Bacterias rizosféricas promotoras del crecimiento vegetal con capacidad de degradar compuestos clorofenólicos

Abstract

La rizosfera de las plantas en ambientes contaminados puede ser una fuente potencial de bacterias tolerantes y con capacidad de degradar los compuestos fenólicos que al mismo tiempo exhiban características de promotoras del crecimiento vegetal. Este trabajo tuvo como objetivo obtener bacterias de rizosfera de plantas con la capacidad de crecer en presencia de clorofenoles como única fuente de carbono y características de promotoras del crecimiento vegetal. Para esto, el suelo del Área de Movimiento y Almacenaje de Productos (MAP) de la Refinería Hermanos Díaz fue caracterizado por parámetros físicos y químicos y de ahí se colectaron las plantas que crecían en él, cuidando que sus raíces no fueran dañadas y depositadas en bolsas plásticas para preservarlas. Las características de promotoras de crecimiento vegetal fueron determinadas por técnicas colorimétricas cualitativas para la detección de metabolitos como ácidos orgánicos, ácido indolacético (IAA) y acetoína. Además se determinó el potencial para fijar el nitrógeno y solubilizar el fosfato. Se detectó la tolerancia a compuestos clorofenólicos y se determinó la capacidad de degradación al 2,4-D y 2,4-DCF. La caracterización físico y químico de los suelos estudiadosreveló que los mismos poseen baja aireación por el alto contenido de grasas y aceites (130g.kg-1 de suelo) y muy bajo contenido de nitrato (3,82 mg.g-1 de suelo), así como de fosfato (5,6 x 10-2mg.g-1 de suelo). Se lograron obtener 63 aislados bacterianos de las rizosferas de 4 plantas, extraídas de los suelos contaminados estudiados, de estas el 93,6 % crecieron en medio mineral con 2,4-D y 49,2 % fueron capaces de crecer en el intermediario de la degradación del herbicida, 2,4-diclorofenol. El 82,5 % de las bacterias aisladas mostraron características de promotoras del crecimiento vegetal, de las cuales el 15,9 % (9) creció en los compuestos clorofenólicos ensayados, mostrando tolerancia a concentraciones de 500 a 1000 mg.L-1 para el 2,4-D, en cambio para el 2,4-DCF sólo toleraron concentraciones de 40, 60 y 80 mg.L-1. Las pruebas bioquímicas mostraron que todas las bacterias seleccionadas son Gram positivas siendo la mayoría de forma bacilar y proteolíticas. Los 9 aislados rizobacterianos seleccionados con características de promotores de crecimiento vegetal tienen capacidad para degradar tanto el 2,4-D como el 2,4-DCP, siendo superior en 2,4-D con porcentajes que oscilan entre 62 y 72 %.

The rhizosphere of plants in polluted environments can be a potential source of bacteria that are tolerant and capable of degrading phenolic compounds that, at the same time, exhibit characteristics that promote plant growth. The objective of this work was to obtain bacteria from the rhizosphere of plants with the ability to grow in the presence of chlorophenols as the only carbon source and characteristics of plant growth promoters. For this, the soil of the Products Movement and Storage Area (MAP) of the Hermanos Díaz Refinery was characterized by physical and chemical parameters and from there the plants that grew in it were collected, taking care that their roots were not damaged and deposited in plastic bags to preserve them. The characteristics of plant growth promoters were determined by qualitative colorimetric techniques for the detection of metabolites such as organic acids, indoleacetic acid (IAA) and acetoin. In addition, the potential to fix nitrogen and solubilize phosphate was determined. Tolerance to chlorophenolic compounds was detected and the degradation capacity to 2,4-D and 2,4-DCF was determined. The physical and chemical characterization of the soils studied revealed that they have low aeration due to the high content of fats and oils (130g.kg-1 of soil) and very low nitrate content (3.82 mg.g-1 of soil). , as well as phosphate (5.6 x 10-2mg.g-1 of soil). It was possible to obtain 63 bacterial isolates from the rhizospheres of 4 plants, extracted from the contaminated soils studied, of which 93.6% grew in mineral medium with 2,4-D and 49.2% were able to grow in the intermediate of the degradation of the herbicide, 2,4-dichlorophenol. 82.5% of the isolated bacteria showed characteristics of plant growth promoters, of which 15.9% (9) grew in the tested chlorophenolic compounds, showing tolerance to concentrations of 500 to 1000 mg.L-1 for the 2,4-D, on the other hand, for 2,4-DCF only concentrations of 40, 60 and 80 mg.L-1 were tolerated. The biochemical tests showed that all the selected bacteria are Gram positive, the majority being rod-shaped and proteolytic. The 9 selected rhizobacterial isolates with characteristics of plant growth promoters have the capacity to degrade both 2,4-D and 2,4-DCP, being superior in 2,4-D with percentages that oscillate between 62 and 72%.