Artículo original

Aislamiento y caracterización de Stenotrophomonas asociada a rizosfera de maíz (Zea Mays L.)

Reneé Pérez-Pérez^{1  *} 
http://orcid.org/0000-0002-5144-212X

Maxime Oudot² 
http://orcid.org/0000-0002-6390-589X

Ionel Hernández¹ 
http://orcid.org/0000-0002-5760-816X

Maria C. Nápoles¹ 
http://orcid.org/0000-0003-1413-1717

Simón Pérez-Martínez³ 
http://orcid.org/0000-0001-7349-7036

Daynet Sosa-Del Castillo⁴ 
http://orcid.org/0000-0001-5403-9072

¹Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), carretera San José-Tapaste, km 3½, Gaveta Postal 1, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba. CP 32 700

²Departamento de Ingeniería Biológica. Instituto Universitario de Tecnología, Lyon, Francia

³ Universidad Estatal de Milagro (UNEMI), Facultad de Ciencias e Ingeniería. Vía Milagro km 26. Milagro, Ecuador

⁴Centro de Investigaciones Biotecnológicas del Ecuador. Escuela Superior Politécnica del Litoral, Guayaquil, Ecuador

RESUMEN

La inoculación de rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal en cultivos de interés agrícola como el maíz, constituye una alternativa económica y ambientalmente amigable a la fertilización química. Stenotrophomonas es un género bacteriano común en muchos tipos de suelos y rizosferas de diferentes cultivos y presenta mecanismos de promoción del crecimiento como la fijación biológica del nitrógeno, solubilización de minerales y producción de fitohormonas. En consecuencia, el presente trabajo tuvo como objetivo caracterizar e identificar molecularmente cepas de Stenotrophomonas provenientes de la rizosfera de maíz. Para ello se realizó un aislamiento a partir de suelo rizosférico y rizoplano y se seleccionaron colonias con características culturales semejantes a las descritas para este género. También se tuvieron en cuenta las características microscópicas y la capacidad para realizar la fijación biológica de nitrógeno, solubilizar diferentes fuentes de fosfato y potasio y la actividad antagónica frente a Fusarium oxysporum. La identificación molecular se realizó por secuenciación del ADNr 16S. Se obtuvieron un total de 20 aislados con características culturales, morfológicas y fisiológicas coincidentes con el género en cuestión. De estos 15 solubilizaron al menos una de las fuentes de fosfato utilizadas, dos solubilizaron las fuentes de potasio y seis mostraron antagonismo frente al patógeno. Siete aislados fueron identificados como Stenotrophomonas y el resto se incluyó en tres géneros, pertenecientes también al filo Proteobacteria. El aislado más integral en cuanto a los atributos positivos evaluados, fue INCA-FRr1 identificado como Stenotrophomonas. Este podría constituir un inoculante promisorio para el maíz y otros cultivos.

Palabras clave: PGPR; FBN; solubilización; antagonismo; biofertilización

INTRODUCCIÓN

El maíz es un componente importante en la alimentación humana y animal. Es cultivado en las más diversas condiciones edáficas y ecológicas dada su alta plasticidad y su producción y consumo a nivel mundial, alcanzan las más elevadas cifras en comparación con otros cultivos ¹. Sin embargo, la disponibilidad de ciertos nutrientes, propiciada generalmente por la fertilización mineral, fundamentalmente nitrógeno, potasio y fósforo, es esencial para obtener rendimientos aceptables. Si bien la aplicación de estos insumos permite obtener rendimientos representativos, también constituyen un alto costo para el proceso productivo e impacta de forma negativa sobre el agroecosistema ².

La utilización de biofertilizantes a base de Rizobacterias Promotoras del Crecimiento Vegetal (PGPR por sus siglas en inglés) resulta una alternativa viable para disminuir la carga de fertilizante mineral que se aplica cada año en la agricultura. Estos biopreparados resultan inocuos al ambiente, aumentan los rendimientos de los cultivos y disminuyen los costos de producción ³.

