Aislamiento de cepas bacterianas resistentes al glifosato para mejorar el crecimiento del maíz y degradar el glifosato en condiciones axénicas
Autores: Mohy-Ud-Din, Waqas; Akhtar, Muhammad Javed; Bashir, Safdar; Asghar, Hafiz Naeem; Nawaz, Muhammad Farrakh; Chen, Feng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Aislamiento de cepas bacterianas resistentes al glifosato para mejorar el crecimiento del maíz y degradar el glifosato en condiciones axénicas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Glifosato
Bacterias
Biorremediación
Maíz
Trigo
Degradación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
El glifosato es un herbicida no selectivo que se utiliza para controlar las malas hierbas perennes en la agricultura. Sin embargo, su amplia aplicación puede resultar en residuos de glifosato en la cadena alimentaria. Debido a su toxicidad para los organismos no deseados, los suelos contaminados con glifosato necesitan ser remediados, y la biorremediación es un método de remediación convencional. El éxito de esto depende del aislamiento de bacterias con la capacidad de degradar el glifosato. El objetivo de este estudio fue aislar bacterias degradadoras de glifosato de la rizosfera de maíz y trigo con una historia de aplicación repetida de glifosato durante 5-10 años y probar sus roles en la promoción del crecimiento del maíz y la degradación del glifosato in vitro. Once bacterias aisladas fueron inoculadas, y su papel en el crecimiento de las plantas fue comparado en diferentes niveles (100 y 200 mg/kg) de glifosato. Los resultados revelaron que mejoró la longitud de brote más alta en un 26% y la longitud de raíz en un 34% en comparación con el control a 100 mg/kg. Los contenidos relativos de agua en las hojas mejoraron significativamente en un 58% usando a 100 mg/kg. La máxima fuga de electrólitos de las hojas se redujo significativamente en un 73% usando a 100 mg/kg en comparación con el control (no inoculado). Se utilizó un instrumento de cromatografía líquida de alta presión para evaluar las concentraciones de glifosato. La mayor degradación de glifosato se observó en tratamientos inoculados con (99 y 40%), (95 y 39%), , (91 y 38%) (92 y 38%), y (87 y 36%), respectivamente, a 100 y 200 mg/kg en 28 días. Estas cinco cepas demostraron un gran potencial para degradar el glifosato y promover el crecimiento del maíz in vitro, y serán explotadas aún más para la biodegradación del glifosato y la promoción del crecimiento de especies de cultivos más amplias in situ en un futuro cercano.
Descripción
El glifosato es un herbicida no selectivo que se utiliza para controlar las malas hierbas perennes en la agricultura. Sin embargo, su amplia aplicación puede resultar en residuos de glifosato en la cadena alimentaria. Debido a su toxicidad para los organismos no deseados, los suelos contaminados con glifosato necesitan ser remediados, y la biorremediación es un método de remediación convencional. El éxito de esto depende del aislamiento de bacterias con la capacidad de degradar el glifosato. El objetivo de este estudio fue aislar bacterias degradadoras de glifosato de la rizosfera de maíz y trigo con una historia de aplicación repetida de glifosato durante 5-10 años y probar sus roles en la promoción del crecimiento del maíz y la degradación del glifosato in vitro. Once bacterias aisladas fueron inoculadas, y su papel en el crecimiento de las plantas fue comparado en diferentes niveles (100 y 200 mg/kg) de glifosato. Los resultados revelaron que mejoró la longitud de brote más alta en un 26% y la longitud de raíz en un 34% en comparación con el control a 100 mg/kg. Los contenidos relativos de agua en las hojas mejoraron significativamente en un 58% usando a 100 mg/kg. La máxima fuga de electrólitos de las hojas se redujo significativamente en un 73% usando a 100 mg/kg en comparación con el control (no inoculado). Se utilizó un instrumento de cromatografía líquida de alta presión para evaluar las concentraciones de glifosato. La mayor degradación de glifosato se observó en tratamientos inoculados con (99 y 40%), (95 y 39%), , (91 y 38%) (92 y 38%), y (87 y 36%), respectivamente, a 100 y 200 mg/kg en 28 días. Estas cinco cepas demostraron un gran potencial para degradar el glifosato y promover el crecimiento del maíz in vitro, y serán explotadas aún más para la biodegradación del glifosato y la promoción del crecimiento de especies de cultivos más amplias in situ en un futuro cercano.