Bacillus effect on the germination and growth of tomato seedlings (Solanum lycopersicum L).
Efecto de Bacillus sobre la germinación y crecimiento de plántulas de tomate (Solanum lycopersicum L)
DOI:
https://doi.org/10.15446/abc.v22n1.57375Palabras clave:
biotechnology, indole, PGPB, seedlings, tomato. (en)biotecnología, indoles, PGPB, plántulas, tomate. (es)
Descargas
The capacity to solubilize phosphate and to produce indole compounds Indole Acetic Acid type, was evaluated in 15 strains isolated from castor bean lignocellulosic residues (Ricinus communis). To determine the solubilizing activity of phosphates a qualitative test by using Pikovskaya culture medium was employed and for the evaluation of the production of indole compounds (IAA) a Salkowsky colorimetric analysis technique was applied. Among the microorganisms tested, the Bacillus pumilus GIBI 206 demonstrated capacity to solubilize phosphates and Bacillus subtilis GIBI 200 showed of capacity to solubilize phosphates and to produce Indoleacetic Acid (IAA). To determine the effect of the Bacillus subtilis strain on germination and growth promotion, tomato seeds (Solanum lycopersicum ‘Santa Clara’) were inoculated; the inoculation of the seeds along with the microorganism revealed statistically significant differences, during the germination stage compared to the control treatment. Nevertheless, it revealed a positive influence on the development of tomato plants, originating a significant increase on the mass and length of its stem and root. The results of this research offer the possibility of using the Bacillus subtilis as a growth promoter in tomato seedlings and in the formulation of bio-products.
Descargas
Citas
Acebo‐Guerrero Y, Hernández‐Rodríguez A, Vandeputte O, Miguélez‐Sierra Y, Heydrich‐Pérez M, Ye L, El Jaziri, M. Characterization of Pseudomonas chlororaphis from Theobroma cacao L. rhizosphere with antagonistic activity against Phytophthora palmivora (Butler). J Appl Microbiol. 2015;119(4):1112-1126. Doi:10.1111/jam.12910
Arie T, Takahashi H, Kodama M, Teraoka T. Tomato as a model plant for plant-pathogen interactions. Plant Biotechnol. 2007;24(1):135-147. Doi:10.1007/978-3-642-60234-4_2
Bashan Y, Holguin G. Proposal for the division of Plant Growth- Promoting Rhizobacteria into two classification: biocontrol-PGPB (Plant Growth-Promoting Bacteria) and PGPB. Soil Biol Biochem. 1998;30(8-9):1225-1228.
Cabra-Cendales T, Meneses-Cabezas DC, Galeano-Vanegas NF. Identificación de microorganismos asociados a residuos de higuerilla (Ricinus communis). Rev Colomb Quim. 2015;44(2):10-15. Doi:10.15446/rev.colomb.quim
Camargo-Cepeda DF, Ávila ER. Efectos del Trichoderma sp. sobre el crecimiento y desarrollo de la arveja (Pisum sativum L.). Ciencia y Agricultura. 2014;11(1):91-100.
Camelo M, Vera SP, Bonilla RR. Mecanismos de acción de las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal. Corpoica cienc tecnol. Agropecu.2011. Available in:http://agris.fao.org/agris- search/search/display.do?f=2012/CO/CO1201.xml;CO2012003937 Accessed
Ceballos-Aguirre N, Vallejo-Cabrera FA, Arango-Arango N. Evaluación del contenido de antioxidantes en introducciones de tomate tipo cereza (Solanum spp). Acta Agron. 2012;61(3):230-238.
Chandler S, Van Hese N, Coutte F, Jacques P, Höfte M, De Vleesschauwer D. Role of cyclic lipopeptides produced by Bacillus subtilis in mounting induced immunity in rice (Oryza sativa L.). Physiol Mol Plant P. 2015;91:20–30. Doi:10.1016/j.pmpp.2015.05.010
Cubillos JR, Castellanos DE, Argüello H. Selección de Microorganismos promotores de crecimiento vegetal (ácido indol acético) a partir de muestras de suelo rizosferico, como primera etapa en el desarrollo de un biofertilizante. Rev Bras Agroecol. 2009;4(2):páginas.