El género Stenotrophomonas se ha descrito como microbiota rizosférica de diferentes cultivos, incluido el maíz ^4-7 y se considera una PGPR por los diferentes mecanismos de promoción del crecimiento vegetal que presenta. Estos incluyen la Fijación Biológica del Nitrógeno (FBN), solubilización de sales de fosfato, producción de índoles ⁶ y síntesis de ACC desaminasa ⁸.

En Cuba no existen estudios relacionados con la interacción Stenotrophomonas-maíz, ni con el uso del género para la explotación agrícola, por lo que el presente trabajo se propone aislar, identificar y caracterizar Stenotrophomonas de la rizosfera de maíz, así como determinar el efecto de su inoculación en condiciones controladas.

MATERIALES Y MÉTODOS

Muestreo

El muestreo se realizó en la finca El Mulato en el municipio San José de las Lajas, Mayabeque. El maíz estaba cultivado en suelo Ferralítico Rojo Lixiviado Típico eútrico ⁹ con Phaseolus vulgaris L. como cultivo precedente. Se establecieron cinco puntos de muestreo aleatorios y de cada uno de ellos se tomaron dos plantas, para un total de 10. La extracción se realizó tomando un volumen de suelo de 20 cm³ aproximadamente. Las muestras se colocaron en bolsas de polietileno, por separado, y antes de las dos horas se conservaron en el laboratorio a 4 ºC hasta su uso.

Aislamiento de Stenotrophomonas de la rizosfera de maíz

El aislamiento se realizó a partir de suelo rizosférico y rizoplano de plantas de maíz, siguiendo la metodología propuesta por Granada ⁵. Para el aislamiento del suelo rizosférico, se pesaron muestras de 1 g y se realizaron diluciones seriadas de 10^-1 a 10^-6 en agua destilada estéril. Se tomaron 100 μL de las suspensiones (10^-4 - 10^-6) y se sembraron por diseminación en medio LB con tres réplicas cada una. Las placas se incubaron a 28 ºC durante 48 h.

Para el aislamiento del rizoplano, se cortaron las raíces en porciones de 1 cm de largo y se colocaron en frascos Erlenmeyers con 10 mL de agua destilada estéril. Estos se mantuvieron en agitación durante 1 h a 150 rpm y se les aplicó la misma metodología del suelo rizosférico.

Las raíces cortadas se colocaron en placas con medio LB y se incubaron a 28 ºC durante 48 h. Posteriormente, se tomaron asadas del crecimiento bacteriano que se visualizó alrededor y sobre las raíces y se aislaron en el mismo medio con iguales condiciones.

Caracterización de Stenotrophomonas aislada de la rizosfera de maíz

Caracterización cultural y morfológica

Para la caracterización cultural se tuvo en cuenta la coloración, la mucosidad y la morfología de la colonia. Las que presentaron coloración traslúcida, mucosidad ligera, bordes lisos y elevación plana ⁵, fueron purificadas mediante pases sucesivos por estría en medio LB. Luego se realizó la tinción de Gram y se seleccionaron los aislados gramnegativos, con morfología bacilar o cocobacilar y no esporulados, que posteriormente se sembraron por punción en los medios carentes de nitrógeno, Rennie y JMV. Los aislados que crecieron en estos medios se clasificaron como nitrofijadores.

Caracterización como PGPR

En este ensayo se evaluó la capacidad de los aislados para solubilizar fósforo y potasio, además se determinó la actividad antagónica frente a Fusarium oxysporum.

La solubilización de fosfato se determinó en medio NBRIP utilizando el indicador púrpura de bromocresol; además se probaron tres fuentes de fósforo inorgánico diferentes: fosfato tricálcico (Ca₃(PO₄)₂), fosfato de aluminio (AlPO₄) y fosfato de hierro (FePO₄). Las bacterias se sembraron por puntos de alrededor de 0,5 cm de diámetro a razón de cinco aislados por placa y se establecieron tres réplicas por cada uno. Las placas se incubaron a 28 ºC durante 48 h. Se tomaron como resultados positivos aquellos aislados que presentaron un halo amarillo alrededor del crecimiento, indicando la solubilización de las sales de fosfato.

