Summary: Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and dark septate endophytes (DSEF) have such an influence on plant development and on the edaphological characteristics and nutrients available in the soil that changes in these communities can drive modifications in the biotic and abiotic variables of an ecosystem, demonstrating the synergetic between species. Given its relevance, the objective of this work was to determine the status of colonization in the roots of three representative herbaceous species of the understory of a community of Abies religiosa (Kunth Schltdl. et Cham.) and Pinus harwegii (Lindl), and to contrast the coexistence of colonizers in three conservation-disturbance scenarios that exemplify the vulnerability situations of a forest ecosystem. A tripartite AMF-HESO-plant interaction is reported by the occurrence of coenocytic hyphae, vesicles, septate hyphae, moniliform cells, and sclerotia. The values of arbuscular mycorrhization exceed 50% and are higher than those found for endophytes (15.7-64.5%). The colonization of both types of fungi, such as AMF sporulation (687 spores 50 g-1 soil in the reforested area), seems to be related to the microclimatic conditions resulting from soil use. The edaphological variables that allow inferring the colonization behavior correspond mainly to available phosphorus, calcium, pH, organic matter, and cation exchange capacity. It is concluded that soil properties, its use, and the type of plants are determinant in the establishment of fungal communities. However, more studies on HESO-plant interaction are needed.

Resumen: Los hongos micorrícicos arbusculares (HMA) y los endófitos septados oscuros (DSEF) tienen tal influencia en el desarrollo de las plantas y en las características edafológicas y nutrientes disponibles en el suelo, que cambios en estas comunidades pueden impulsar modificaciones en las variables bióticas y abióticas de un ecosistema, demostrando la sinergia entre especies. Dada su relevancia, el objetivo de este trabajo fue determinar el estado de colonización en las raíces de tres especies herbáceas representativas del sotobosque de una comunidad de Abies religiosa (Kunth Schltdl. et Cham.) y Pinus harwegii (Lindl), y contrastar la coexistencia de colonizadores en tres escenarios de conservación-perturbación que ejemplifican las situaciones de vulnerabilidad de un ecosistema forestal. Se constata una interacción tripartita AMF-HESO-planta por la aparición de hifas coenocíticas, vesículas, hifas septadas, células moniliformes y esclerocios. Los valores de micorrización arbuscular superan el 50% y son superiores a los encontrados para los endófitos (15.7-64.5%). La colonización de ambos tipos de hongos, como la esporulación de AMF (687 esporas 50 g-1 de suelo en la zona reforestada), parece estar relacionada con las condiciones microclimáticas derivadas del uso del suelo. Las variables edafológicas que permiten inferir el comportamiento de la colonización corresponden principalmente al fósforo disponible, calcio, pH, materia orgánica y capacidad de intercambio catiónico. Se concluye que las propiedades del suelo, su uso y el tipo de plantas son determinantes en el establecimiento de las comunidades fúngicas. Sin embargo, son necesarios más estudios sobre la interacción HESO-planta.

Abstract Mexican native maize (Zea mays L.) is an emblematic food for Mexico, as it represents an important factor in terms of local economy, culture and biodiversity. Biotechnological techniques using plant growth-promoting bacteria (PGPB) are a sustainable alternative to the use of chemical agricultural inputs for corn production; however, it is important to emphasize that the ideal is to use native PGPB into the soil and/or crop where they are to be applied, since this ensures the PGPB adaptation and guarantees the colonization of the rhizosphere, improving crop yields. Therefore, the objective of the present work was to isolate native bacteria from soils cultivated with Mexican native maize and to demonstrate their biotechnological potential as PGPB in corn. Soil samples were taken from the municipality of Jiquilpan, Michoacán, Mexico and 40 isolates were obtained, of which 18 showed more than 90% germination of maize seeds. In addition, four isolates showed increases of 20 to 30 % in total shoot length and increases of 25 to 100 % in total plant dry weight. The mechanisms associated with maize growth promotion were phosphate solubilization, indole acetic acid and siderophore production, as well as antagonism against phytopathogenic fungi (Penicillium, Rhizopus, Fusarium and Colletotrichum). Therefore, we conclude that the native PGPB isolated in the present study have biotechnological potential for use in Mexican native maize in the region.

Resumen El maíz criollo (Zea mays L.) es un alimento emblemático para México, ya que representa un factor importante en cuanto a economía local, cultura y biodiversidad. Las técnicas biotecnológicas donde se emplean bacterias promotoras del crecimiento vegetal (BPCV), son una alternativa sostenible al uso de insumos agrícolas químicos para la producción de maíz, sin embargo, es importante destacar que, lo ideal es utilizar BPCV nativas del suelo y/o cultivo donde se pretendan aplicar, ya que esto asegura la adaptación de las BPCV y garantiza la colonización de la rizosfera, mejorando los rendimientos productivos del cultivo. Por lo cual, el objetivo del presente trabajo, fue aislar bacterias nativas de suelos cultivados con maíz criollo mexicano y demostrar su potencial biotecnológico como BPCV en maíz. Se tomaron muestras de suelo cultivado con maíz criollo mexicano, del municipio de Jiquilpan, Michoacán, México y se lograron obtener 40 asilados, de los cuales 18 indujeron la germinación de las semillas de maíz en más del 90 %. Además, cuatro aislados mostraron incrementos del 20 al 30 % en la longitud total del brote y aumentos del 25 hasta el 100 % en el peso seco total de las plantas. Los mecanismos asociados a la promoción del crecimiento del maíz fueron los de, solubilización de fosfatos, producción de ácido indol acético y de sideróforos, así como el antagonismo contra hongos fitopatógenos (Penicillium, Rhizopus, Fusarium y Colletotrichum). Por lo cual, concluimos que las BPCV nativas aisladas en el presente estudio, tienen potencial biotecnológico para su uso en maíz criollo mexicano de la región.

