Las rizobacterias de plantas del desierto pueden aliviar el estrés biótico y suprimir enfermedades de las plantas, y en consecuencia, pueden mejorar el crecimiento de las plantas. Por lo tanto, el presente estudio se realizó para aislar e identificar rizobacterias asociadas en función de su actividad antagonista contra especies y propiedades promotoras del crecimiento de las plantas. Se identificaron tres aislamientos bacterianos como: LDA-1, LDA-2 y LDA-3. El análisis molecular sugiere la biosíntesis de los bacteriocinas subtilisina y subtilosina, así como del lipopeptido iturina, por estas cepas. Además, el estudio antagonista mediante ensayo de cultivo dual mostró una alta eficacia de todas las cepas contra hongos fitopatógenos, con porcentajes de inhibición que oscilan entre el 43.3 y el 83.5% en comparación con el control. Además, el análisis de microscopía de fuerza atómica (AFM) mostró diferencias significativas en la topografía de la pared celular de ICADL1 entre los micelios tratados y el control no tratado. Como resultado, estas tres cepas se utilizaron como bioinoculantes para plántulas de algodón infectadas por ICADL1 en ensayos en macetas, y los resultados revelaron que las inoculaciones bacterianas, ya sea de forma individual o combinadas con ICADL1, mejoraron significativamente la longitud de las raíces y tallos del algodón, las raíces laterales, el contenido de ácido indolacético (IAA) y ácido giberélico (GA), así como aumentaron los antioxidantes, flavonoides y fenoles en comparación con los obtenidos de plantas de control sanas e infectadas. En conclusión, las tres cepas bacterianas (es decir, LDA-1, LDA-2 y LDA-3) se consideran herramientas prometedoras como agentes de biocontrol y promotores del crecimiento del algodón, y en consecuencia, pueden ser utilizadas como biofertilizantes en sistemas de agricultura sostenible.