Son rizobacterias que promueven el crecimiento vegetal. Lo logran facilitando la absorción de nutrientes poco disponibles y aumentando las defensas de la planta frente a patógenos.

¿Qué son los sideróforos y para qué sirven?

Son compuestos quelantes de hierro de bajo peso molecular con alta afinidad por el Fe3+. Captan el hierro escaso del ambiente y lo transportan al interior de la célula.

¿Cómo solubilizan las PGPR el fósforo?

Secretan ácidos orgánicos que solubilizan el fósforo mineral y liberan enzimas fosfatasas que mineralizan el fósforo orgánico, haciéndolo aprovechable por las raíces.

PGPR y biofertilizantes: solubilización de fósforo y potasio y producción de sideróforos

Resumen

El documento explica cómo las rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPR) y los biofertilizantes mejoran el desarrollo de las plantas. Describe mecanismos directos como la solubilización de fósforo y potasio y la producción de sideróforos para captar hierro, junto con su efecto sobre la síntesis de clorofila y las defensas frente a patógenos.

Puntos clave

Las PGPR son rizobacterias que aumentan el crecimiento vegetal al facilitar la adquisición de nutrientes poco disponibles como Fe, K y P.
Solubilización de fósforo: secreción de ácidos orgánicos y enzimas fosfatasas que transforman el fósforo orgánico e inorgánico en formas absorbibles.
Solubilización de potasio: las bacterias liberan K biodisponible a partir de minerales como los silicatos de potasio mediante ácidos orgánicos.
Los sideróforos son quelantes de hierro de bajo peso molecular que captan el Fe3+ escaso y lo transportan al interior celular, donde se reduce a Fe2+.
El hierro incorporado favorece la síntesis de clorofila, lo que aumenta el nivel de este pigmento en la planta.
Las PGPR también incrementan las defensas de la planta frente a microorganismos patógenos.

Ponte a prueba

Inoculación de raíces y suelo con PGPR (rizobacterias)

Inocular las raíces de las plantas y el suelo con las PGPR (rizobacterias que promueven el crecimiento vegetal) es una práctica prometedora. Generaría un preparado bacteriano propio o emplearía alguno comercial que se utilice como biofertilizante, y trataría las raíces y el suelo donde están mis cultivos. Estas bacterias PGPR son microorganismos altamente eficientes para aumentar el crecimiento de las plantas mediante la adquisición de nutrientes que están poco disponibles en el suelo, como el Fe, K y P, además de incrementar sus defensas frente a otros microorganismos patógenos.

Los biofertilizantes se pueden utilizar como sustancias que contienen microorganismos vivos que, cuando se aplican a semillas, superficies de plantas o suelo, colonizan la planta y promueven su crecimiento aumentando la disponibilidad de nutrientes.

Mecanismos directos que utilizaría en mis ensayos

Los mecanismos de las PGPR que utilizaría en mis ensayos son principalmente mecanismos directos, pues proporcionan a la planta compuestos sintetizados por las bacterias (por ejemplo, hormonas o sideróforos) y facilitan la absorción de nutrientes del medio ambiente.

Solubilización de fósforo — Definición

Solubilización de fósforo — Definición: Conversión del fósforo orgánico presente en restos vegetales y en la materia orgánica del suelo a formas inorgánicas aprovechables por las plantas.

Mecanismos

A continuación se describen los principales mecanismos implicados en la adquisición de nutrientes por acción de las PGPR:

1. Solubilización de fósforo

Mecanismo: Secreción de ácidos orgánicos que solubilizan el fósforo mineral.
Enzimas: Liberación de enzimas fosfatasas que mineralizan el fósforo orgánico, transformándolo en formas inorgánicas disponibles para la absorción por las raíces.

2. Solubilización de potasio

Descripción: Las PGPR pueden solubilizar el potasio contenido en minerales de las rocas mediante la producción y secreción de ácidos orgánicos.

Mecanismo: Liberan potasio en una forma biodisponible a partir de minerales que contienen K en los suelos (por ejemplo, silicatos de potasio).

3. Producción de sideróforos (mecanismo directo)

Descripción: Los sideróforos son compuestos quelantes de hierro de bajo peso molecular que poseen una elevada afinidad por coordinar iones férricos.

Función: El ion férrico (Fe3+) es poco soluble en presencia de oxígeno; los sideróforos quelan ese hierro escaso en el ambiente y lo transportan al interior de la célula bacteriana o vegetal. Una vez dentro, el Fe3+ se reduce a Fe2+, que puede incorporarse a componentes como centros Fe-S y participar en complejos de la cadena transportadora de electrones.

La incorporación de Fe a la célula, al quelar el hierro apenas disponible en el ambiente, favorece procesos como la síntesis de clorofila y, por tanto, incrementa el nivel de este pigmento en las plantas.

Resumen y consideraciones prácticas

En resumen, el uso de PGPR y biofertilizantes puede:

Aumentar la disponibilidad de nutrientes limitantes como P, K y Fe.
Mejorar el crecimiento vegetal mediante la producción de compuestos beneficiosos (hormonas, sideróforos).
Incrementar las defensas frente a microorganismos patógenos.

Para ensayos y aplicaciones prácticas, conviene seleccionar cepas bien caracterizadas, evaluar la compatibilidad con el cultivo y las condiciones del suelo, y considerar tanto preparados comerciales como formulaciones propias adaptadas al sistema de cultivo.