Aplicación Basada en Transportadores de Fitobenéficos y Tolerantes a la Sal para la Producción Sostenible de Trigo Bajo Estrés de Salinidad
Autores: Rashid, Raina; Iqbal, Atia; Shahzad, Muhammad; Noureen, Sidra; Muqeet, Hafiz Abdul
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Aplicación Basada en Transportadores de Fitobenéficos y Tolerantes a la Sal para la Producción Sostenible de Trigo Bajo Estrés de Salinidad
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Bacterias rizobacterianas promotoras del crecimiento de plantas
Cepas bacterianas tolerantes a la sal
Solubilización de fosfatos
Producción de auxinas
Fijación de nitrógeno
Productividad de cultivos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR) son microorganismos beneficiosos del suelo que mejoran el crecimiento de las plantas y la tolerancia al estrés a través de varios mecanismos, incluyendo la producción de fitohormonas, la producción de EPS, la solubilización de fosfatos y la producción de enzimas extracelulares. Estas bacterias establecen relaciones endosimbióticas con las plantas, mejorando la disponibilidad de nutrientes y la productividad general de los cultivos. A pesar de la extensa investigación sobre el aislamiento de PGPR, su aplicación práctica en campos agrícolas ha enfrentado desafíos debido a las tensiones ambientales y la supervivencia limitada durante el almacenamiento. Para abordar estas limitaciones, el presente estudio tuvo como objetivo aislar cepas bacterianas tolerantes a la sal y formulándolas con portadores orgánicos para mejorar su estabilidad y efectividad en condiciones salinas. Las cepas bacterianas aisladas mostraron alta tolerancia a la sal, sobreviviendo a concentraciones de NaCl de hasta 850 milimolar. Estas cepas demostraron rasgos clave básicos de promoción del crecimiento vegetal, incluyendo la solubilización de fosfatos, la producción de auxinas y la fijación de nitrógeno. La aplicación de formulaciones a base de portadores con ambas cepas, (RR2) y (RR3), mejoró los parámetros fisiológicos y bioquímicos en plantas de trigo sometidas a estrés por salinidad. Las plantas tratadas, cuando fueron sometidas a estrés por salinidad, mostraron aumentos notables en clorofila a (73.3% por Turba + RR3), clorofila b (41.1% por Compost + RR3), carotenoides (51.1% por Turba + RR3), contenido relativo de agua (77.7% por Compost + RR2), prolina (75.8% por compost + RR3) y contenido total de azúcares (12.4% por turba + RR2), en comparación con el control estresado. Los parámetros de rendimiento de las plantas, como la longitud del tallo (35.1% por Turba + RR3), la longitud de la espiga (22.5% por Turba + RR2), el número de espigas (67.6% por Turba + RR3) y el peso del grano (39.8% por Turba + RR3) también se mejoraron y se compararon con el control estresado. Estos resultados demuestran el potencial de las cepas PGPR tolerantes a la sal seleccionadas (cepas ST) para mitigar el estrés por salinidad y mejorar el rendimiento del trigo en condiciones de campo natural. El estudio destaca la importancia de las aplicaciones de PGPR a base de portadores como un enfoque efectivo y sostenible para mejorar la productividad de los cultivos en suelos afectados por sal.
Descripción
Las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR) son microorganismos beneficiosos del suelo que mejoran el crecimiento de las plantas y la tolerancia al estrés a través de varios mecanismos, incluyendo la producción de fitohormonas, la producción de EPS, la solubilización de fosfatos y la producción de enzimas extracelulares. Estas bacterias establecen relaciones endosimbióticas con las plantas, mejorando la disponibilidad de nutrientes y la productividad general de los cultivos. A pesar de la extensa investigación sobre el aislamiento de PGPR, su aplicación práctica en campos agrícolas ha enfrentado desafíos debido a las tensiones ambientales y la supervivencia limitada durante el almacenamiento. Para abordar estas limitaciones, el presente estudio tuvo como objetivo aislar cepas bacterianas tolerantes a la sal y formulándolas con portadores orgánicos para mejorar su estabilidad y efectividad en condiciones salinas. Las cepas bacterianas aisladas mostraron alta tolerancia a la sal, sobreviviendo a concentraciones de NaCl de hasta 850 milimolar. Estas cepas demostraron rasgos clave básicos de promoción del crecimiento vegetal, incluyendo la solubilización de fosfatos, la producción de auxinas y la fijación de nitrógeno. La aplicación de formulaciones a base de portadores con ambas cepas, (RR2) y (RR3), mejoró los parámetros fisiológicos y bioquímicos en plantas de trigo sometidas a estrés por salinidad. Las plantas tratadas, cuando fueron sometidas a estrés por salinidad, mostraron aumentos notables en clorofila a (73.3% por Turba + RR3), clorofila b (41.1% por Compost + RR3), carotenoides (51.1% por Turba + RR3), contenido relativo de agua (77.7% por Compost + RR2), prolina (75.8% por compost + RR3) y contenido total de azúcares (12.4% por turba + RR2), en comparación con el control estresado. Los parámetros de rendimiento de las plantas, como la longitud del tallo (35.1% por Turba + RR3), la longitud de la espiga (22.5% por Turba + RR2), el número de espigas (67.6% por Turba + RR3) y el peso del grano (39.8% por Turba + RR3) también se mejoraron y se compararon con el control estresado. Estos resultados demuestran el potencial de las cepas PGPR tolerantes a la sal seleccionadas (cepas ST) para mitigar el estrés por salinidad y mejorar el rendimiento del trigo en condiciones de campo natural. El estudio destaca la importancia de las aplicaciones de PGPR a base de portadores como un enfoque efectivo y sostenible para mejorar la productividad de los cultivos en suelos afectados por sal.