Caracterización fisiológica, molecular e identificación bioquímica de metabolitos y enzimas de cepas rizobacterianas con aptitud nematicida sobre Xiphinema index (Thorne y Allen) y Meloidogyne ethiopica (Whitehead)

Abstract

Las Rizobacterias Promotoras de Crecimiento Vegetal (PGPR), son bacterias benéficas que viven en asociación con las raíces de las plantas, su uso en la agricultura puede disminuir la dependencia a agroquímicos tóxicos para el medio ambiente y la salud humana.Filtrados de siete cepas rizobacterianas, con características nematicidas, fueron evaluadas en condiciones in vitro, sobre los nemátodosfitoparásitosXiphinema index y Meloidogyne ethiopica. Seefectuaronuna serie de pruebas bioquímicas para determinar la presencia de algunos metabolitos y enzimas, con posible actividad nematicida.Finalmente, se identificaron las cepas mediante métodos moleculares y pruebas bioquímicas. Los resultados mostraron que después de 72 horas de exposición de los individuos de Xiphinema index a los filtrados rizobacterianos, hubo mortalidades del 94 y 100% con Bacillus amyloliquefaciens consorcio FR203A y Pseudomonas fluorescensFP805PU, respectivamente.Estas bacterias,en el mismo orden, tuvieron mortalidades del 76 y 83% en individuos de Meloidogyne ethiopica. Las otras cepas, tuvieron mortalidades desde 54 a 81% en Xiphinema index y 44 a 59% en Meloidogyne ethiopica. Cinco cepas tuvieron diferencias significativas con el tratamiento control en la eclosión de huevos deM. ethiopica, teniendo los mayores porcentajes de mortalidad las cepas Brevibacterium frigoritoleransFB37BR, B.amyloliquefaciensconsorcio FR203A y B. thuringiensisFS213P. Todas las cepas rizobacterianas tuvieron actividad en almenos cinco de los metabolitos y exoenzimas considerados. Las cepas rizobacterianas evaluadas, poseen compuestos con efecto nematicida, que pueden ser una alternativa interesante de control.

The plant grown-promoting rhizobacteria are beneficial bacteria that live in association with plant roots, their use in the agriculture can reduce the dependence on toxic chemicalsthat affect the environment and human health. Filtrates of seven rhizobacterial strains, with previously proved nematicidalproperties, were in vitroevaluated onMeloidogyne ethiopica and Xiphinema indexplant-parasitic nematodes. Sets of chemical tests were performed to determine the presence of certain metabolites and enzymes with possible nematicidal activity. The results after 72 hours exposure to rhizobacterial filtratesshowed a mortality of 94%and 100% onXiphinema index assayed with Bacillus amyloliquefaciens consortium FR203A and Pseudomonas fluorescensFP805PU, respectively. The same bacterial strains presented mortalities of 76 and 83%on Meloidogyne ethiopica, repectively. Concerning the otherbacteria strains, the mortality varied from 54-81% onXiphinema index and 44-59% onMeloidogyne ethiopica.Concerning the Meloidogyne ethiopica egg hatching assay, significant differenceagainst control treatmentoccurs only with five bacteria strains and the highest hatching control percentages presentedBrevibacterium frigoritoleransFB37BR, B. amyloliquefaciens consortium FR203A and B. thuringiensisFS213P. All rhizobacterial strains presented activity for at least five of themetabolitesand the exoenzymes considered. The rhizobacterial strains tested possess nematicidal compounds, which may be and interesting alternative of control.