Inducción de la nodulación en soya (Glycine max (L.) Merrill) por Bradyrhizobium sp. Influencia del medio de cultivo

Abstract

La inoculación de la soya con rizobios, como muchas otras leguminosas, no siempre resulta exitosa, por lo que la carencia de nitrógeno redundará en cultivos con muy bajos rendimientos. Numerosos factores influyen en el fracaso de esta interacción, pero la producción de factores de nodulación por la bacteria constituye una clave importante en el éxito de esta simbiosis. En la bibliografía consultada nada se ha encontrado acerca del efecto de los medios de cultivo sobre la síntesis de estos lipoquitinoligosacáridos. En este trabajo se determinó el efecto de diferentes compuestos y medios de cultivo sobre la producción de los factores Nod y la capacidad de nodulación de la soya. Mediante experimentos de nodulación y cromatografías se demostró el poder inductor de la semilla de soya molinada y la melaza sobre los factores de nodulación de Bradyrhizobium sp. Se diseñó y mejoró un nuevo medio de cultivo para la cepa ICA 8001 con la inclusión de estos compuestos en su formulación, lo cual permitió obtener una adecuada multiplicación celular, una elevada síntesis de factores Nod y un inóculo con alta capacidad de nodulación sobre diferentes variedades de soya. Se demostró que elementos hidrosolubles de la semilla de soya pueden actuar como inductores de factores Nod. Los experimentos de campo permitieron validar la superioridad del nuevo medio de cultivo sobre la nodulación, el crecimiento, el desarrollo y los rendimientos del cultivo de la soya. Se demostró la influencia del medio de cultivo sobre la producción de los factores de nodulación en diferentes especies del género Bradyrhizobium. Se logró, además, reubicar taxonómicamente a la cepa ICA 8001 dentro de la especie Bradyrhizobium elkanii mediante la utilización de la taxonomía polifásica. The inoculation of soybean with rhizobia, like many other legumes, is not always successful, so nitrogen deficiency will result in crops with very low yields. Numerous factors influence the failure of this interaction, but the production of nodulation factors by the bacteria constitutes an important key in the success of this symbiosis. In the consulted bibliography nothing has been found about the effect of culture media on the synthesis of these lipoquitinoligosaccharides. In this work the effect of different compounds and culture media on the production of Nod factors and the nodulation capacity of soybean was determined. By means of nodulation experiments and chromatographies, the inductor power of the milled soybeans and the molasses was demonstrated on the nodulation factors of Bradyrhizobium sp. A new culture medium for the strain ICA 8001 was designed and improved with the inclusion of these compounds in its formulation, which allowed obtaining an adequate cell multiplication, a high synthesis of Nod factors and an inoculum with high nodulation capacity on different varieties. of soy. It was shown that water soluble elements of the soybean seed can act as inductors of Nod factors. The field experiments allowed to validate the superiority of the new culture medium on the nodulation, growth, development and yields of the soybean crop. The influence of the culture medium on the production of nodulation factors in different species of the genus Bradyrhizobium was demonstrated. It was also possible to relocate taxonomically to strain ICA 8001 within the species Bradyrhizobium elkanii by using the polyphasic taxonomy.