efecto de la inoculación de Rizobacterias sobre plántulas de tomate (Lycopersicum Esculentum) crecidas bajo estrés salino

Vanegas Guerrero, Jaiver | 2018-03

La salinidad es un factor abiótico de degradación de suelos, limita el desarrollo de las plantas reduciendo la competitividad agrícola. El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de la inoculación de rizobacterias sobre el crecimiento de plántulas de tomate y la respuesta a la mitigación salina. Se seleccionaron rizobacterias con actividad promotora de crecimiento vegetal(PGPR) y se determinó la respuesta al estrés salino en plántulas de tomate bajo condiciones de invernadero. Se caracterizaron mecanismos de acción de las rizobacterias promotoras de crecimiento vegetal la producción de ácido indolacético(AIA), fijación de nitrógeno y solubilización de fosfatos. Treinta y cinco rizobacterias se inocularon a 0,2Abs en semillas y plántulas de tomate. Las semillas se sembraron por triplicado en semilleros con turba, a los 15 días se trasplantaron las plántulas a suelo. Luego de 31 días se evaluó el peso seco de vástago, raíz y total. Se seleccionaron cuatro aislamientos TN333, TN106, TN503 y TN26 con aumento en peso seco de vástago, raíz y total superiores a 158, 108 y 139%. Estos aislamientos fueron evaluados bajo tratamientos de 50, 100 y 200mM de NaCl en plántulas de tomates. El tratamiento 50mM de NaCl, TN106 presentó incremento porcentual de peso seco de vástago, raíz y total (19,9;313,8;50,0%). TN503 obtuvo incremento en peso seco total a 100 y 200mM de NaCl (68,9%;37,6%). Todas las rizobacterias solubilizaron fosfatos (32,03-63,91mg/ml PO4), produjeron NH4 + (12,45-21,74ppm de amonio), y AIA (0,50-13,74µg/ml). Estos resultados demostraron que la inoculación de PGPR representa una alternativa biotecnológica para promover el crecimiento de Lycopersicum esculentum

Efecto de mezclas bacterianas sobre el crecimiento de plantulas de lechuga (lactuca sativa) bajo condiciones de invernadero

Moreno Gutierrez, Cristhel Rocio | 2015

Evaluacion de la capacidad fijadora de nitrogeno de rizobacterias nativas de bosque altoandino de Usme para uso en restauracion ecologica.

Gomez Avendano, Gabriela |

Evaluación de la capacidad fijadora de nitrógeno de Rizobacterias nativas de bosque Altoandino de Usme para uso en restauración ecológica

Rodriguez, Carolina Jaime | 2018-05-31

En este trabajo se aislaron 33 rizobacterias en los medios específicos ASHBY, NFB y JMV, a partir de suelo de Bosque Altoandino de Usme, con el fin de evaluar su capacidad fijadora de nitrógeno y su aporte al crecimiento de especies vegetales nativas de este ecosistema. Se caracterizaron morfológicamente y se determinó la producción de Ácido Indol Acético (AIA) y amonio, mediante el método de Salkowski y el método colorimétrico de Berthelot, respectivamente. Todas las rizobacterias aisladas evidenciaron producción de AIA entre 3.37 y 11.87 ug/mL y de amonio entre 0,37 y 7,99 ug/mL. Se seleccionaron las 5 rizobacterias con mayor actividad, se usaron en la producción de bioinóculos y se identificaron como Serratia marcescens, Serratia liquefaciens, Enterobacter cloacae, Enterobacter sakazakii y Klebsiella oxytoca. Los bioinóculos simples se aplicaron a plántulas de las especies vegetales nativas Escallonia paniculata y Vallea stipularis, para establecer su efecto en la promoción del crecimiento vegetal, mediante el análisis de los parámetros de altura, número de hojas y grosor. Para la primera especie se encontró que la diferencia en el crecimiento de las plantas inoculadas frente a las plantas control fue estadísticamente significativa al día 90 (P= 0,001), siendo Enterobacter sakazakii y Klebsiella oxytoca las más efectivas. Para Vallea stipularis durante el tiempo de seguimiento se observaron diferencias frente a los controles, pero estas no fueron estadísticamente significativas (P=0,65). Por lo cual se pudo concluir que el crecimiento de plantas usadas en restauración ecológica puede ser apoyado con el uso de rizobacterias fijadoras de nitrógeno

Evaluación de Rizobacterias solubilizadoras de fosfato aisladas de Bosque Alto Andino para uso en restauración ecológica del corredor Chingaza-Sumapaz

