Evaluation of genotypic correlations of nitrogen-fixing bacteria in common beans (Phaseolus vulgaris L.).

Fecha
2019-12
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Editor
Universidad EARTH
Resumen

The common bean (Phaseolus vulgaris L.) is a pulse and legume of significant agronomic importance because of its high nutritive values and ability to fix atmospheric nitrogen. It is grown across the world in America, Australia, Europe, the Middle East, Asia and Africa. In this research, a greenhouse experiment was conducted to evaluate the genotypic correlations of nitrogen-fixing bacteria (Rhizobium) in common beans. The red common bean Chirripo variety was used with seven treatments with five replicates of each: two with Bradyrhizobium japonicum, two with Rhizobium sp., one soil treatment, one substrate treatment receiving nitrogen and the control, which was only substrate. Six bacteria isolates were made and amplified by polymerase chain reaction (PCR). The 16S rRNA sequence were used to identify the isolated Rhizobia and assess their evolutionary relationship. The results obtained showed that the inoculum we had as Bradyrhizobium japonicum was actually Bradyrhizobium sp. It had excellent results, producing big and red nodules. Rhizobium sp. produced small nodules but effectively fixed nitrogen. In addition, the soils from the EARTH University Organic Farm produced nodules, though in smaller quantities. Thus, Bradyrhizobium sp. can be a successful alternative strain for common bean inoculation. The obtained phylogenetic results of the 16S rRNA show that the isolated Rhizobia were closely related to the genus Rhizobium, which is known for forming the symbiotic relationship with common beans: Rhizobium sp., Rhizobium tropici, and Bradyrhizobium sp. Common beans proved to be promiscuous (multi-host plant).


El frijol comĆŗn (Phaseolus vulgaris L.) es una leguminosa de gran importancia agronĆ³mica debido a sus altos valores nutritivos y su capacidad para fijar el NitrĆ³geno atmosfĆ©rico. Se cultiva en todo el mundo en AmĆ©rica, Australia, Europa, Medio Oriente, Asia y Ɓfrica. En esta investigaciĆ³n, se realizĆ³ un experimento en invernadero para evaluar las correlaciones genotĆ­picas de las bacterias fijadoras de nitrĆ³geno (Rhizobium) en frijoles comunes. Se usĆ³ la variedad ChirripĆ³ de frijol rojo comĆŗn, con siete tratamientos y con cinco repeticiones cada uno; dos de Bradyrhizobium japonicum, dos Rhizobium sp., un tratamiento de suelo, un tratamiento de sustrato que recibiĆ³ NitrĆ³geno y el control que fue solo sustrato. Se hicieron seis aislamientos de bacterias, amplificados por reacciĆ³n en cadena de la polimerasa (PCR). La secuencia de 16S rRNA se utilizĆ³ para identificar el Rhizobia aislado y evaluar su relaciĆ³n evolutiva. Los resultados obtenidos muestran que el inĆ³culo que tenĆ­amos como Bradyrhizobium japonicum era en realidad Bradyrhizobium sp., el cual tuvo excelentes resultados; presentando nĆ³dulos grandes y rojos. Rhizobium sp. produjo pequeƱos nĆ³dulos pero fijĆ³ efectivamente el NitrĆ³geno. AdemĆ”s, los suelos de la Finca OrgĆ”nica de la Universidad EARTH produjeron nĆ³dulos, aunque en cantidades mĆ”s pequeƱas. Por lo tanto, Bradyrhizobium sp. puede ser una cepa alternativa exitosa para la inoculaciĆ³n de frijoles comunes. Los resultados filogenĆ©ticos del 16S rRNA obtenido muestran que los Rhizobia aislados estaban estrechamente relacionados con el gĆ©nero Rhizobium, conocido por formar la relaciĆ³n simbiĆ³tica con los frijoles comunes: Rhizobium sp., Rhizobium tropici. El frijol comĆŗn resultĆ³ multi hospedante de las bacterias fijadoras de NitrĆ³geno.

DescripciĆ³n
Palabras clave
PHASEOLUS VULGARIS, FRIJOL (PHASEOLUS), BACTERIAS FIJADORAS DE NITROGENO, BRADYRHIZOBIUM JAPONICUM, RHIZOBIUM
CitaciĆ³n