The aim of this study is to molecularly characterize bacteria with probiotic potential isolated from feces of human neonates. Sixty stool samples from neonates (0-3 days) were evaluated and enriched in Man Rogosa and Sharp (MRS) broth at 37 ° C / 24h. It was selected and subjected to in vitro tests with bile salts, resistance to low pH and antimicrobial activity against Escherichia coli ATCC25922, E. coli ATCC35218, Salmonella enterica and Listeria inocua by agar diffusion assay. The molecular identification was made with PCR-BOX amplifications and the sequencing of the 16S rRNA gene. A total of 48 strains were isolated and all showed resistance to pH 3 and 0.3% bile salts; 3 strains showed antimicrobial activity against E. coli ATCC25922, 1 strain against E. coli ATCC35218, 5 strains against L. innocuous and all against S. enterica. Of the 48 strains, two BOX-PCR profiles belonging to the genera of Lactobacillus and Enterococcus were obtained. Nine strains (C52, C61, C71, C112, C162, C192, C20, C35, and C42) presented 100% similarity to L. plantarum ATCC 14917T [ACGZ01000098] and two strains (C15 and C40) 99.93% and 99.80 % similarity, respectively to Enterococcus faecium CGMCC 1.2136T [AJKH01000109]; these strains showed activity in milk with significant differences (p value <0.05) in the kinetics of pH 3. In conclusion, bacteria with probiotic potential were found.

El objetivo de este estudio es caracterizar molecularmente bacterias con potencial probiótico aisladas de heces de neonatos humanos. Se evaluó 60 muestras de heces de neonatos (0-3 días) se enriquecieron en caldo Man Rogosa y Sharp (MRS) a 37°C/24h. Se seleccionó y se sometió a pruebas in vitro con sales biliares, resistencia a pH bajo y actividad antimicrobiana frente a Escherichia coli ATCC25922, E. coli ATCC35218, Salmonella enterica y Listeria inocua mediante el ensayo difusión en agar. La identificación molecular se realizó con amplificaciones PCR-BOX y el secuenciamiento del gen 16S rRNA. Se aislaron un total de 48 cepas y todas presentaron resistencia a pH 3 y 0.3% sales biliares; 3 cepas mostraron actividad antimicrobiana frente a E. coli ATCC25922, 1 cepa frente a E. coli ATCC35218, 5 cepas frente a L. inocua y todas frente a Salmonella entérica. De las 48 cepas se obtuvieron dos perfiles BOX-PCR pertenecientes a los géneros de Lactobacillus y Enterococcus. Nueve cepas (C5(2), C6(1), C7(1), C11(2), C16 2, C19(2), C20, C35, y C42) presentaron un 100% de similaridad a Lactobacillus plantarum ATCC 14917T [ACGZ01000098] y dos cepas (C15 y C40) un 99.93% y 99.80% de similaridad, respectivamente a Enterococcus faecium CGMCC 1.2136T [AJKH01000109]; estas cepas mostraron actividad en leche con diferencias significativas (p valor < 0.05) en la cinética de pH 3. En conclusión se encontró bacterias con potencial probiótico.

Under cold and wet weather conditions, one of the most important diseases that affect potato crops is the rhizoctoniasis caused by the fungus Rhizoctonia solani Kühn. Aiming to assess the effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPRs) in R. solani and to promote plant growth in potatoes, two strains of Bacillus subtilis (Bac17M8: T1 and Bac17M9: T2), native to the Peruvian plateau and B. amyloliquefaciens from Bolivia (T3), were used. Furthermore, soil infested with R. solani, without rizobacteria (T4) and without rizobacteria nor R. solani (T5) under greenhouse conditions was evaluated. The seedlings of Ccompis and Andina varieties inoculated with the three strains of PGPR showed lower mortality (average 18.90% and 12.13% in Ccompis and Andina, respectively) compared to non-inoculated (28.02% and 19.89% in Ccompis and Andina, respectively). Likewise, in both varieties, the tubers harvested from inoculated plots with rhizobacteria also presented lower incidence values (average 15.19% and 6.99% in Ccompis and Andina, respectively) and severity (5.75 to 9.06% and 5.73 to 7.31% in Ccompis and Andina, respectively), compared to tubers harvested from the non-inoculated plot that showed an incidence of 25.24% and 12.78% in Ccompis and Andina, respectively, and a severity greater than 30% in both varieties.

