Phosphate-solubilizing Pseudomonas sp., and Serratia sp., co-culture for Allium cepa L. growth promotion
Andrea Blanco-Vargas,
Lina M. Rodríguez-Gacha,
Natalia Sánchez-Castro,
Rafael Garzón-Jaramillo,
Lucas D. Pedroza-Camacho,
Raúl A. Poutou-Piñales,
Claudia M. Rivera-Hoyos,
Lucía A. Díaz-Ariza,
Aura M. Pedroza-Rodríguez
Affiliations
Andrea Blanco-Vargas
Laboratorio de Microbiología Ambiental y de Suelos, Unidad de Investigaciones Agropecuarias (UNIDIA), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia; Laboratorio de Biotecnología Molecular, Grupo de Biotecnología Ambiental e Industrial (GBAI), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia; Laboratorio Asociaciones Suelo, Planta Microorganismos (LAMIC), Grupo de Investigación en Agricultura Biológica, Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia
Lina M. Rodríguez-Gacha
Laboratorio de Microbiología Ambiental y de Suelos, Unidad de Investigaciones Agropecuarias (UNIDIA), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia
Natalia Sánchez-Castro
Laboratorio de Microbiología Ambiental y de Suelos, Unidad de Investigaciones Agropecuarias (UNIDIA), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia
Rafael Garzón-Jaramillo
Laboratorio de Microbiología Ambiental y de Suelos, Unidad de Investigaciones Agropecuarias (UNIDIA), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia
Lucas D. Pedroza-Camacho
Laboratorio de Microbiología Ambiental y de Suelos, Unidad de Investigaciones Agropecuarias (UNIDIA), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia
Raúl A. Poutou-Piñales
Laboratorio de Biotecnología Molecular, Grupo de Biotecnología Ambiental e Industrial (GBAI), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia
Claudia M. Rivera-Hoyos
Laboratorio de Biotecnología Molecular, Grupo de Biotecnología Ambiental e Industrial (GBAI), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia
Lucía A. Díaz-Ariza
Laboratorio Asociaciones Suelo, Planta Microorganismos (LAMIC), Grupo de Investigación en Agricultura Biológica, Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia
Aura M. Pedroza-Rodríguez
Laboratorio de Microbiología Ambiental y de Suelos, Unidad de Investigaciones Agropecuarias (UNIDIA), Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, D.C., Colombia; Corresponding author.
Different genus of bacteria has been reported with the capacity to solubilize phosphorus from phosphate rock (PR). Pseudomonas sp., (A18) and Serratia sp., (C7) isolated from soils at the “Departamento de Boyacá” Colombia, where Allium cepa is cultivated. Bacteria were cultured in MT11B media and evaluated as a bio-fertilizer for A. cepa germination and growth during two months at greenhouse scale. Pseudomonas sp., and Serratia sp., cultured at 30 °C, 48 h in SMRS1 agar modified with PR, (as an inorganic source of phosphorus), presented a phosphate solubilization index (SI) of 2.1 ± 0.2 and 2.0 ± 0.3 mm, respectively. During interaction assays no inhibition halos were observed, demonstrating there was no antagonism between them. In MT11B media growth curve (12 h) demonstrated that co-culture can grow in the presence of PR and glucose concentrations 7.5-fold, lower than in SMRS1 media and brewer's yeast hydrolysate; producing phosphatase enzymes with a volumetric activity of 1.3 ± 0.03 PU at 6 h of culture and 0.8 ± 0.04 PU at 12 h. Moreover, co-culture released soluble phosphorus at a rate of 58.1 ± 0.28 mg L−1 at 8 h and 88.1 ± 0.32 mg L−1 at 12 h. After five days of evaluation it was observed that germination percentage was greater than 90 % of total evaluated seeds, when placing them in contact with the co-culture in a concentration of 1 × 108 CFU mL−1. Furthermore, it was demonstrated that co-culture application (10 mL per experimental unit to complete 160 mL in two months) at 8.0 Log10 CFU mL−1 twice a week for two months increased A. cepa total dry weight (69 ± 13 mg) compared with total dry weight (38 ± 5.0 mg) obtained with the control with water.