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ilustraciones, graficas La co-inoculación con bacterias solubilizadoras de fósforo (PGPB) en asocio con fuentes de fósforo (P) puede mejorar la disponibilidad de P en el suelo, generando sistemas de cultivos más sostenibles, eficientes en el aprovechamiento de nutrientes y de mayor productividad. La implementación de estas tecnologías en gramíneas de pastoreo como el kikuyo establecidas sobre suelos Andisoles con alta retención fosfórica ha sido poco explorada. El objetivo de esta investigación fue evaluar la respuesta productiva del pasto kikuyo y la dinámica del P en el suelo a la co-inoculación de PGPB con diferentes fuentes de P. El experimento se estableció sobre una pradera de kikuyo durante 18 meses, utilizando fuentes de P: alta solubilidad (fosfato diamónico-DAP), baja solubilidad (roca fosfórica-RF) y (compost-MO); y la co-inoculación de tres BSF (Herbaspirillum sp. AP21, Azospirillum brasilense D7, Rhizobium leguminosarum T88). Se encontró que la co-inoculación con BSF mejoró en 20% la disponibilidad de P en el suelo con una mayor actividad enzimática (64%), incrementando la productividad del kikuyo en 45,2% con la aplicación de RF. La co-inoculación con aplicación de MO aumentó la disponibilidad del P inorgánico en la reserva del P lábil. En conclusión, la co-inoculación de estas BSF mostró una mayor eficiencia en la solubilización y mineralización de fuentes de P de baja solubilidad, mejorando la disponibilidad del Fósforo inorgánico (Pi) en la solución del suelo y aumentando la producción del pasto kikuyo, representando una importante estrategia de manejo en praderas establecidas con esta gramínea de pastoreo. (Texto tomado de la fuente) Inoculation of Phosphorus Solubilizing Bacteria (PSB) in association with phosphorus (P) sources can improve the availability of P in the soil, generating more sustainable crop systems, efficient in the use of nutrients with higher productivity. The implementation of these technologies in grazing grasses such as kikuyo in Andisols with high phosphorus retention has been little explored. The objective of this research was to evaluate the productive response of kikuyo grass and soil P dynamics to BSF inoculation with different P sources. The experiment was established on a kikuyo pasture for ten and eight months, using P sources: high solubility (diammonium phosphate (DAP)), low solubility (rock phosphate (RF)) and (compost (MO)); and the co-inoculation of three BSF (Herbaspirillum sp. AP21, Azospirillum brasilense D7, Rhizobium leguminosarum T88). It was found that inoculation with BSF improved soil P availability by 20% with higher enzymatic activity (64%), increasing kikuyo productivity by 45.2% with RF application. Inoculation with MO application increased the availability of inorganic P in the labile P pool. In conclusion, the inoculation of these BSF showed greater efficiency in the solubilization of low solubility P sources, improving the availability of inorganic Phosphate (Pi) in the soil solution and increasing the production of kikuyo grass, representing an important management strategy in established pastures with this grazing grass. Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural Maestría Magíster en Ciencias Agrarias Ciencias Agrícolas - Agricultura, Silvicultura y Pesca - Agronomía

Bacillus are non-pathogenic gram-positive bacteria capable of producing resistant spores. They have several beneficial characteristics to crop production, such as increased plant growth, resistance to abiotic/biotic stresses, nutritional improvement, and potential for bioremediation of contaminated soils. The use of microorganisms in agriculture has increased due to the reduction in the use of agrochemicals, and sustainable production. Therefore, the present study was based on bibliographical research on the current state of the art of biotechnological prospecting and obtaining commercial products of Bacillus for the agricultural sector. The search was conducted through the