Diversidad de los rizobios que nodulan la soja en los suelos de la Pampa húmeda e identificación de cepas para la fabricación de inoculantes comerciales

Abstract

Las labores culturales, provocan modificaciones de las propiedades físicas, químicas y biológicas de los suelos. Estas se clasifican en: labranza convencional, labranza vertical y siembra directa. Cada tecnología de manejo genera estreses a los que las poblaciones microbianas se adaptan, como resultado de cambios morfológicos, fisiológicos y genéticos. La inoculación de la soja (Glycine max [L.] Merr) es una tecnología que se introdujo en la Argentina junto con el cultivo y por ello los inoculantes fueron el vehículo de ingreso de las cepas exóticas de Bradyrhizobium, que una vez incorporadas al suelo, se adaptaron y establecieron dando origen a las poblaciones de rizobios naturalizadas. Lo que condujo a generar diversidad a nivel del genoma de los bradyrizobios. El objetivo de este trabajo fue evaluar la diversidad de los simbiontes de soja que se encuentran en la población del suelo y el rol que cumple como recurso en la selección de cepas para la producción comercial de inoculantes. Se evaluaron dos muestras de suelo que durante los últimos 8 años fueron trabajados con siembra directa (SD) y con labranza convencional (LC). Se realizó el recuento y aislamiento de rizobios. Los aislados se caracterizaron fisiológica y genéticamente. La diversidad se evaluó mediante la amplificación de las secuencias BOX A1R. Se seleccionaron 52 aislados que se identificaron amplificando las regiones RSα y nifD y la secuenciación del fragmento ITS 16S - 23S rDNA. El recuento de rizobios mostró que en el suelo bajo SD y antecesor soja la población fue mayor que en la muestra de suelo bajo LC y antecesor maíz. La caracterización fisiológica de 200 aislados reflejó que los suelos LC contuvieron un mayor número de cepas tolerantes a salinidad y alta temperatura. Además un porcentaje mayor de aislados del suelo LC, respecto del suelo bajo SD, resultó con capacidad de sobrevivencia sobre semilla superior a la cepa control E109. Los aislados además presentaron diferencias en la nodulación y fijación de nitrógeno, en la tolerancia a glifosato y en la producción de ácido indol acético (AIA). Sólo un aislado mostró capacidad de solubilización de fósforo. El análisis del dendrograma generado con los fingerprints BOX A1R, mostró que hay mayor diversidad en los suelos bajo SD. Sobre los 52 aislados analizados en base a la secuencia del ITS se encontró que el 70 % son Bradyrhizobium japonicum y 30 % B. elkanii. Se identificaron 4 aislados que comparten características genéticas de ambas especies de Bradyrhizobium. En esta tesis se confirmó que en los suelos con historia de cultivo de soja, manejados bajo distintos sistemas de labranzas, se indujeron cambios a nivel del genoma de las cepas de rizobios que contribuyó a modificar la diversidad de la población. Las poblaciones naturalizadas son un recurso para la identificación de rizobios con características superiores para la fabricación de inoculantes, sin embargo es necesario profundizar las evaluaciones de la supervivencia, tolerancia, competitividad y promoción del crecimiento vegetal de rizobios naturalizados para emplearlos como bioinoculantes.