Resumen Antecedentes: Existen reportes de que los Hongos Micorrizógenos Arbusculares (HMA) incrementan la producción de metabolitos secundarios en plantas medicinales. El género Croton ha sido poco estudiado en este aspecto. C. draco es una especie etnomedicinal, conocer la relación y naturaleza de los HMA, puede contribuir a obtener plantas en cultivo con mayor calidad y cantidad de metabolitos secundarios. Preguntas: ¿Las raíces de C. draco pueden ser colonizadas por HMA? ¿Qué especies de HMA se encuentran en la rizósfera de C. draco? ¿La diversidad de especies de HMA varía dependiendo del ambiente? Sitios de estudio y periodo de investigación: El estudio se hizo en tres localidades del estado de Veracruz, en el año 2019. Métodos: Raíces terciarias de árboles adultos se procesaron y observaron al microscopio compuesto buscando esporas, hifas y arbúsculos de HMA. La diversidad y densidad esporas en la rizosfera de C. draco, se determinó en muestras de suelo, comparando tres sitios de estudio. Los datos se normalizaron y se hicieron pruebas paramétricas. Resultados: Se observaron esporas, hifas y arbúsculos en las raíces de C. draco. La abundancia de esporas y diversidad de HMA fue diferente entre los sitios evaluados. Con base en la morfología de las esporas se reconocieron 14 taxones, de los cuales, solo dos están presentes en los tres sitios. Conclusión: C. draco presentó en sus raíces estructuras propias de los HMA. Basado en los resultados concluimos que las condiciones ambientales influyen en la abundancia de esporas y en la diversidad de especies de HMA.

Abstract Background: There are reports that Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF) increase the production of secondary metabolites in medicinal plants. The Croton genus has not been widely studied in this aspect. C. draco is an ethnomedicinal species, knowing the relationship and nature of AMF can contribute to obtaining plants in crops with a good quality and quantity of secondary metabolites. Questions: Can the roots of C. draco be colonized by AMF? What type of AMF species can be found in the rhizosphere of C. draco? Could the diversity of AMF species vary depending on the environment? Study sites and dates: The study was carried out in three locations in the state of Veracruz, in 2019. Methods: Tertiary roots of adult trees were processed and observed under a compound microscope looking for AMF spores, hyphae and arbuscules. The diversity and density of spores in the rhizosphere of C. draco was determined in soil samples, comparing the two sites. Data were normalized and parametric tests were performed. Results: Spores, hyphae and arbuscules were observed on the roots of C. draco. The abundance of spores and AMF diversity was different between the evaluated sites. Based on the morphology of the spores, fourteen taxa were recognized, and among them, only two were found in the three sites. Conclusions: C. draco showed structures typical of AMF in its roots. Based on these results we can say that environmental conditions influence the abundance of spores and the diversity of AMF species.

Resumen Las bacterias benéficas que habitan la rizósfera de las plantas son de gran interés agrícola debido a su capacidad para producir fitohormonas durante la colonización radicular. Estas fitohormonas producen cambios fisiológicos en la planta que favorecen una mayor absorción de nutrientes que provocan un rápido crecimiento vegetativo y una mayor producción. Esta investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto de la inoculación de dos de estas bacterias, Azospirillum sp. y Pseudomonas fluorescens en el cultivo de maíz harinoso bajo condiciones de campo típicas de la región alto andina. El experimento se realizó utilizando semilla de maíz harinoso de la variedad INIAP-101 con un diseño de bloques completos al azar y seis repeticiones. Los tratamientos correspondieron a: T1 (Azospirillum sp.), T2 (P. fluorescens), T3 (Azospirillum sp. y P. fluorescens), T4 (testigo con fertilización química convencional) y T5 (testigo absoluto). La aplicación de estas bacterias incrementó de manera significativa (p<0,05) la longitud de raíz, el diámetro de la mazorca y el rendimiento del maíz tierno (elotes o choclos). La inoculación combinada de estas bacterias (T3) obtuvo el mayor rendimiento con 19,70 t ha−1 de choclos, mientras que el testigo químico y el testigo absoluto obtuvieron 17,12 y 13,58 t ha−1 de choclos, respectivamente. El análisis económico de T3 reportó un coste/beneficio de 1,35, lo cual indicó que el sinergismo de estos dos géneros podría ser una estrategia sostenible para mejorar los rendimientos y reducir el uso de fertilizantes químicos en el cultivo de maíz de la región Andina.