Google Academic platform limiting the search to the years 2015 to 2020. Papers that explained in vitro or in vivo prospecting methodologies of Bacillus with promoter or protective activity of plants and those that described microbial inoculants with this genus were selected. Different species of Bacillus can modulate plant growth producing plant hormones. Molecular biology tools such as DNA sequencing and PCR are applied to the study of genes involved in plant growth modulation by Bacillus such as AcPho, ipdC and asbA. For the elaboration of agricultural bioproducts, vegetative structures or endospores are used, under an optimal concentration of 1 x 108 CFU/mL. In the face of species diversity, many have not yet been studied and are promising to become bioproducts. This fact is enhanced by the immeasurable applicability of Bacillus. Bacillus son bacterias grampositivas no patógenas capaces de producir esporas resistentes. Tienen varias características beneficiosas para la producción agrícola, como la promoción del crecimiento de las plantas, la resistencia al estrés abiótico/biótico, la mejora nutricional y el potencial de biorremediación de los suelos contaminados. El uso de microorganismos en la agricultura ha aumentado debido a la reducción del uso de pesticidas y la producción sostenible. Por lo tanto, el presente estudio se basó en la investigación bibliográfica sobre el estado actual del arte de la prospección biotecnológica y la obtención de productos de bacilo comercial para el sector agrícola. La búsqueda se realizó a través de la plataforma Google Academic, limitando la búsqueda a los años 2015 a 2020. Se seleccionaron artículos que explicaban metodologías de prospección de bacilos in vitro o in vivo con actividad promotora o protectora de plantas y aquellos que describían inoculantes con este género. Diferentes especies de Bacillus pueden modular el crecimiento de las plantas mediante la producción de hormonas vegetales. Las herramientas de biología molecular, como la secuenciación del ADN y la PCR, se aplican al estudio de genes implicados en la modulación del crecimiento de las plantas por Bacillus, como AcPho, ipdC y asbA. Para la elaboración de bioproductos agrícolas se utilizan estructuras vegetativas o esporas finales, bajo una concentración ideal de 1 x 108 UFC/mL. Dada la diversidad de especies, muchas aún no han sido estudiadas y prometen convertirse en bioproductos. Este hecho se ve reforzado por la inconmensurable aplicabilidad de Bacillus. Bacillus são bactérias gram-positivas não patogênicas capazes de produzir esporos resistentes. Possuem várias características benéficas à produção agrícola, como promoção do crescimento das plantas, resistência a estresses abióticos/bióticos, melhora nutricional e potencial de bioremediação de solos contaminados. O uso de microrganismos na agricultura tem aumentado devido à redução do uso de agrotóxicos e à produção sustentável. Portanto, o presente estudo baseou-se em pesquisas bibliográficas sobre o estado atual da arte da prospecção biotecnológica e da obtenção de produtos comerciais do Bacillus para o setor agrícola. A pesquisa foi realizada através da plataforma Google Acadêmico, limitada a busca aos anos de 2015 a 2020. Foram selecionados artigos que explicavam metodologias de prospecção in vitro ou in vivo de Bacillus com atividade promotora ou protetora de plantas e aqueles que descreviam inoculantes com esse gênero. Diferentes espécies de Bacillus podem modular o crescimento das plantas produzindo hormônios vegetais. Ferramentas de biologia molecular, como sequenciamento de DNA e PCR, são aplicadas ao estudo de genes envolvidos na modulação do crescimento vegetal pelo Bacillus, como AcPho, ipdC e asbA. Para a elaboração de bioprodutos agrícolas, são utilizadas estruturas vegetativas ou endósporos, sob uma concentração ideal de 1 x 108 UFC/mL. Diante da diversidade de espécies, muitos ainda não foram estudados e prometem se tornar bioprodutos. Este fato é potencializado pela aplicabilidade imensurável do Bacillus.

