Efecto de la inoculación con bacterias promotoras del crecimiento sobre la producción de plantines y de frutos de pimiento (Capsicum annuum L.) cv. Calafyuco INTA para industria en Mendoza

Colaboradores: Cohen, Ana Carmen Director/a; Monasterio, Romina Paula Co-director/a; Travaglia, Claudia Integrante del jurado; Dardanelli, María Marta Integrante del jurado; Galmarini, Claudio Integrante del jurado;

Nombre de la carrera: Doctorado en Agronomía

Institución: Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias

Título al que opta: Doctor/a en Agronomía

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Resumen en Español:

La producción de pimiento procesado es de gran importancia económica en la
provincia de Mendoza. El cultivar Calafyuco INTA es ampliamente utilizado en la
región para este propósito. En la producción de pimiento se utilizan con frecuencia
los agroquímicos para aumentar la producción. En exceso, la aplicación de estos
productos puede resultar peligrosa para el suelo, los recursos hídricos e incluso
para la salud humana. Por lo tanto, es necesario estudiar alternativas biológicas
que permitan una reducción en el uso de agroquímicos. En este contexto a nivel
mundial, el uso de bioinoculantes formulados a partir de microorganismos ha
demostrado tener efectos positivos en el crecimiento de las plantas en condiciones
normales, y bajo diferentes tipos de estrés abiótico. Algunos de los bioinoculantes
más utilizados están formulados con rizobacterias promotoras del crecimiento
vegetal (PGPR). Entre los mecanismos de promoción del crecimiento de las
PGPR, se encuentran la fijación biológica de nitrógeno, la producción de
sideróforos que facilitan la captación de hierro, la solubilización de fuentes
insolubles de fosfatos y la producción de fitohormonas o reguladores del
crecimiento vegetal. Sin embargo, se desconoce el papel que tienen las PGPR en
el perfil de otros metabolitos vegetales, en particular, hay poca investigación que
documente el efecto de la inoculación sobre los compuestos fenólicos. El objetivo
general de esta tesis fue evaluar el efecto de la inoculación de plantas de pimiento
cv. Calafyuco INTA con PGPR nativas en diferentes estadios de crecimiento de la
planta. La inoculación aceleró la germinación y aumentó los parámetros
morfológicos de germinación. El efecto de las bacterias en las plántulas mostró
una alta eficiencia en la promoción del crecimiento, lo que reduce los costos
asociados con la producción industrial de plantines de pimiento. De la misma
forma, la inoculación se correlacionó directamente con una mayor concentración
de nitrógeno, lo que indicó que las plantas inoculadas no necesitaron un aporte
extra de nitrógeno de origen químico. Asimismo, la inoculación de semillas de
pimiento permitió identificar algunos compuestos fenólicos de gran importancia
en el proceso de quimiotaxis que median la colonización de las radículas de plántulas
de pimiento. En plantas adultas cultivadas en macetas se observó un aumento de
los diferentes parámetros morfológicos, fisiológicos y bioquímicos en las plantas
inoculadas principalmente con las cepas Pseudomonas 42P4 y Cellulosimicrobium
60I1. De igual forma, el perfil de compuestos fenólicos se vio afectado por la
inoculación con PGPR. Por otro lado, las PGPR aliviaron el estrés impuesto a las
plantas de pimiento por NaCl y Na2S04. En las plantas inoculadas se observó el
correcto funcionamiento de los pigmentos fotosintéticos, paliando los efectos
adversos de la salinidad en las plantas. Asimismo, se identificaron algunos
compuestos fenólicos relacionados con la respuesta al estrés salino. De acuerdo a
los resultados obtenidos en la inoculación de plantas de pimiento cultivadas en
campo, el uso de PGPR incrementó el crecimiento de las plantas y la producción
tanto en peso como en calidad de los frutos. El tratamiento de co-inoculación con
Pseudomonas 42P4 + Cellulosimicrobium 60I1 demostró ser el más efectivo, lo
que permite validar que estas cepas podrían ser seleccionadas para producir un
bioinoculante que pueda ser utilizado en la región de Cuyo.