Siguiendo el mismo procedimiento, se determinó la capacidad de solubilización de potasio en el medio Alexandrov, utilizando como fuentes de potasio el hidrógeno fosfato dipotásico (K₂HPO₄) y el óxido de potasio (K₂O). Las placas se incubaron a 28 ºC durante 48 h y se tomaron como resultados positivos los aislados que presentaron halo de solubilización alrededor de las colonias.

Para determinar la actividad antagónica frente a la cepa Fusarium oxysporum EC20-E-GM (perteneciente al cepario del laboratorio de fitopatología del Centro de Investigaciones Biotecnológicas del Ecuador), se procedió al corte del micelio con bisturí estéril. Este fue colocado en tubo Falcon con 20 mL de agua destilada estéril y posteriormente se añadieron balines de acero esterilizados, de 4 mm de diámetro. Se agitó vigorosamente el frasco de forma manual durante 5 min y se filtró el contenido con un tamiz de 40 μm montado sobre un tubo Falcón estéril. Se sembraron por diseminación 200 μl de la solución tamizada en Agar Papa Dextrosa y sobre esto se sembraron los aislados bacterianos en forma de punto a razón de cuatro aislados por placa. La incubación fue a 28 ºC durante siete días. Se tomaron como resultados positivos a la actividad antagónica los aislados que presentaron halo de inhibición del crecimiento fúngico con un radio mayor de 0,5 mm.

Identificación por secuenciación del gen ADNr 16S

Extracción del ADN genómico

La extracción del material genético se realizó por lisis alcalina. Se tomó una colonia del cultivo axénico y se colocó en Eppendorf con 40 μl de NaOH a 0,20 M. Posteriormente se calentó en microondas a 10 % de potencia de 700 W por un minuto e inmediatamente se enfrió en hielo durante 5 min. Las células lisadas se centrifugaron durante 10 min a 10,000 gravedades. Se tomó el sobrenadante y se realizó la cuantificación de ácidos nucleicos por espectrofotometría, utilizando el NanoDropTM 2000 a 260 nm y se calculó la razón 260/280 y 260/230 en búsqueda de determinar la concentración y calidad del ADN, respectivamente.

Amplificación y secuenciación del ADNr 16S

Para la amplificación se utilizaron 25 μl de la mezcla de PCR que contenía 1 μl del extracto crudo conteniendo ADN, 1 μl (10 μM) de los cebadores universales 27F (5‘-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3‘) y 1492R (5‘-GGTTACCTTGTTACGACTT-3‘) ¹⁰, que permiten obtener amplicones de alrededor de 1500 pb, y GoTaq® Green Master Mix (Promega Corporation, USA). La amplificación se realizó en un termociclador MS mini (Major Science, USA) bajo los siguientes parámetros: desnaturalización inicial 95 °C por 10 minutos y desnaturalización adicional de1 minuto a 92 °C, 35 ciclos de 72 °C cada uno, durante 2 minutos. Los productos de la amplificación se verificaron mediante electroforesis en gel de agarosa al 1 % (1 g de agarosa en 150 mL de buffer TAE 1X) a 80 V durante 45 min. La secuenciación se realizó por el método de Sanger en la compañía Macrogen^®.

Edición de secuencias e identificación

Se realizó un análisis de calidad de las secuencias obtenidas mediante el programa FinchTV (ver. 1.4.0) (Geospiza Inc.) usando como criterio de aceptación un valor de calidad (Q) igual o superior a 20 por base. Posteriormente se analizaron usando el programa BLASTn ¹¹. El valor de corte utilizado fue de 1 x 10^-5, con una cobertura mínima de aproximadamente el 80 %. La depuración y el alineamiento de las secuencias obtenidas se realizaron usando la herramienta de alineación de secuencias múltiples ClustalW ¹² en el programa MEGA-X (ver. 10.0.4) ¹³.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Aislamiento de Stenotrophomonas de la rizosfera de maíz

Se obtuvieron 59 aislados totales, de los cuales el 72,9 % provino del rizoplano y el 27,1 % del suelo rizosférico de las plantas de maíz. La riqueza nutricional que representa el rizoplano lo convierte en una zona atractiva para el establecimiento de poblaciones microbianas. Los exudados radicales, cuyas concentraciones son máximas a nivel de rizoplano, constituyen importantes fuentes de carbono para muchos microorganismos edáficos ¹⁴.

