Bacterias solubilizadoras de fosfato

Las bacterias solubilizadoras de fosfato (BSF) son bacterias beneficiosas capaces de solubilizar fosfato inorgánico de compuestos insolubles. ^{[ 1 ]} La capacidad de solubilización de P de los microorganismos de la rizosfera se considera una de las características más importantes asociadas con la nutrición de fosfato de las plantas . Generalmente se acepta que el mecanismo de solubilización de fosfato mineral por cepas de BSF está asociado con la liberación de ácidos orgánicos de bajo peso molecular , a través de los cuales sus grupos hidroxilo y carboxilo quelan los cationes ( iones que tienen carga positiva) unidos al fosfato, convirtiéndolo así en formas solubles. Las BSF se han introducido en la comunidad agrícola como biofertilizantes de fosfato . El fósforo (P) es uno de los principales macronutrientes esenciales para las plantas y se aplica al suelo en forma de fertilizantes fosfatados. Sin embargo, una gran porción del fosfato inorgánico soluble que se aplica al suelo como fertilizante químico se inmoviliza rápidamente y se vuelve no disponible para las plantas. ^{[ 2 ]} Actualmente, el objetivo principal en el manejo del fósforo del suelo es optimizar la producción de cultivos y minimizar la pérdida de P de los suelos. Las bacterias solubilizadoras de fosfato (BSF) han atraído la atención de los agricultores como inóculos del suelo para mejorar el crecimiento y el rendimiento de las plantas. Cuando las BSF se utilizan con fosforita , pueden ahorrar alrededor del 50% del requerimiento de fertilizante fosfático del cultivo. El uso de BSF como inóculos aumenta la absorción de P por las plantas. La simple inoculación de semillas con BSF produce respuestas de rendimiento de cultivos equivalentes a 30 kg / ha P ₂ O ₅   , o 50 por ciento de la necesidad de fertilizantes fosfáticos. Alternativamente, las PSB se pueden aplicar a través de fertirrigación o en operaciones hidropónicas . Se han identificado muchas cepas diferentes de estas bacterias como PSB, incluidas las cepas Pantoea agglomerans (P5), Microbacterium laevaniformans (P7) y Pseudomonas putida (P13) que son solubilizadoras de fosfato insolubles altamente eficientes. Recientemente, investigadores de la Universidad Estatal de Colorado demostraron que un consorcio de cuatro bacterias solubilizan el fósforo sinérgicamente a una velocidad mucho más rápida que cualquier cepa individual por sí sola. ^{[ 3 ]} Mahamuni y Patil (2012) aislaron cuatro cepas de bacterias solubilizadoras de fosfato de la caña de azúcar (VIMP01 y VIMP02) y de la rizosfera de la remolacha azucarera (VIMP03 y VIMP 04). Los aislados fueron cepas de Burkholderia denominadas VIMP01, VIMP02, VIMP03 y VIMP04. Los cultivos VIMP (aislados del Instituto Azucarero Vasantdada por Mahamuni y Patil) se identificaron como cepa Burkholderia cenocepacia VIMP01 (JQ867371), cepa Burkholderia gladioli VIMP02 (JQ811557), cepa Burkholderia gladioli VIMP03 (JQ867372) y cepa Burkholderia species VIMP04 (JQ867373). ^{[ 4 ]}

Además, los compuestos de fosfato (P) son capaces de inmovilizar metales pesados, especialmente plomo (Pb), en ambientes contaminados mediante la precipitación de metales pesados ​​con fosfato. Sin embargo, la mayoría de los compuestos de P no son fácilmente solubles en suelos, por lo que no se utilizan con frecuencia para la inmovilización de metales. Las bacterias solubilizadoras de fosfato (BSF) tienen el potencial de mejorar la inmovilización de metales inducida por fosfato para remediar suelos contaminados. No obstante, existe un límite en la cantidad de fosfato que se puede añadir al medio ambiente debido al problema de la eutrofización . ^{[ 5 ]}

El fosfato suele adsorberse en la superficie de diferentes tipos de minerales , por ejemplo, minerales que contienen hierro. Datos recientes sugieren que las bacterias que crecen en condiciones de deficiencia de fósforo liberan moléculas quelantes de hierro . Considerando la interacción geoquímica entre estos dos elementos, los autores sugieren que algunas bacterias pueden disolver minerales que contienen hierro para acceder al fosfato adsorbido . ^{[ 6 ]}

• Mahamuni, SV y Patil, AS (2012). Tratamiento de consorcio microbiano de mosto usado de destilería y torta de lodo de prensa mediante sistema de compostaje en fosas y pilas. Journal of Chemical, Biological and Physical Sciences. 2(2):847-855.