Estrada GA, Divan Baldani VL, de Oliveira DM, Urquiaga S, Baldani JI. Selection of phosphate-solubilizing diazotrophic Herbaspirillum and Burkholderia strains and their effect on rice crop yield and nutrient uptake. Plant Soil. 2013;369:115–129. Doi:10.1007/s11104-012-1550-7
Felici C, Vettori L, Giraldi E, Forino LMC, Toffanin A, Tagliasacchi AM, Nuti M. Single and co-inoculation of Bacillus subtilis and Azospirillum brasilense on Lycopersicon esculentum: effects on plant growth and rhizosphere microbial community. Appl Soil Ecol. 2008;40(2):260-270. Doi:http://doi.org/10.1016/j.apsoil.2008.05.002
Fernández LA, Zalba P, Gómez MA, Sagardoy MA. Bacterias solubilizadoras de fosfato inorgánico aisladas de suelos de la región sojera. Rev Cienc Suelo Nutr Veg. 2005;23(1):31-37.
Glick B R, Cheng Z, Czarny J, Duan J. Promotion of plant growth by ACC deaminase-producing soil bacteria. Eur J Plant Pathol. 2007;119(3):329-339.
Glickmann E, Dessaux Y. A critical examination of the specificity of the salkowski reagent for indolic compounds produced by phytopathogenic bacteria. Appl Environ Microbiol. 1995;61(2):793-796.
Gravel V, Antoun H, Tweddell RJ. Growth stimulation and fruit yield improvement of greenhouse tomato plants by inoculation with Pseudomonas putida or Trichoderma atroviride: possible role of indole acetic acid (IAA). Soil Biol Biochem. 2007;39(8):1968-1977.
Gül A, Kidoglu F, Tüzel Y. Effects of nutrition and Bacillus amyloliquefaciens on tomato (Solanum lycopersicum, L.) growing in perlite. Span J Agric Res. 2008;6(3):422-429.
Hernández-Rodríguez A, Ruíz-Beltrán Y, Acebo-Guerrero Y, Miguélez-Sierra Y, Heydrich-Pérez M. Microbial antagonists to manage black pod rot in Theobroma cacao L. Their present status and perspective use in Cuba. Rev Protección Veg. 2014;29(1):11-19. Doi:101159/000207196. 11.
Izzeddin N, Medina L. Efecto del control biológico por antagonistas sobre fitopatógenos en vegetales de consumo humano. Salus. 2011;15(3):8-18.
Jalili F, Khavazi K, Pazira E, Nejati A, Rahmani H A, Sadaghiani H R, Miransari M. Isolation and characterization of ACC deaminase-producing fluorescent pseudomonads, to alleviate salinity stress on canola (Brassica napus L.) growth. J Plant Physiol. 2009;166(6):667-674. Doi:10.1007/s11103-008-9435-0
Kaur G, Reddy MS. Influence of P-solubilizing bacteria on crop yield and soil fertility at multilocational sites. Eur J Soil Biol. 2014;61:35-40. Doi:10.1046/j.1351-0754.2003.0567.x
Kennedy IR, Choudhury AT, Kecskes ML. Non-symbiotic bacterial diazotrophs in crop-farming systems: can their potential for plant growth promotion bebetter exploited?. Soil Biol Biochem. 2004;36(8):1229-1244.
Kloepper JW, Metting Jr FB. Plant growth-promoting rhizobacteria as biological control agents. Soil microbial ecology: applications in agricultural and environmental management.1992:255-274.
Lagunas-Lagunas J, Zavaleta-Mejía E, Osada-Kawasoe S, Aranda-Ocampo S, Luna-Romero I, Vaquera-Huerta H. Bacillus firmus como agente de control biológico de Phytophthora capsici Leo. en jitomate (Lycopersicon esculentum Mill.). Rev Mex Fitop. 2001;19(1):57-65.
Luna Martínez L, Martínez Peniche RA, Hernández Iturriaga M, Arvizu Medrano SM, Pacheco Aguilar JR. Caracterización de rizobacterias aisladas de tomate y su efecto en el crecimiento de tomate y pimiento. Rev Fitotec Mex. 2013;36(1):63 – 69.
