Evaluación de los sideróforos generados por bacterias y su posible aplicación como biofertilizantes de Fe
Autores: Lozano-González, José María; Valverde, Silvia; Montoya, Mónica; Martín, Marta; Rivilla, Rafael; Lucena, Juan J.; López-Rayo, Sandra
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Evaluación de los sideróforos generados por bacterias y su posible aplicación como biofertilizantes de Fe
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Quelatos de hierro
Biofertilizantes
Sideróforos
Cepa RMC4
Biofertilizantes de Fe
Genoma
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
La aplicación de quelatos de hierro sintéticos para superar la deficiencia de hierro en los cultivos está teniendo un alto impacto en el medio ambiente, lo que hace necesario encontrar fertilizantes más amigables. Una alternativa prometedora es la aplicación de quelatos de hierro biodegradables, como los basados en sideróforos. En el presente trabajo, se seleccionaron siete cepas bacterianas del género por su capacidad para secretar pioverdina, un sideróforo con alta afinidad por el hierro, que podría ser utilizado como biofertilizante. Se determinó la concentración de sideróforos secretados por cada bacteria expresada como equivalentes de desferrioxamina B, y se determinó la concentración de pioverdina. Su potencial como biofertilizantes de Fe se determinó en función de su capacidad para complejar Fe, determinando la máxima capacidad de complejación de hierro a pH alcalino y seleccionando la cepa RMC4. La capacidad biostimulante de la cepa RMC4 se evaluó a través de la secreción de ácidos orgánicos como la hormona ácido indol-3-acético o ácido glutámico, entre otros, en un ensayo cinético. Finalmente, se determinó el genoma de RMC4, y la cepa fue identificada como El genoma anotado fue examinado en busca de genes y grupos de genes implicados en biofertilización y promoción del crecimiento de las plantas. Además de la movilización de hierro, se observaron genes relacionados con la solubilización de fósforo, producción de fitohormonas y control biológico, entre otros, lo que indica la idoneidad de RMC4 como inoculante. En conclusión, RMC4 y sus sideróforos son fuentes prometedoras para la biofertilización de Fe en la agricultura.
Descripción
La aplicación de quelatos de hierro sintéticos para superar la deficiencia de hierro en los cultivos está teniendo un alto impacto en el medio ambiente, lo que hace necesario encontrar fertilizantes más amigables. Una alternativa prometedora es la aplicación de quelatos de hierro biodegradables, como los basados en sideróforos. En el presente trabajo, se seleccionaron siete cepas bacterianas del género por su capacidad para secretar pioverdina, un sideróforo con alta afinidad por el hierro, que podría ser utilizado como biofertilizante. Se determinó la concentración de sideróforos secretados por cada bacteria expresada como equivalentes de desferrioxamina B, y se determinó la concentración de pioverdina. Su potencial como biofertilizantes de Fe se determinó en función de su capacidad para complejar Fe, determinando la máxima capacidad de complejación de hierro a pH alcalino y seleccionando la cepa RMC4. La capacidad biostimulante de la cepa RMC4 se evaluó a través de la secreción de ácidos orgánicos como la hormona ácido indol-3-acético o ácido glutámico, entre otros, en un ensayo cinético. Finalmente, se determinó el genoma de RMC4, y la cepa fue identificada como El genoma anotado fue examinado en busca de genes y grupos de genes implicados en biofertilización y promoción del crecimiento de las plantas. Además de la movilización de hierro, se observaron genes relacionados con la solubilización de fósforo, producción de fitohormonas y control biológico, entre otros, lo que indica la idoneidad de RMC4 como inoculante. En conclusión, RMC4 y sus sideróforos son fuentes prometedoras para la biofertilización de Fe en la agricultura.