Food security is the pillar of nutritional wellbeing for food availability, and is necessary to satisfy all physiological needs to thus maintain the general wellbeing of populations. However, global agricultural deficiencies occur due to rapid population growth, causing an increase in competition for resources; such as water, land, and energy, leading to the overexploitation of agro-ecosystems, and the inability to produce a suitable quantity of efficient food. Therefore, the development of sustainable agro-biotechnologies is vital to increase crop yield and quality, reducing the negative impacts caused by intensive non-sustainable agricultural practices. In this way, the genetic and metabolic diversity of soil and plant microbiota in agro-ecosystems are a current and promising alternative to ensure global food security. Microbial communities play an important role in the improvement of soil fertility and plant development by enhancing plant growth and health through several direct and/or indirect mechanisms. Thus, the bio-augmentation of beneficial microbes into agro-ecosystems not only generates an increase in food production but also mitigates the economic, social, and environmental issues of intensive non-sustainable agriculture. In this way, the isolation, characterization, and exploitation of preserved beneficial microbes in microbial culture collections (MCC) is crucial for the ex situ maintenance of native soil microbial ecology focused on driving sustainable food production. This review aims to provide a critical analysis of the current and future role of global MCC on sustainable food security, as providers of a large number of beneficial microbial strains with multiple metabolic and genetic traits. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola (IMYZA) Fil: Díaz-Rodríguez, Alondra María. Instituto Tecnológico de Sonora. Departamento de Ciencias Agronómicas y Veterinarias; México Fil: Salcedo Gastelum, Lilian Alejandra. Instituto Tecnológico de Sonora. Departamento de Ciencias Agronómicas y Veterinarias; México Fil: Félix Pablos, Carmen María. Instituto Tecnológico de Sonora. Departamento de Ciencias Agronómicas y Veterinarias; México Fil: Parra-Cota, Fannie Isela. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Campo Experimental Norman E. Borlaug; México Fil: Santoyo, Gustavo. Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Instituto de Investigaciones Químico Biológicas; México Fil: Puente, Mariana Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola. Laboratorio de Bacterias Promotoras del Crecimiento Vegetal; Argentina Fil: Bhattacharya, Dhruba. Jadavpur University. School of Environmental Studies; India Fil: Mukherjee, Joydeep. Jadavpur University. School of Environmental Studies; India Fil: de los Santos-Villalobos, Sergio. Instituto Tecnológico de Sonora. Departamento de Ciencias Agronómicas y Veterinarias; México

ResumenLas cactáceas son la vegetación característica de las zonas áridas en México, donde las lluvias son escasas, la evapotranspiración es elevada y la fertilidad de los suelos es baja. Las plantas han desarrollado estrategias fisiológicas como la asociación con microorganismos en la zona de la rizósfera para incrementar la captación de nutrientes. En el presente trabajo se obtuvieron 4 aislados bacterianos de la rizósfera de Mammillaria magnimamma y Coryphantha radians, los que fueron nombrados como QAP3, QAP19, QAP22 y QAP24 e identificados genéticamente como pertenecientes al género Bacillus. Estos aislados exhibieron in vitro propiedades bioquímicas como solubilización de fosfatos, producción de ácido indolacético y actividad ACC deaminasa, que se relacionan con la promoción del crecimiento de las plantas. Dicha promoción fue ensayada inoculando semillas de M. magnimamma y evaluando luego algunos parámetros. Se encontró que todos los aislados incrementaron la germinación desde un 17% hasta un 34,3% (con respecto a las semillas testigo sin inocular); el aislado QAP24 fue el que presentó el mayor efecto en este sentido y permitió la germinación de todas las semillas viables (84,7%) 3 días antes que en el testigo. La inoculación de este aislado en plantas de Mammillaria zeilmanniana mostró un efecto positivo sobre la floración: en 2 meses dentro del período de un año se detectó un incremento en el número de plantas en floración con respecto a las plantas testigo, de hasta el 31,0% en uno de ellos. Se concluye que los aislados de Bacillus spp. caracterizados poseen potencial para ser empleados en programas de conservación de especies vegetales de zonas áridas.AbstractCacti are the most representative vegetation of arid zones in Mexico where rainfall is scarce, evapotranspiration is high and soil fertility is low. Plants have developed physiological strategies such as the association with microorganisms in the rhizosphere zone to increase nutrient uptake. In the present work, four bacterial isolates from the rhizosphere of Mammillaria magnimamma and Coryphantha radians were obtained and named as QAP3, QAP19, QAP22 and QAP24, and were genetically identified as belonging to the genus Bacillus, exhibiting in vitro biochemical properties such as phosphate solubilization, indoleacetic acid production and ACC deaminase activity related to plant growth promotion, which was tested by inoculating M. magnimamma seeds. It was found that all isolates increased germination from 17 to 34.3% with respect to the uninoculated control seeds, being QAP24 the one having the greatest effect, accomplishing the germination of viable seeds (84.7%) three days before the control seeds. Subsequently, the inoculation of Mammillari zeilmanniana plants with this isolate showed a positive effect on bloom, registering during two months from a one year period, an increase of up to 31.0% in the number of flowering plants compared to control plants. The characterized Bacillus spp. isolates have potential to be used in conservation programs of plant species from arid zones.