Caracterización de Stenotrophomonas aislada de la rizosfera de maíz

Caracterización cultural y morfológica

Los 59 aislados obtenidos presentaron colonias planas, traslúcidas, ligeramente mucosas y con bordes lisos, características semejantes a las descritas por Granada ⁵. De estos, el 86,4 % (51 aislados) resultaron gramnegativas y, a su vez, el 94,1 % (48 aislados) coincidió con las especificaciones morfológicas propuestas para el género Stenotrophomonas: bacilos o cocobacilos gramnegativos, no esporulados. En el suelo se desarrollan muchos géneros bacterianos; sin embargo, en números absolutos, existe un predominio de bacterias gramnegativas sobre las grampositivas ¹⁵. En el caso particular de la rizosfera, las raíces tienen una influencia directa en la composición y densidad de la microbiota del suelo. La liberación de sustancias orgánicas vegetales favorece el establecimiento de poblaciones microbianas heterótrofas que, en su mayoría, comprenden bacilos gramnegativos y actinomicetos ¹⁵.

El género Stenotrophomonas presenta la capacidad de realizar la FBN, por lo que se utilizaron los medios Rennie y JMV para descartar aquellos aislados que no realizan esta función y el 41,7 % (20 aislados) crecieron en los medios. Los suelos Ferralíticos Rojos son los más comunes en la llanura Habana-Matanzas, zona que contempla el área muestreada. Por lo general, la productividad de estos suelos es alta debido a la profundidad y características de sus horizontes; sin embargo, son pobres en materia orgánica y presentan una baja fertilidad ⁹, lo cual puede traducirse en pobres concentraciones de nitrógeno. Estas características podrían favorecer la proliferación y actividad de microorganismos diazotróficos como Stenotrophomonas. La FBN ocurre en función de la concentración del elemento en el medio, respondiendo al principio de economía celular. La presencia de altas concentraciones de compuestos nitrogenados inhibe la síntesis de la nitrogenasa, enzima responsable del proceso, mediante la represión de la expresión de los genes nif que la codifican. De esta manera, el microorganismo utiliza preferentemente estos elementos como fuente de nitrógeno, en lugar de realizar un proceso que implica un alto consumo energético, como lo es la FBN. Por otro lado se plantea que cualquier deficiencia en los compuestos nitrogenados orgánicos e inorgánicos, estimula la fijación microbiana de N₂^16,17.

Los medios utilizados en el aislamiento de bacterias nitrofijadoras carecían totalmente de fuentes de nitrógeno e incluían en su composición, la sal molibdato de sodio dihidratado (Na₂MoO₄.2H₂O) como fuente de molibdeno, componente estructural de la enzima nitrogenasa ¹⁷. Ambos aspectos favorecieron la síntesis y actividad de la enzima y, por lo tanto, permitieron el crecimiento microbiano en estas condiciones.

Caracterización como PGPR

Los 20 aislados que mostraron la capacidad de realizar la FBN, crecieron en el medio NBRIP. La fuente de carbono presente en dicho medio es la glucosa, que constituye el azúcar más utilizado como fuente de carbono en los medios de cultivo y son pocos los microorganismos con la incapacidad de metabolizarla ¹⁷.

El 75 % (15 aislados) de estos aislados desarrollaron halo de solubilización frente a las diferentes fuentes de fósforo utilizadas (Tabla 1).

