Potencial biofertilizante de bacterias halófilas aisladas de suelos salinos obtenidos de la reserva de la biósfera de los Petenes.

Abstract

La reserva de la biósfera de los Petenes (RBLP) está caracterizada por presentar una matriz de suelo de alta salinidad denominada blanquizal. En estos ecosistemas habitan comunidades microbianas halófilas que podrían tener efectos positivos sobre el crecimiento de las plantas. El objetivo de este estudio fue aislar e identificar bacterias halófilas/halotolerantes presentes en dos sitios con suelos blanquizales en la RBLP y determinar su potencial de biofertilización in vitro. Se realizaron dos etapas experimentales: 1) el aislamiento de cepas halófilas, seguido de la caracterización fenotípica e identificación molecular basada en el gen 16S rRNA; y 2) la evaluación del potencial de biofertilización in vitro en actividades de promoción del crecimiento vegetal como fijación de nitrógeno, solubilización de fósforo y potasio y producción de ácidos orgánicos. Los datos obtenidos se analizaron mediante un análisis de varianza (ANOVA) y prueba de Tukey. En total se aislaron 64 bacterias, 49 en el blanquizal del sitio (A) considerado como perturbado y 15 en el sitio (B), blanquizal considerado como conservado. Un gran número de los aislados (48%, n=31) presentaron alta tolerancia a la salinidad mostrando ser halófilos extremos. El análisis filogenético de las secuencias del gen 16S rRNA reveló que los 64 aislamientos se encuentran dentro de tres filos, el 95% Firmicutes, 3% Proteobacteria y 2% Actinobacteria. El género con mayor frecuencia correspondió a Bacillus (91%) y en este estudio se reportan por primera vez los géneros Neobacillus, Metabacillus y Priestia, recientemente reclasificados dentro de este género. La especie con mayor frecuencia correspondió a especies aún no descritas dentro del reclasificado género Bacillus sp. (28%), seguido de Bacillus stratosphericus (17%) y Bacillus subtilis (14%). La actividad promotora de crecimiento vegetal más representativa entre los aislados correspondió a la fijación de nitrógeno (92%), seguida por la solubilización de fósforo (72%), solubilización de potasio (63%) y, por último, la producción de ácidos orgánicos (28%). Del total de los aislados el 20% (n=13) presentaron las cuatro actividades evaluadas. Por lo que estos resultados, nos indican que las bacterias halófilas/halotolerantes nativas de los suelos blanquizales de la RBLP podrían ser a futuro, candidatos prometedores como agentes de biofertilización en una agricultura sostenible. _______________ BIOFERTILIZING POTENTIAL OF HALOPHYL BACTERIA ISOLATED FROM SALINE SOILS OBTAINED FROM THE PETENES BIOSPHERE RESERVE. ABSTRACT: The Petenes Biosphere Reserve (RBLP) is characterized by a high salinity soil matrix called blanquizal. Halophilic microbial communities that inhabit this ecosystem could have positive effects on plant growth. The objective of this study was to isolate and identify halophilic/halotolerant bacteria present in two sites with whitish soils in the RBLP and to determine their potential for biofertilization in vitro. Two experimental stages were carried out: 1) the isolation of halophilic strains, followed by phenotypic characterization and molecular identification based on the 16S rRNA gene; and 2) the evaluation of the potential of in vitro biofertiliz ation to promote plant growth through activities such as nitrogen fixation, phosphorus and potassium solubilization, and organic acid production. The data obtained were analyzed using an analysis of variance (ANOVA) and Tukey's test. In total, 64 bacteria were isolated, 49 in the blanquizal of site (A) considered as disturbed and 15 in site (B), blanquizal considered as conserved. A large number of the isolates (48%, n=31) presented high tolerance to salinity, showing they were extreme halophiles. Phylogenetic analysis of the 16S rRNA gene sequences revealed that the 64 isolates are found within three phyla, 95% Firmicutes, 3% Proteobacteria and 2% Actinobacteria. The most frequent genus corresponded to Bacillus (91%) and in this study the genera Neobacillus, Metabacillus and Priestia, recently reclassified within this genus, are reported for the first time. The species most frequently corresponded to species not yet described within the reclassified genus Bacillus sp. (28%), followed by Bacillus stratosphericus (17%) and Bacillus subtilis (14%). The most representative plant growth promoting activity among the isolates corresponded to nitrogen fixation (92%), followed by phosphorus solubilization (72%), potassium solubilization (63%) and, finally, organic acid production. (28%). Of the total of the isolates, 20% (n=13) presented the four activities evaluated. Therefore, these results indicate that the halophilic/halotolerant bacteria native to the whitish soils of the RBLP could be promising candidates as biofertilization agents for a sustainable agriculture.