Microbiota bacteriana asociada al cultivo de tomate: caracterización y selección de bacterias promotoras del crecimiento vegetal

Abstract

En Argentina el cultivo de tomate es el segundo cultivo hortícola más producido y que ocupa el primer lugar entre las hortalizas cultivadas bajo cubierta en invernadero, concentrando su producción principalmente en el Cinturón Hortícola de La Plata. Este es un cultivo con considerables exigencias nutricionales que normalmente son suplidas por fertilizantes químicos, sumado al tratamiento común con fitosanitarios ya que presentan numerosas plagas y enfermedades. En los últimos años, el acelerado proceso de degradación del suelo debido a la implementación de prácticas agrícolas intensivas ha llevado a una necesidad de investigación y desarrollo de prácticas más sustentables. Teniendo en cuenta que las plantas están naturalmente colonizadas por comunidades bacterianas ubicadas en la rizosfera, la filosfera y endosfera, y que muchas de estas bacterias juegan papeles cruciales en la salud y el crecimiento de las plantas, se enfocó el interés en el conocimiento de la microbiota bacteriana asociada al cultivo de tomate con el objetivo general de poder aprovechar sus servicios ecosistémicos para proporcionar soluciones sustentables a los desafíos agrícolas actuales. Aún es escasa la información en relación a la microbiota de órganos tanto aéreos y subterráneos así como de rizosfera y de suelo asociados a las plantas de tomate cultivadas en el CHP en condiciones de producción, en particular de la var. elpida (variedad utilizada por los productores de la región), que resultó de interés como planta modelo para el estudio ecológico y de bioprospección de las comunidades bacterianas asociadas, haciendo uso de técnicas dependientes e independientes de cultivo (moleculares). Los resultados proporcionaron una caracterización completa y detallada de las comunidades bacterianas asociadas a rizosfera y endosfera de raíz, tallo y fruto de plantas de tomate variedad elpida, encontrando que la abundancia, estructura, composición y funcionalidad de las comunidades bacterianas asocia-das tuvieron como principal determinante al microhábitat. Las prácticas agrícolas continuas comúnmente empleadas en la actividad hortícola del CHP (labranza refinada, fertilización química/fertirriego, uso de agroquímicos, enmiendas orgánicas, monocultivo) tuvieron impactos tanto negativos como positivos sobres las características físico-químicas del suelo, cuyo resultado combinado no se tradujo en la modificación de las propiedades emergentes, sino en el cambio en los perfiles taxonómicos de las comunidades bacterianas de suelo y rizosfera. Además, los cambios en las comunidades bacterianas de suelo y rizosfera por efecto del sitio, no evidenciaron modificaciones en las comunidades de endosfera de plantas cultivadas en cada uno de ellos, sugiriendo que las plantas de tomate son un hospedero robusto de sus comunidades bacterianas de endosfera. Por otro lado, los estudios de bioprospección evidenciaron que las plantas de tomate son un reservorio natural de diversas bacterias cultivables, muchas de las cuales pudieron ser aisladas y caracterizadas, exhibiendo múltiples rasgos PGPB: los aislamientos bacterianos seleccionados demostraron su efecto antagonista y promotor del crecimiento vegetal en ensayos in vivo.