En condiciones de clima frío y húmedo, una de las enfermedades más importantes que afecta al cultivo de papa es la rizoctoniasis causada por el hongo Rhizoctonia solani Kühn. Con el objetivo de evaluar el efecto de Rizobacterias Promotoras de Crecimiento de Plantas (PGPRs) en R. solani y la promoción de crecimiento de plantas en papa, se emplearon dos cepas de Bacillus subtilis (Bac17M8: T1 y Bac17M9: T2), nativas de la región altiplánica del Perú y B. amyloliquefaciens de Bolivia (T3); además, se evaluó suelo infestado con R. solani sin rizobacteria (T4) y sin rizobacteria ni presencia de R. solani (T5), en condiciones de invernadero. Las plántulas de la variedad Ccompis y Andina inoculadas con las tres cepas de PGPRs presentaron menor mortalidad (en promedio 18.90% y 12.13% en Ccompis y Andina, respectivamente) en comparación con las no inoculadas (28.02% y 19.89% en Ccompis y Andina, respectivamente). Así mismo, en ambas variedades, los tubérculos cosechados de las parcelas inoculadas con rizobacterias también presentaron menores valores de incidencia (en promedio 15.19% y 6.99% en Ccompis y Andina, respectivamente) y severidad (5.75 a 9.06% y 5.73 a 7.31% en Ccompis y Andina, respectivamente), en comparación con los tubérculos cosechados de la parcela no inoculada que presentaron incidencia de 25.24% y 12.78% en Ccompis y Andina, respectivamente, y una severidad mayor a 30%, en ambas variedades.

For the process of protocol optimization, different staining process modifications proposed by Phillips & Hayman, which allow identification of intra-radicals structures derived from the plant-fungus interactions, were tested. For the said purpose, the roots of cotton plants (Gossypium barbadense L.) were extracted. These plants were previously inoculated with Bacillus megaterium (B), Bradyrhizobium yuanmingense (Br) separately and as well as in combination (I). In addition to this, a positive control with potassium nitrate (N+) and without it (N-) were also included. After the optimization of the staining procedure a count of the segments procedure was carried out to estimate the prevalence of infection by Arbuscular mycorrhizal (AM) in relation to the kind of fertilizers utilized. We found that six of the nine staining modifications allow the identification of the presence of mycorrhiza in roots of cotton plants, however, the variation D provides a better visualization of the morphological characteristics of AM. It was also noticed that the % LRC was low i.e. 28.77% in N+, while the mycorrhizal colonization was most favored when plants were inoculated with B, reaching an average of 70.98% LRC. Optimizations of standard protocols help reduce the cost and the exposure by the carcinogenic reagents. In conclusion, finding a relationship between AM and plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) will help us to identify new ways of inoculation to increase production.

Para el proceso de optimización de protocolos se probaron diferentes modificaciones del proceso de tinción propuesto por Phillips & Hayman para permitir la identificación de estructuras intra-radicales derivadas de la interacción planta-hongo; para ello, se extrajeron las raíces de cultivos de algodón (Gossypium barbadense L.) inoculados con Bacillus megaterium (B), Bradyrhizobium yuanmingense (Br) y la interacción de ambos (I), además los controles positivo, con nitrato de potasio, (N+) y negativo, sin inoculación, (N-). Una vez optimizado el protocolo se realizó un conteo de segmentos para calcular el porcentaje de infección natural por Micorrizas Arbusculares (MA) en relación a los tratamientos de fertilización usados. Se encontró que seis de las nueve modificaciones realizadas permiten identificar la presencia de micorrizas en las raíces de algodón, pero la variación D logra una mejor visualización de las características morfológicas de las MA. Se observó también que el %LRC es bajo (28.77%) en N+, mientras que la colonización micorrícica se promueve cuando las plantas son inoculadas con B, alcanzando en promedio un 70.98%. La optimización de los protocolos permite aminorar los costos en la investigación y la contaminación por el uso de reactivos cancerígenos; del mismo modo, encontrar una relación entre las rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas (PGPR) y las MA nos ayuda a identificar nuevas formas de inoculación, lo que permite aumentar la producción.

