Modificación del microbioma del suelo derivado de la biofumigación y sus efectos en la salud del tomate (L.) bajo sequía
Autores: Lee, Dokyung; Park, Tae-Hyung; Lim, Kyeongmo; Jeong, Minsoo; Nam, GaYeon; Kim, Won-Chan; Shin, Jae-Ho
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Modificación del microbioma del suelo derivado de la biofumigación y sus efectos en la salud del tomate (L.) bajo sequía
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Tomate
Sequía
Microbioma del suelo
Biofumigación
Estrés de la planta
Comunidades microbianas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
El tomate es un cultivo económicamente y nutricionalmente importante y es vulnerable a la sequía. Bajo la sequía, los microbios del suelo proporcionan efectos beneficiosos a las plantas y alivian el estrés. Sugerimos una reconstrucción del microbioma del suelo utilizando la biofumigación, un método de agricultura orgánica, para proteger los tomates. En este estudio, tratamos el suelo de cuatro maneras con concentraciones variadas: biofumigación (BF0.5, BF1.0 y BF1.5), tratamiento de abono verde (GM0.5, GM1.0 y GM1.5), autoclavado (AT) y no tratamiento (NT). Los tomates se cultivaron en cada suelo tratado, se sometieron a escasez de agua y se volvieron a regar. Investigamos los fenotipos de las plantas y las propiedades del suelo, centrándonos en las comunidades microbianas utilizando el Sistema Illumina MiSeq. El Contenido Relativo de Agua y el malondialdehído se midieron como estrés de la planta. Los resultados mostraron que el tratamiento de biofumigación al 1% tenía un 105% y 108.8% de RWC durante la sequía y después de volver a regar, en comparación con el suelo no tratado. La concentración más alta, el tratamiento del 1.5%, redujo el RWC debido a un exceso de NO, K, Ca, y disminuyó la diversidad alfa. A través de PLS-PM, se encontró que la diversidad alfa bacteriana fue el factor más importante en el aumento del RWC (coeficiente = 0.3397), y tanto el biofumigante como el abono verde aumentaron significativamente el índice de Shannon y las especies observadas. Además, la biofumigación aumentó los genes funcionales beneficiosos (metabolismo de purinas, metabolismo de pirimidinas, vías de fijación de carbono y biosíntesis de zeatina) de los microorganismos del suelo (valor < 0.05, 0.05, y
Descripción
El tomate es un cultivo económicamente y nutricionalmente importante y es vulnerable a la sequía. Bajo la sequía, los microbios del suelo proporcionan efectos beneficiosos a las plantas y alivian el estrés. Sugerimos una reconstrucción del microbioma del suelo utilizando la biofumigación, un método de agricultura orgánica, para proteger los tomates. En este estudio, tratamos el suelo de cuatro maneras con concentraciones variadas: biofumigación (BF0.5, BF1.0 y BF1.5), tratamiento de abono verde (GM0.5, GM1.0 y GM1.5), autoclavado (AT) y no tratamiento (NT). Los tomates se cultivaron en cada suelo tratado, se sometieron a escasez de agua y se volvieron a regar. Investigamos los fenotipos de las plantas y las propiedades del suelo, centrándonos en las comunidades microbianas utilizando el Sistema Illumina MiSeq. El Contenido Relativo de Agua y el malondialdehído se midieron como estrés de la planta. Los resultados mostraron que el tratamiento de biofumigación al 1% tenía un 105% y 108.8% de RWC durante la sequía y después de volver a regar, en comparación con el suelo no tratado. La concentración más alta, el tratamiento del 1.5%, redujo el RWC debido a un exceso de NO, K, Ca, y disminuyó la diversidad alfa. A través de PLS-PM, se encontró que la diversidad alfa bacteriana fue el factor más importante en el aumento del RWC (coeficiente = 0.3397), y tanto el biofumigante como el abono verde aumentaron significativamente el índice de Shannon y las especies observadas. Además, la biofumigación aumentó los genes funcionales beneficiosos (metabolismo de purinas, metabolismo de pirimidinas, vías de fijación de carbono y biosíntesis de zeatina) de los microorganismos del suelo (valor < 0.05, 0.05, y