Tabla 1 Caracterización cualitativa como PGPR. Solubilización de fósforo, potasio y actividad antagónica frente a Fusarium oxysporum 

Aislados	Fuente de PO4 ^-2			Fuente de K^+		Antagonismo
	Ca3(PO4)2	AlPO4	FePO4	K2HPO4	K2O
INCA-FRr1	+	+	+	+	+	+
INCA-FRr2	+	-	+	-	-	+
INCA-FRr3	+	+	+	nc	nc	+
INCA-FRr4	-	-	+	nc	nc	-
INCA-FRr5	+	-	+	+	+	-
INCA-FRr6	+	+	+	-	-	-
INCA-FRr7	+	+	+	nc	nc	+
INCA-FRr8	+	-	+	nc	nc	+
INCA-FRr9	+	+	+	nc	nc	-
INCA-FRr10	-	-	-	-	-	-
INCA-FRr11	+	+	+	nc	nc	-
INCA-FRr12	+	+	+	-	-	-
INCA-FRr13	+	-	+	nc	nc	-
INCA-FRr16	+	+	+	nc	nc	-
INCA-FRc1	-	-	-	-	-	-
INCA-FRc4	-	-	-	-	-	-
INCA-FRc8	-	-	-	-	-	-
INCA-FRc16	+	+	+	-	-	-
INCA-FRc19	-	-	-	-	-	-
INCA-FRc24	-	-	+	-	-	+

(+) Producción de halo de solubilización o halo de inhibición en caso del antagonismo; (-) crecimiento bacteriano sin formación de halo de solubilización o de inhibición en caso del antagonismo; (nc) no hubo crecimiento bacteriano

El fosfato de aluminio fue la fuente menos consumida, con nueve aislados; mientras que el fosfato tricálcico y el fosfato de hierro fueron más exitosos con 13 y 15 aislados, respectivamente. El contenido de hierro en los suelos Ferralíticos Rojos es elevado ⁹, por lo que es más probable que el fosfato establezca uniones con los iones férricos en comparación con otros iones y, a su vez, los microorganismos presentes en estos suelos estén más familiarizados con estos compuestos.

La formación de los halos de solubilización se produce como consecuencia del intercambio catiónico que realizan ácidos orgánicos secretados por las bacterias. Estos compuestos convierten el fosfato insoluble a formas solubles de la sal ¹⁸.

Por otro lado, la presencia o no del halo alrededor de la colonia no es criterio suficiente para clasificar a los microorganismos como solubilizadores de fósforo ¹⁹. La solubilización de sales de fósforo pudiera ocurrir por la unión de un agente quelante a los cationes, desplazando a los grupos fosfatos. Estas reacciones, aunque permiten la solubilización del fosfato no producen halo en el medio de cultivo; por lo que si bien no se puede descartar la posibilidad de que algunos de los aislados aquí estudiados no tengan la capacidad de solubilizar alguna de las sales de fosfato empleadas, sí pudieran existir aislados con potencialidades solubilizadoras y por la metodología empleada no se han podido determinar ²⁰.

En cuanto a la solubilización de potasio, el 60 % (12 aislados) crecieron en el medio Aleksandrov y de estos el 16,6 % (2 aislados) desarrollaron halo de solubilización. Este medio tiene como fuente de carbono y componente mayoritario la sacarosa, disacárido que no constituye la fuente de carbono más atractiva para la mayoría de los microorganismos.

Algunos autores asocian la solubilización de potasio con la producción de ácidos de origen microbiano ²¹ . Éste pudiera haber sido el mecanismo empleado para formar el halo de solubilización. Sin embargo, al igual que en la solubilización de fosfato, hay estudios que indican que esta ocurre sin la liberación de ácidos al medio y, por consiguiente, sin la disminución del pH ²².

La actividad antagónica frente a Fusarium oxysporum fue positiva en el 30 % (6 aislados). El maíz en los ambientes tropicales es atacado por un gran número de patógenos que causan importantes daños económicos a su producción. Entre estos destacan especies del género Fusarium²³ causantes de pudriciones de mazorca, que además de reducir el rendimiento son causa del deterioro y mala calidad de los granos y debido a la capacidad de producir micotoxinas, también están relacionadas con enfermedades en sus comensales ²⁴.