La agricultura sustentable plantea mejorar la eficiencia de la fijación del nitrógeno mediante el uso de plantas (leguminosas) y bacterias (rizobio) competitivas, capaces de ser usadas en biofertilizaciónn, biorremediación y fitorremediación y de esta manera extender las ventajas de la simbiosis a otros cultivos. En tal sentido, las investigaciones se han orientado al estudio del rizobio como promotor del crecimiento de plantas leguminosas y no leguminosas, proceso conocido como capacidad PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria). El presente estudio se ejecutó con el objetivo de evaluar 19 cepas de Rhizobium leguminosarum y Rhizobium etli, considerando su capacidad promotora de crecimiento en cebada (Hordeum vulgare) y su potencial antagónico con Alternaria solani y Fusarium sp. La evaluación de la capacidad promotora se realizó en condiciones de invernadero y el potencial antagónico in vitro. El 89% de las cepas de Rhizobium evaluadas estimuló el crecimiento de las plantas de cebada, incrementando la materia seca total entre 8 a 37%. Se observó que el 63% de las cepas de rizobio mostraron potencial antagónico con A. solani y el 84% con Fusarium sp., con porcentajes de inhibición hasta de 49% y de 43% respectivamente. Se verificó que algunas cepas de R. leguminosarum y R. etli pueden promover el crecimiento de plantas de cebada y controlar hongos fitopatógenos como A. solani y Fusarium sp. en condiciones in vitro

Sustainable agriculture intends to improve nitrogen fixation efficiency through the use of competitive plants (legumes) and bacteria (rhizobia), capable of being used in biofertilization, bioremediation and phytoremediation, thereby extending the advantages of symbiosis to other crops. In that sense, research has been focused on the study of rhizobia able to promote the growth of legumes and non legumes through different mechanisms, a process known as PGP (Plant Growth Promoting) capacity. The goal of this work was to evaluate the ability of 19 Rhizobium leguminosarun and Rhizobium etli strains to promote the growth of barley plants (Hordeum vulgare) and to antagonize Alternaria solani and Fusarium sp growth. The capacity to promote plant growth was evaluated in green house conditions while antagonistic activity assays were performed in vitro. Eighty nine percent of the Rhizobium strains tested stimulated the growth of barley plants, increasing the total dry matter between 8 to 37%. Sixty three percent of the rhizobial strains showed antagonistic capacity towards A. solani and 84% towards Fusarium sp. being the growth inhibition of 49% and 43% respectively. In this work we demonstrate that some R. leguminosarum and R. etli strains can promote the growth of barley plants and control the phytopathogenic fungi Fusarium sp. and A. solani in vitro conditions.

104 bacteria strains native diazotrophic strain from the rhizosphere of olive in Fundo San Martín de Porres in Tacna-Peru. Correlations were found between bacterial populations with organic material, phosphorous, soils pH, kind of irrigation and root deep. The bacteria were characterized based on their ability growth promoter by production of indole acetic acid (IAA), phosphate solubilization, alfalfa seed germination and growth in Mineral Medium without Nitrogen. 58.65% of strains produced IAA, 25.96% solubilized tricalcium phosphate, 45.2% significantly increased the germination of alfalfa seeds with respect control and maximum growth was 6 x 108 CFU.ml-1 in the growth trial in Mineral Medium without Nitrogen. Subsequently top 20 strains were selected, where strain 11A had the best weighting analyzed (69.02%) over the four variables analyzed. Also, the best results were to: 11A strain (IAA 46.47 µg/ml); 14A strain (5.84 cm2 area of tricalcium phosphate solubilization); 3A strain (45.83% of germination percentage). Molecular analysis of 16S rRNA gene allowed to identify the species: Novosphingobium scionense, Novophingobium resinovorum, Klebsiella pneumoniae subsp. rhinoscleromatis, Erwinia tasmaniensis, Raoultella planticola, Azotobacter vinelandii, Burkholderia metallica and Rhizobium massiliae. Results suggest that these bacteria can be used in greenhouse essays and then at the field as possibly plant growth promoter.

Se aislaron y caracterizaron 104 cepas de bacterias diazotróficas nativas de la rizósfera del olivo en el Fundo San Martín de Porres en Tacna - Perú. Se encontraron correlaciones entre las poblaciones bacterianas con la materia orgánica, fósforo, pH del suelo, tipo de riego y profundidad de la raíz. Las bacterias fueron caracterizadas en base a su capacidad promotora de crecimiento, mediante la producción de Ácido Indol Acético (AIA), solubilización de fosfatos, germinación de semillas de alfalfa y crecimiento en Medio Mineral sin Nitrógeno. El 58.65% de cepas produjo AIA, el 25.96% solubilizó fosfato tricálcico, el 45.2% incrementó significativamente la germinación de las semillas de alfalfa con respecto al control y hubo un crecimiento máximo de 6 x 108 UFC.ml-1 en la prueba de crecimiento en Medio Mineral sin Nitrógeno. Posteriormente, se seleccionaron las 20 mejores cepas, donde la cepa 11A presentó el mejor porcentaje de ponderación (69.02%) respecto a las cuatro variables analizadas. Asimismo, los mejores resultados fueron para la cepa 11A (AIA 46.47 µg/ml), cepa 14A (5.84 cm2 de área de solubilización de fosfato tricálcico) y cepa 3A (45.83% de porcentaje de germinación). El análisis molecular del gen 16S rRNA permitió identificar las especies: Novosphingobium scionense, Novophingobium resinovorum, Klebsiella pneumoniae subsp. rhinoscleromatis, Erwinia tasmaniensis, Raoultella planticola, Azotobacter vinelandii, Burkholderia metallica y Rhizobium massiliae. Los resultados permiten sugerir que estas bacterias pueden ser utilizadas para ensayos a nivel de invernadero y posteriormente a nivel de campo como posibles promotores del crecimiento vegetal.

