Efecto de la coinoculación de Bacillus toyonensis COPE52 y otras bacterias sobre el crecimiento de arándano (Vaccinium spp.) y el biocontrol de hongos fitopatógenos

Abstract

The aim of this research was to elucidate the genome of the plant growth promoting strain COPE52 and its effect during coinoculation with other beneficial bacteria to promote the growth of blueberry plants (Vaccinium spp.). Through genome sequencing and bioinformatics tools such as BLAST, ANI and GGDC, the isolate COPE52 was identified as Bacillus toyonensis. The strain COPE52 showed excellent ability to promote the growth of blueberry plants of the Biloxi and 811a varieties, increasing the total biomass, mainly at the root, compared to uninoculated plants. Additionally, in vitro antagonistic bioassays were performed to test the action of diffusible and volatile compounds, with a greater inhibitory effect on the growth of the mycelium of Botrytis cinerea. In addition, in vitro tests of antagonism against phytopathogenic fungi were carried out in coinoculation with other plant growth promoting bacteria (PGPB), detecting five new consortia with the potential to inhibit the phytopathogen growth largely. Finally, a fungal isolate of the genus Lasiodiplodia that infects blackberry plants was morphologically and molecularly characterized, being the first report in the State of Michoacán, México.

El objetivo de esta investigación fue dilucidar el genoma de la cepa promotora del crecimiento vegetal COPE52 y su efecto durante la coinoculación con otras bacterias benéficas para promover el crecimiento de plantas de arándano (Vaccinium spp.). Mediante la secuenciación del genoma y herramientas bioinformáticas como BLAST, ANI y GGDC, se identificó al aislado COPE52 como Bacillus toyonensis. La cepa COPE52 mostró excelente capacidad para promover el crecimiento de plantas de arándano, variedad Biloxi y selección 811A, aumentando la biomasa total, principalmente en la raíz, comparado con plantas sin inocular. Adicionalmente, se realizaron ensayos de antagonismo in vitro para probar la acción de compuestos difusibles y compuestos volátiles, observándose un mayor efecto inhibitorio en el crecimiento del micelio de Botrytis cinerea. También, se realizaron ensayos de antagonismo in vitro contra hongos fitopatógenos en coinoculación con otras bacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPB), detectándose cinco nuevos consorcios con potencial para inhibir en mayor grado el crecimiento de los fitopatógenos. Finalmente, se caracterizó morfológica y molecularmente un aislado fúngico del género Lasiodiplodia que infecta plantas de zarzamora, siendo el primer reporte en el Estado de Michoacán, México.