The excessive use of synthetic chemical inputs in agricultural production has led to the disruption of biogeochemical cycles. One of the alternatives that arose within the systems of sustainable agriculture was the partial or total replacement of chemicals by biological substances. The analysis of relevant scientific literature has become a tool for assessing the quality of knowledge generation and its impact on the environment. A scientometric analysis was conducted of Colombian research on bio-inoculants from 2009 through 2014 in journals added to the Web of SciencesTM in order to identify the characteristics of the main target crops, the microorganisms used, and the beneficial effects on agriculture. In this work, 34 articles were identified: 24 (71 %) were research on bio-fertilizer development and 10 (29 %) on bio-pesticides. Articles mainly focused on the study of Gram-negative bacilli affecting the area (77 %), while others focused on issues and topics surrounding vegetables (30 %).The analysis of co-occurrence of keywords identified: i. several genera of microorganisms (e.g. A%otobacter sp., Bradyrhi%obium sp.) and sustainable agriculture as issues that have a leading role in this scientific field, ii. plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) as an emerging issue, iii. biological nitrogen fixation (BNF) as a subject which has risen in a complementary manner and iv. endophytic bacteria and biodiversity as issues in growth. This study showed that research in Colombia could be targeted on issues such as endophytic bacteria, diversity and productivity. El uso excesivo de insumos sintéticos en la producción agrícola ha llevado a la disrupción de los ciclos biogeoquímicos. Como alternativa a este problema, los sistemas de agricultura sostenible han reemplazado parcial o totalmente los químicos por sustancias biológicas. El análisis de literatura científica relevante se ha convertido en una herramienta para determinar la calidad de la generación de conocimiento en este campo y su impacto en el ambiente.Se llevó a cabo un análisis cienciométrico de la investigación en Colombia sobre bioinoculantes entre 2009 y 2014. Se tuvieron en cuenta revistas indizadas en la Red de Ciencias®. Se buscó identificar las características de los principales cultivos, los microorganismos utilizados y sus efectos benéficos en la agricultura. Se seleccionaron 34 artículos: 24 (71%) sobre desarrollo de biofertilizantes y 10 (29%) sobre biopesticidas. Los artículos se enfocaron principalmente en el estudio de bacilos Gram-negativos (77%), mientras que otros se enfocaron en los temas relativos a hortalizas (30%). El análisis de co-ocurrencia de palabras claves identificó: i. Algunos géneros de microorganismos (Azptobacter sp., Bradyrhizobium sp.) y la agricultura sostenible como temas relevantes en este campo, ii. Rizobacterias promotoras del crecimiento en plantas (PGPR) como un tópico emergente, iii. Fijación biológica de nitrógeno (FBN) como un tema emergente y complementario y iv. Bacterias endofíticas y biodiversidad como tópicos en crecimiento. Este estudio mostró también que la investigación en Colombia podría enfocarse en temas como bacterias endofíticas, diversidad y productividad. O uso excessivo de produtos químicos sintéticos na produção agrícola levou a uma perturbação dos ciclos biogeoquímicos. Uma das alternativas que surgiram dentro dos sistemas de agricultura sustentável foi a substituição total ou parcial de compostos químicos por substancias biológicas. O estudo de literatura científica relevante se tornou uma ferramenta para avaliar a qualidade da geração de conhecimento e seu impacto no meio ambiente. A análise cientométrica foi realizada em investigacoes colombianas sobre bioinoculantes de 2009 a 2014, em revistas disponíveis em Web of ScienceTM, com o intuito de identificar as características das principais culturas alvos, os microorganismos utilizados, e o efeito benéfico na agricultura. Neste trabalho, 34 artigos foram identificados: 24 (71 %) eram pesquisas sobre o desenvolvimiento de biofertilizantes e 10 (29 %) sobre biopesticidas. Os artigos eram focados principalmente no estudo de bacilos Gram-negativos afetando a área (77 %), enquanto que outros eram voltados a questoes e temas de vegetais (30 %). A análise de coocorréncia de palavras-chave identificou: i. diversos géneros de microorganismos (Ex. Azptobacter sp., Bradyrhizpbium sp.) e agricultura sustentável como questóes fundamentais nesta área científica, ii. rizobactéricas promotoras de crescimento de plantas (PGPR) como um tema emergente, iii. fixação biológica de nitrogénio (BNF) como um assunto que tem surgido de maneira complementar e iv. bactérias endofíticas e biodiversidade como temas em crescimento. Este estudo mostrou que a pesquisa na Colombia poderia ser dirigida a questoes como bactérias endofíticas, diversidade e produtividade.