Bacillus spp. are well known rhizosphere residents of many crops and usually show plant growth promoting (PGP) activities that include biocontrol capacity against some phytopatogenic fungi. Potato crops in the Andean Highlands of Peru face many nutritional and phytophatogenic problems that have a significant impact on production. In this context is important to investigate the natural presence of these microorganisms in the potato rhizosphere and propose a selective screening to find promising PGP strains. In this study, sixty three Bacillus strains isolated from the rhizosphere of native potato varieties growing in the Andean highlands of Peru were screened for in vitro antagonism against Rhizoctonia solani and Fusarium solani. A high prevalence (68%) of antagonists against R. solani was found. Ninety one percent of those strains also inhibited the growth of F. solani. The antagonistic strains were also tested for other plant growth promotion activities. Eighty one percent produced some level of the auxin indole-3-acetic acid, and 58% solubilized tricalcium phosphate. Phylogenetic analysis revealed that the majority of the strains belonged to the B. amyloliquefaciens species, while strains Bac17M11, Bac20M1 and Bac20M2 may correspond to a putative new Bacillus species. The results suggested that the rhizosphere of native potatoes growing in their natural habitat in the Andes is a rich source of Bacillus fungal antagonists, which have a potential to be used in the future as PGP inoculants to improve potato crop.

Bacillus is an abundant genus in the rhizosphere of many crops due to its spore formation capacity that gives it an advantage to survive in the rhizosphere. In the present study we worked with 43 Bacillus spp. previously isolated from potato rhizosphere of two highland zones in Peru. We described the morphological characteristic of their colonies and tested them for their physiological and biochemical characterization. Almost all Bacillus strains belong to the "Bacillus subtilis" group. Also acid pH test plate (4 and 5.5) and low temperature plate test (4ºC, 10ºC, 15ºC and 20ºC) were done. Of the 43 tested strains only one grew at 4ºC; therefore, 99% grew at 10ºC, 100% grew at 15ºC and 20ºC. On the other hand, 100% of the strains grew at pH 4 and 5.5, which indicates an adaptation to acid pH. The evaluation of the growth levels at low pH and low temperature in time reveals a two-phase pattern that could be explained by small lag periods in stress conditions. Due to the differences in the physiological adaptation among strains of the same species; the occurrence of a great intraspecific diversity of Bacillus isolated from potato crop rhizosphere can be suggested. We also found correlations between low temperatures in the isolations zones and a better growth level at 20ºC in the plates tested.

Bacillus es un género altamente presente en la rizósfera de diversos cultivos debido a su capacidad de formación de esporas que le da una ventaja de supervivencia en la rizósfera vegetal. En el presente estudio se realizó una descripción morfológica de las colonias, caracterización fisiológica y bioquímica a 43 aislamientos de Bacillus spp. provenientes de la rizósfera del cultivo de papa de dos zonas altoandinas en Perú. Se encontró que la mayoría de estos aislamientos pertenecían al grupo de "Bacillus subtilis". En cuanto a las pruebas fisiológicas de crecimiento a bajas temperaturas (4ºC, 10 ºC, 15ºC y 20ºC), de las 43 cepas probadas solo una creció a 4ºC, sin embargo, el 98% creció a 10ºC y el 100% a 15 ºC y a 20ºC. Por otro lado, respecto al pH, se observó que 100% de las cepas, crecieron bien en ambos pHs (4 y 5.5), lo que indica una buena adaptación del crecimiento a pH ácidos. La evaluación de los niveles de crecimiento tanto a bajo pH y temperatura baja en el tiempo, revelan un patrón bifásico que se explicaría por pequeños periodos de retraso del crecimiento en condiciones de estrés. Debido a las diferencias de adaptación fisiológica entre cepas de la misma especie se puede sugerir la existencia de una gran diversidad intraespecifica de los Bacillus aislados. Asimismo se encontraron correlaciones entre zonas de aislamientos con temperaturas de suelo más frías y las cepas con mejores niveles de crecimiento a 20ºC.