Lancheros, Ana Graciela | 2018-05

En Colombia se ha reconocido el uso inadecuado de los suelos moderadamente fértiles localizados en zonas urbanas, donde la técnica agrícola es la base principal de explotación y sustento diario; a su vez el uso indiscriminado de pesticidas, herbicida y fertilizantes han contribuido a la erosión y daño progresivo del suelo. Es allí donde nace la necesidad de implementar herramientas para la conservación y preservación de ecosistemas, método que actualmente se conoce como restauración ecológica. El propósito del presente proyecto es la evaluación de rizobacterias solubilizadoras de fosfato con capacidad PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria) aisladas del suelo de la Universidad Antonio Nariño sede Usme (Corredor Chingaza-Sumapaz) y de Bosque Alto Andino, en medios de cultivo selectivos identificados como SMRS-1, PSM y Pikovskaya con el objetivo de usarlas en el crecimiento de las plantas Tibar (Escallonia paniculata) y Raque (Vallea stipularis) usadas frecuentemente para restauración ecológica. Se lograron aislar 44 cepas, las cuales se clasificaron mediante pruebas cualitativas (método fosfatasas) y cuantitativas (producción AIA (Ácido indol acético)) para identificar su actividad PGPR, se usaron en la preparación del inóculo el cual posteriormente se utilizó sobre las plantas Tibar (Escallonia paniculata) y Raque (Vallea stipularis) bajo condición de vivero reconociendo la capacidad de estimular el crecimiento y desarrollo de la población vegetal, evaluado a partir del uso de variables (altura, número hojas y grosor tallo) analizadas por medio del método estadístico de varianza simple ANOVA. Los microorganismos fueron identificados como E. cloacae, P. agglomerans y S. marcescens.

Evaluación del antagonismo entre distintas cepas de rizobacterias aisladas de suelo en proceso de restauración ecológica en la localidad de Usme

Jaime Rodriguez, Carolina | 2019-12

Este proyecto tiene como objetivo evaluar el antagonismo entre distintas cepas de rizobacterias aisladas de un suelo en proceso de restauración ecológica en la localidad de Usme autóctonas del Bosque Alto Andino. Se logró aislar 38 cepas de rizobacterias PGPR por sus siglas en inglés (plant growth-promoting rhizobacteria). Para ello, se aislaron las rizobacterias a partir de una muestra de suelo, por medio de cultivos selectivos. Como criterios para la evaluación de metabolitos, se empleó un modelo descriptivo en donde se cuantificó la producción de amonio y ácido indol acético (AIA) de las cepas aisladas. Finalmente se realizó pruebas de antagonismo en los medios selectivos con las condiciones de temperatura indicada para cada uno, usando controles positivos como Pseudomonas aeruginosa y Azotobacter sp., verificando que la prueba fuera aceptada, donde se midió el halo de inhibición para determinar la competencia entre ellas. Se realizó 27 enfrentamientos entre las cepas, donde 12 cepas no presentaron halo, 8 cepas presentaron un halo menor a 2 mm, y 7 cepas un halo mayor a 2 mm. Para la evaluación de viabilidad y pureza de las cepas se empleó caldo BHI y tinción de Gram. Se escogieron cepas de rizobacterias con la mejor producción de metabolitos tipo amilasas, AIA, fijación de amonio con y sin efecto antagónico entre ellas, haciéndolas buenas candidatas para la elaboración de un consorcio microbiano tipo poliinoculo para poder emplearse en procesos de tipo restauración ecológica, en donde habrá favorecimiento del crecimiento de especies nativas.

Evaluación del potencial de bacterias promotoras de Crecimiento vegetal PGPR, aplicadas a cultivos de papa en Condiciones de invernadero

