Evaluación in vitro de especies bacterianas nativas del genero Bacillus aisladas a partir de cultivares de cebolla ( Allium cepa) como biocontroladores de Fusarium SP. en la Irrigación de Santa Rita de Siguas - Arequipa

Abstract

En el presente trabajo de investigación, se aisló, caracterizó y evaluó microorganismos del genero Bacillus a partir de cultivares de cebolla en la irrigación de Santa Rita de Siguas. Esta investigación se originó a partir del seguimiento continuo de los campos durante la temporada de cultivo que inicia en el mes de mayo y termina en el mes de septiembre. Durante este periodo, se observó que, dentro del mismo terreno, había secciones que presentaban síntomas de fusariosis (enfermedad causada por el hongo patógeno Fusarium sp) sin embargo, otras se encontraban en buen estado, por lo que surgió la hipótesis de que existía en el campo algún microorganismo que protegía a estas plantas, actuando como antagonista de la plaga. Bajo esta hipótesis se procedió a tomar muestras tanto de tierra alrededor de la raíz y del mismo bulbo, incluidas sus raíces; estas fueron tomadas de cebollas en buen y mal estado y preservadas por separado. Tras realizar los pre tratamientos respectivos eliminando así las partículas más grandes y por su parte, lavando las raíces en una solución de lejía al 1% y etanol al 70% (con 3 enjuagues para cada lavado respectivamente), se realizó el aislamiento de los diferentes microorganismos. Para la obtención de los microorganismos que posteriormente fueron identificados como Bacillus sp, se utilizó la tierra proveniente de cebollas en buen estado, esta fue tamizada y sometida a un tratamiento térmico, tras lo cual se sembraron diluciones en agar nutritivo. Para la obtención de Fusarium sp, se utilizaron las raíces provenientes de cebollas en mal estado realizando lavados con lejía y etanol y posteriormente sembradas en agar Sabouraud. Una vez los microorganismos fueron repicados e identificados micro y macroscópicamente, se obtuvieron tres cepas de Bacillus sp y dos de Fusarium sp. Las cuales fueron enfrentadas (cada uno de los Bacillus contra cada uno de los Fusarium) mediante 3 distintos métodos los cuales consistían en sobreposición, enfrentamiento dual y difusión de metabolitos. Tras los ensayos de antagonismo se determinó que la cepa #1 de Bacillus presentó mayor actividad antagonista frente a los hongos patógenos de Fusarium por lo cual fue seleccionada para ser secuenciada molecularmente. El ADN fue obtenido mediante el método de fenol cloroformo, la amplificación mediante PCR y la posterior secuenciación utilizando la técnica de Sanger, pudiéndose determinar que se trataba de “Bacillus velezensis“. Adicionalmente se observó que cuando se evalúan solo los vi metabolitos sin la presencia de las bacterias que los producen, estos tienen un tiempo de vida entre los 4 y 5 días, siendo totalmente inefectivos al cabo de 6 días. Posteriormente se elaboraron 4 medios de producción artesanales basados en los mismos compuestos (azúcar, fosfato monoamónico, sal y aminoácidos) variando las concentraciones de la base carbonada para determinar la concentración máxima alcanzada por los microorganismos, tiempo y pH, determinándose de esta forma que el medio #2 logro la concentración más alta dentro de los medios propuestos. Todos los datos obtenidos fueron sometidos a pruebas estadísticas tanto ANOVA como Tuckey para demostrar que existen diferencias significativas entre los resultados hallados.