Resumen en Inglés:

Processing pepper production is of great economic importance in the province of
Mendoza. The cultivar Calafyuco INTA is widely used in the region for this
purpose. In pepper production. agrochemicals are frequently used to increase
production. In excess, the application of these products can be dangerous for the
soil, water resources, and even human health. Therefore, it is necessary to study
biological alternatives that allow a reduction in agrochemical use. In this context
worldwide, the use of bioinoculants formulated from microorganisms has been
shown to have positive effects on plant growth under normal conditions, and under
different types of abiotic stress. Some of the most used are formulated with plant
growth-promoting rhizobacteria (PGPR). Among the growth promotion
mechanisms of PGPR, are biological nitrogen fixation, the production of
siderophores that facilitate iron uptake, the solubilization of insoluble sources of
phosphates and the production of phytohormones or plant growth regulators.
However, the role that PGPR have on the profiles of other plant metabolites are
unknown, in particular, there is little research documenting the effect of inoculation
on phenolic compounds. The general objective of this thesis was to evaluate the
effect of the inoculation of pepper plants cv. Calafyuco INTA with native PGPR in
different stages of plant growth. The inoculation accelerated germination and
increased the morphological parameters of germination. The effect of bacteria on
seedlings showed high efficiency in promoting growth, which reduces the costs
associated with the industrial production of pepper seedlings. In the same way, the
inoculation was directly correlated with a higher nitrogen concentration, which
indicated that the inoculated plants did not need an extra supply of nitrogen. Also,
the inoculation of pepper seeds allowed the identification of some phenolic
compounds of great importance in the chemotaxis process that mediates the
colonization of the radicles of pepper seedlings. In adult plants grown in pots, an
increase in the different morphological, physiological and biochemical parameters
was observed in the plants inoculated mainly with the Pseudomonas 42P4 y
Cellulosimicrobium 60I1 strains. Similarly, the profile of phenolic compounds was
affected by inoculation with PGPR. On the other hand, PGPR relieved the stress
imposed on pepper plants by NaCl and Na2S04. In the inoculated plants, the
correct functioning of the photosynthetic pigments were observed, alleviating the
adverse effects of salinity on the plants. Likewise, some phenolic compounds
related to the response to salt stress were identified. According to the results
obtained in the inoculation of pepper plants grown in the field, the use of PGPR
increased the growth of the plants and the production both in weight and quality of
the fruits. The co-inoculation treatment with Pseudomonas 42P4 +
Cellulosimicrobium 60I1 proved to be the most effective, which allows validation
that these strains could be selected to produce a bioinoculant that can be used in
the Cuyo region.

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Disciplinas:
Ciencias agrarias

Descriptores:
INOCULACIÓN - PRODUCCIÓN DE PLÁNTULAS - CAPSICUM ANNUUM - MENDOZA (ARGENTINA : PROVINCIA) - RIZOBACTERIAS - ESTRÉS ABIÓTICO - CRECIMIENTO DE PLANTA - PLÁNTULAS - COMPUESTOS FENÓLICOS - GIBERELINAS - GERMINACIÓN DE LAS SEMILLAS - MÉTODOS ESTADÍSTICOS - ESTRÉS OSMÓTICO

Palabras clave:
Bacterias promotoras de crecimiento - Producción de plantines - Fruto de pimiento - Pimiento morrón - Bioinoculantes - PGPR - Plantas inoculadas - Rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal

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Cómo citar este trabajo: Lobato Ureche, Miguel Andrés. (2023). Efecto de la inoculación con bacterias promotoras del crecimiento sobre la producción de plantines y de frutos de pimiento (Capsicum annuum L.) cv. Calafyuco INTA para industria en Mendoza: (Tesis de Maestría). Mendoza, Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias . Dirección URL del informe: https://bdigital.uncu.edu.ar/18663. Fecha de consulta del artículo: 24/11/24.

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