Posada Buitrago, Martha Lucía | 2020-03

La papa (Solanum tuberosum) es un cultivo originario de América del Sur y para muchos núcleos familiares en la región, es base del sustento alimenticio y económico, pero sigue siendo un cultivo tradicional y poco tecnificado, lo que redunda en un bajo nivel de producción. El uso de productos químicos en el cultivo de papa es muy alto; en Colombia se estima que se usan tres veces más agroquímicos de lo que necesita un cultivo, lo cual se agrava con la intensificación de la producción, el aumento de la frontera agrícola y la producción en zonas inadecuadas. La aplicación de bacterias promotoras de crecimiento vegetal (PGPR, plant growth promoting rhizobacteria) ha aumentado el rendimiento de diversos cultivos, generando a su vez la disminución del uso de fertilizantes químicos. Por esta razón, en la presente investigación se realiza una aproximación a la caracterización de cepas con potencial PGPR sobre plantas de papa, para lo cual se aislaron 95 cepas microbianas de rizo suelo natural poco intervenido; de estas se seleccionaron 22 cepas por su bajo potencial como patógenas humanas y, se evaluaron in vitro algunos de los mecanismos que podrían usar estas cepas para mejorar el desarrollo de las plantas. De esta forma se eligieron 4 cepas que fueron inoculadas en suelo estéril, para determinar si tenían la capacidad de promover el crecimiento de plantas de papa, sin necesidad de suplementar con nitrógeno o fósforo adicional al existente en el suelo. Finalmente se pudo determinar que una de las cepas, QA44 identificada como Pseudomonas fluorescens, presenta rasgos que la convierten en candidata como posible rizobacteria promotora de desarrollo vegetal.

Formulación de un prototipo TLR6 de biofertilizante a escala laboratorio a partir de una matriz polimérica biodegradable (Alginato de Calcio) con aplicación en restauración ecológica en Bogotá

Jaime Rodríguez, Carolina | 2021-09

Para la formulación del prototipo TRL6 de biofertilizante que contiene un consorcio de rizobacterias encapsuladas en una matriz polimérica biodegradable como el alginato de sodio; se tomaron 3 cepas de rizobacterias previamente aisladas de la fase 1 y 2 del proyecto y se determinó la pureza de cada cepa, posteriormente se inocularon en tubos con 10 ml de caldo específico para cada microorganismo, luego fueron transferidos a un volumen de 100 ml de caldo para producción de biomasa y finalmente se hizo un pase a 500 ml de volumen final en donde se determinó viabilidad y pureza. Estos fueron utilizados como inóculos para realizar las formulaciones. Para la encapsulación con alginato se tomaron volúmenes iguales de cada caldo de Pseudomonas spp, Lactobacillus spp. y Azotobacter spp. se transfirieron a un matraz que contenía el alginato de sodio al 2% y el excipiente seleccionado para cada formulación, se tomó la solución con una jeringa y en agitación magnética constante se dejó caer gota a gota a una solución fría de CaCl2 1M para formar las cápsulas. Por otro lado, se realizaron formulaciones líquidas con el fin de observar características físicas y microbiológicas que permitieran mejorar la estabilidad del biofertilizante a temperatura ambiente. Como ingrediente activo de la formulación se utilizaron rizobacterias, y aditivos con los cuales se realizó la encapsulación, logrando determinar la matriz polimérica que mejor se adaptó y permitió obtener cápsulas más estables y resistentes, siendo esta el alginato de sodio, finalmente el mejor excipiente para la formación de cápsulas fue la goma xantana debido a que les proporciona dureza.

Potencial biotecnológico de rizobacterias procedentes de papa (Solanum tuberosum L) para la degradación de tres plaguicidas organofosforados y el herbicida 2,4-D.

Vanegas Guerrero, Javier | 2020

El cultivo de papa es afectado por varias plagas, como insectos, hongos, bacterias y malezas. Su control depende, principalmente, de la aplicación de insecticidas, cuyos productos de degradación son persistentes y tóxicos para el hombre, animales y el medio ambiente. Se ha demostrado que estos pueden ser degradados mediante el uso de rizobacterias. El objetivo de este trabajo fue determinar la degradación de tres plaguicidas organofosforados y el herbicida 2,4-D utilizando rizobacterias de papa. Se seleccionaron dos bacterias por su capacidad de crecer en medio mínimo de sales utilizando como única fuente de carbono plaguicidas. Se realizó la búsqueda de genes y enzimas asociados a la degradación de compuestos xenobióticos de los dos aislamientos seleccionados. Se aplicó la metodología COT y HPLC para detectar la degradación de los plaguicidas. La cinética de crecimiento mostró que Raoultella terrigena C47 y Enterobacter asburiae TN152 utilizan los plaguicidas como única fuente de carbono, debido a que tienen genes que están asociados a la degradación de insecticidas. La enzima citocromo P450 fue detectada tanto en C47 como TN152, específica para el metabolismo y degradación de clorpirifos. Mediante la técnica de HPLC se comprobó la degradación de clorpirifos por parte de R. terrigena C47. Estos resultados demuestran que las rizobacterias aisladas de papa tienen el potencial de degradar los compuestos en estudio. Se espera a futuro que estos microorganismos puedan implementarse en técnicas de biorremediación y poder llevar el diseño experimental a mayor escala, para el tratamiento directo de los productos de degradación de estos contaminantes.