Identificación por secuenciación del gen ADNr 16S

Se identificaron cuatro géneros bacterianos pertenecientes al Phylum Proteobacteria, grupo especialmente abundante en la rizosfera durante los diferentes estadíos fenológicos del maíz ^25,26. Estos incluyeron a Enterobacter, Pseudomonas, Rhizobium y Stenotrophomonas con un porciento de identidad mayor o igual a 97 en el 95 % de los casos (Tabla 2).

Tabla 2 Comparación de las secuencias obtenidas, con la base de datos del NCBI mediante la herramienta BLASTn 

Aislado	Especie putativa	Identidad
INCA-FRr16	Enterobacter bugandensis	99 %
INCA-FRr5	Pseudomonas brenneri	98 %
INCA-FRr3	Pseudomonas gessardii	99 %
INCA-FRr2	Pseudomonas graminis	99 %
INCA-FRr4	Pseudomonas hibiscicola	97 %
INCA-FRr8	Pseudomonas putida	100 %
INCA-FRr9	Pseudomonas sp.	100 %
INCA-FRr11	Pseudomonas sp.	99 %
INCA-FRc4	Rhizobium aegyptiacum	100 %
INCA-FRc1	Rhizobium mesosinicum	99 %
INCA-FRc8	Rhizobium mesosinicum	99 %
INCA-FRr10	Rhizobium sp.	88 %
INCA-FRc19	Rhizobium sp.	99 %
INCA-FRr12	Stenotrophomonas maltophilia	100 %
INCA-FRr13	Stenotrophomonas maltophilia	100 %
INCA-FRc16	Stenotrophomonas maltophilia	98 %
INCA-FRr7	Stenotrophomonas pavanii	98 %
INCA-FRc24	Stenotrophomonas pavanii	99 %
INCA-FRr1	Stenotrophomonas rhizophila	99 %
INCA-FRr6	Stenotrophomonas rhizophila	100 %

Los géneros más representativos fueron Stenotrophomonas y Pseudomonas, para un 35 % del total en cada caso (7 aislados). Resultados similares fueron obtenidos por otros autores ⁶ en rizosfera de Daucus carota L. En menor medida se identificaron los géneros Rhizobium y Enterobacter con un 25 % (5 aislados) y 5 % (1 aislado) de aparición, respectivamente.

Es común encontrar reportes de patogenicidad asociado a los géneros Stenotrophomonas, Pseudomonas y Enterobacter, en humanos, en animales e incluso en plantas ^27-30. Sin embargo, en muchas ocasiones, la presencia de factores de virulencia y la patogenicidad de los microorganismos se restringen a especies, e incluso a cepas específicas dentro de un género ¹⁷. El carácter patogénico que pudieran presentar algunos de estos géneros, no resta mérito a las potencialidades bioestimulantes que desarrollan en plantas; aunque no quedan eximidos de los exámenes eco-toxicológicos establecidos para la explotación agrícola de microorganismos.

El género Pseudomonas se ha reportado ampliamente como PGPR de diversas plantas incluyendo las gramíneas ^5,6,15,31. Es frecuente que las poblaciones de Pseudomonas sobresalgan por encima de otros géneros diazotróficos, debido a su corto período de latencia, rápida tasa de crecimiento y versatilidad metabólica ³². Por otro lado, Enterobacter se ha descrito como microorganismo rizosférico y sobre todo, como endófito de diferentes especies vegetales; destacando por sus características como promotores del crecimiento ^33,34.

En el caso del género Rhizobium, se han realizado aislamientos como endófitos de maíz ³⁵ y en menor medida, de la rizosfera ³⁶, fundamentalmente en suelos donde se aplica el sistema de rotación de cultivo con alguna especie leguminosa. El uso de Phaseolus vulgaris L. como cultivo de rotación en este estudio, pudo haber favorecido el establecimiento de poblaciones de rizobios, puesto que esta leguminosa presenta mayor susceptibilidad a la colonización y establecimiento de la simbiosis con especies del género Rhizobium, con respecto a otros géneros de rizobios ³⁷.