Mehta S, Nautiyal CS. An Efficient Method for Qualitative screening of Phosphate-Solubilizing Bacteria. Curr Microbiol. 2001;43:51-56.
Morales FJ, Tamayo PJ, Castaño M, Olaya C, Martínez AK, Velasco AC. Enfermedades virales del tomate (Solanum Lycopersicum L.) en Colombia. Fitopatología Colombiana. 2009;33(1):23-27.
Myresiotis CK, Vryzas Z, Papadopoulou-Mourkidou E. Enhanced root uptake of acibenzolar-S-methyl (ASM) by tomato plants inoculated with selected Bacillus plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR). App Soil Ecol. 2014;77:26-33. Doi:http://doi.org/10.1016/j.apsoil.2014.01.005
Reis VM, Baldani VLD, Baldani J I. Isolation, identification and biochemical characterization of Azospirillum spp. and other nitrogen-fixing bacteria. In Handbook for Azospirillum. Switzerland: Springer International Publishing. 2015. p. 3-26.
Reyes I, Alvarez L, El-Ayoubi H, Valery A. Selección y evaluación de rizobacterias promotoras del crecimiento en pimentón y maíz. Bioagro. 2008;20(1):37-48.
Rojas MM, Tejeda B, Larrea JA, Mahillon J, Heydrich M. Aislamiento y caracterización de cepas de Bacillus asociadas al cultivo del arroz (Oryza sativa L.). Rev Bras Agroecol. 2011;6(1):90-99.
Santillana N, Arellano C, Zúñiga D. Capacidad del Rhizobium de promover el crecimiento en plantas de tomate (Lycopersicon esculentum Miller). Ecol Appl. 2005;4(4):1-2. Doi: 10.1111/1365-2664.12845
Terry-Alfonso E, Leyva-Galán A, Hernández-Rodríguez A. Microorganismos benéficos como biofertilizantes eficientes para el cultivo del tomate (Lycopersicon esculentum, Mill). Rev Colomb Biotecnol. 2005;7(2):47.
Tien TM, Gasking MH, Hubbell DH. Plant growth substance produced by Azospirillum brasilense and their effect on the growth of pearl millet (Pennistem americanun L.) Appl. Environ Microbiol. 1979;37(4):219-226.
Tsavkelova EA, Klimova SY, Cherdyntseva TA, Netrusov AI. Microbial producers of plant growth stimulators and their practical use: a review. Appl Biochem Microbiol. 2006;42(2): 117-126. Doi:10.1134/S0003683806020013
Whipps JM. Microbial interactions and biocontrol in the rhizosphere. J Exp Bot. 2001;52: 487-511.
Widnyana Ketut I, Cokorda Javandira. Activities Pseudomonas spp. and Bacillus sp. to stimulate germination and seedling growth of tomato plants. Agric Agric Sci Procedia. 2016;9:419-423. Doi:10.1016/j.aaspro.2016.02.158
Licencia
Derechos de autor 2017 Acta Biológica Colombiana

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
1. La aceptación de manuscritos por parte de la revista implicará, además de su edición electrónica de acceso abierto bajo licencia Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 (CC BY NC SA), la inclusión y difusión del texto completo a través del repositorio institucional de la Universidad Nacional de Colombia y en todas aquellas bases de datos especializadas que el editor considere adecuadas para su indización con miras a incrementar la visibilidad de la revista.
2. Acta Biológica Colombiana permite a los autores archivar, descargar y compartir, la versión final publicada, así como las versiones pre-print y post-print incluyendo un encabezado con la referencia bibliográfica del articulo publicado.
3. Los autores/as podrán adoptar otros acuerdos de licencia no exclusiva de distribución de la versión de la obra publicada (p. ej.: depositarla en un archivo telemático institucional o publicarla en un volumen monográfico) siempre que se indique la publicación inicial en esta revista.
4. Se permite y recomienda a los autores/as difundir su obra a través de Internet (p. ej.: en archivos institucionales, en su página web o en redes sociales cientificas como Academia, Researchgate; Mendelay) lo cual puede producir intercambios interesantes y aumentar las citas de la obra publicada. (Véase El efecto del acceso abierto).