Stenotrophomonas se ha aislado de diversos ambientes, desde diferentes tipos de suelos hasta tractos intestinales de animales ³⁸, lo cual resalta el carácter ubicuo de esta bacteria. La especie Stenotrophomonas pavanii se utiliza en procesos de biorremediación a nivel industrial ³⁹ y agrícola ⁴⁰, mientras que Stenotrophomonas maltophilia tiene un comportamiento contrastante en los diferentes hábitats que ocupa.

Esta especie es común en ambientes intrahospitalarios y algunas cepas están descritas como potentes agentes nosocomiales; sin embargo, se describe como parte de la microbiota edáfica normal y se asocia a muchos cultivos de interés agrícola sin ocasionar daños a los mismos ⁴¹. De igual forma ocurre con Stenotrophomonas rhizophila, que muestra un gran potencial para promover el crecimiento de las plantas como la soya ⁴², algodón, tomate y pimiento entre otros; y es considerada microbiota planctónica de ambientes marinos ⁴³.

En este estudio el aislado más integral en cuanto a los mecanismos de promoción del crecimiento vegetal evaluados, fue INCA-FRr1, identificado como Stenotrophomonas rhizophila. La capacidad de solubilizar diferentes fuentes de fósforo y potasio, de realizar la FBN y la actividad antagónica frente a fitopatógenos, además de otras características positivas que no se demostraron en este estudio pero que son conocidas ⁶; representan ventajas claras con respecto a otros géneros bacterianos rizosféricos ⁴³; por el contrario, utilizan una cepa de Stenotrophomonas rhizophila que no presenta la capacidad de realizar la FBN y aun así obtienen resultados importantes en cuanto a desarrollo de variables como: altura, longitud de tallo y raíz, biomasa seca área y foliar en plantas de albahaca.

Esto podría sugerir la presencia de otros mecanismos de promoción del crecimiento vegetal. En ensayos de co-inoculación de Stenotrophomonas rhizophila con Hongos Micorrízicos Arbusculares (HMA), en comparación con las inoculaciones simples, se percibe un aumento en el crecimiento de las plantas y en el contenido de clorofilas ⁴⁴; por consiguiente, la bacteria también es calificada como potenciadora de la micorrización (termino conocido como Mycorrhiza Helper Bacteria, MHB) ^45,46.

El éxito de la utilización de bioproductos radica, entre otros aspectos, en la obtención de cepas compatibles al cultivo en cuestión ⁴⁷ y eficientes para la lograr los rendimientos deseados. De esta forma, la utilización de PGPR nativas como inoculantes, promueve el manejo ecológico-sostenible de los agroecosistemas y podría mejorar la producción de maíz. La capacidad de las cepas nativas para interactuar positivamente con la microbiota edáfica residente y su adaptabilidad a las condiciones climáticas y agroecológicas locales, a menudo potencia su rendimiento en comparación con cepas alóctonas.

CONCLUSIONES

• En la rizosfera de maíz cultivado en suelo Ferralítico Rojo Lixiviado típico-eútrico, de la provincia de Mayabeque, coexisten poblaciones bacterianas diazotróficas correspondientes a los géneros Stenotrophomonas, Pseudomonas, Rhizobium y Enterobacter. De manera integral, el aislado INCA-FRr1 correspondiente al género Stenotrophomonas, sobresale por sus características promotoras del crecimiento vegetal y podría constituir un inoculante promisorio para cultivos de interés agrícola y para el propio cultivo del maíz.

• El estudio de la rizosfera y el conocimiento de su composición microbiana, es clave para la concepción de productos biológicos eficientes y compatibles dentro de una agricultura sostenible.

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Recibido: 14 de Octubre de 2019; Aprobado: 05 de Abril de 2020

^*Autor para correspondencia: [e-mail]