Abstract Plant growth-promoting bacteria (PGPB) that inhabit root rhizosphere of plants are of great agricultural importance due to their ability to produce phytohormones during root colonization. These phytohormones produce physiological changes in the plant that favor a greater absorption of nutrients, promote growth and increase production. This study analyzed the effect of inoculation of two of these bacteria, Azospirillum sp. and Pseudomonas fluorescens, under field conditions representative of the Andean Highlands. The experiment was carried out using flour corn seed of the INIAP-101 variety in a randomized complete block design with six repetitions. The treatments corresponded to: T1 (Azospirillum sp.), T2 (P. fluorescens), T3 (Azospirillum sp. and P. fluorescens), T4 (control, conventional chemical fertilization) and T5 (absolute control). The application of these bacteria significantly increased (p<0.05) the root length, the diameter of the cob, and the yield of fresh corn (“elotes” or “choclos”). The combined inoculation of these bacteria (T3) obtained the highest yield, with 19.70 t ha−1 of fresh corn; while the chemical control and the absolute control got 17.12 and 13.58 t ha−1 of fresh corn, respectively. The economic analysis of T3 reported a benefit/cost of 1.35, which indicates that the synergism of these two bacteria could be a sustainable strategy to improve yields and reduce the use of chemical fertilizers for corn production in the Andean region.

SUMMARY: The main objective of this study is to isolate, select, and determine the vegetal growth-promoting capacity of rhizobacteria of Algarrobo trees and stumps at the seed and laboratory levels, with the purpose of selecting strains that could be used for reforestation of dry forest in Piura. Two composite samples of rhizosphere soil were obtained: one from stumps (felled trees) and the other from algarrobo trees, of which 16 and 18 bacterial strains were isolated, respectively. Measurements at a laboratory level included free nitrogen fixation, indolacetic acid, cellulolytic, and phosphate solubilizing production capacity. For each soil sample, five strains were selected with complementary (not antagonistic) properties to make an inoculating liquid and evaluate its effect on seed growth: 53 % for stumps, 37 % for trees, and 34 % for control (water). Inoculant strains were molecularly identified as Actinomycetes and other strains as Bacillus sp., B. paramycoides, B. wiedmannii, B. thuringiensis, and B. subtilis. Therefore, it was demonstrated that the rhizosphere of a dry forest carob, whether as a tree or stump, is an important source of rhizobacteria with plant-promoting capacity, which can be used to reforest the dry forest.

RESUMEN: El objetivo principal de este estudio es aislar, seleccionar y determinar la capacidad promotora del crecimiento vegetal de rizobacterias en el tocón y el árbol de algarrobo a nivel de laboratorio y de semillas, con el fin de poder tener un banco de cepas que pueda usarse para la reforestación del bosque seco en Piura. Se obtuvieron dos muestras compuestas de suelo rizosférico: una de tocones (árboles talados) y otra de árboles de algarrobo, de las cuales se aislaron 16 y 18 cepas bacterianas, respectivamente. A nivel de laboratorio, se evaluó la capacidad de fijar nitrógeno libre y producir ácido indolacético, actividad celulolítica y solubilizadora de fosfatos. Por cada muestra de suelo se escogieron cinco cepas con propiedades no antagonistas sino más bien complementarias entre sí, para hacer un inoculante líquido y evaluar su efecto en la germinación de semillas. Se encontró porcentajes de germinación de 53 % para tocones, 37 % para árboles y 34 % para el control (agua). Las cepas de los inoculantes fueron identificadas molecularmente como un Actinomicetos y otras cepas de Bacillus sp., B. paramycoides, B. wiedmannii, B. thuringiensis y B. subtilis. Por lo tanto, se demostró que la rizosfera de algarrobo de bosque seco, ya sea como árbol o tocón, es una fuente importante de rizobacterias con capacidad promotora vegetal, que puede ser usada para reforestar el bosque seco.

ABSTRACT Mahogany and cedar are native species of tropical America and are considered the most valuable tropical hardwoods in the world. Therefore, forest plantations have been established on a commercial scale, giving them a sustainable silvicultural management, being fertilization one of the most important practices. The objective of this work was to evaluate the effect of four doses of fertilization on the growth of early-stage mahogany and cedar in an acid savanna soil, as well as to determine the NPK nutrient demand of each species. Eight fertilization treatments were tested on the two species. The variables studied were total height and stem diameter, and measurements were taken during 10 months. To estimate nutrient demand, four complete trees were sampled and NPK concentration was determined in each tissue (leaf, stem and root). The results show that cedar presented greater growth in height and diameter. In the height variable in the cedar species, it was the one that showed significant statistical differences, being the treatment 17-17-60 with the amounts of 35 and 50 g with an increase of 177 cm. The amount of NPK nutrient demanded by both species presented a relationship in the following order N>K>P. The greatest extraction of N, P and K is carried out by the stem and to a lesser extent by the root. And in the case of the highest concentration of nutrient is found in the leaves. Cedar showed higher nutrient demand and better exploration of the rhizosphere tan mahogany.

RESUMEN La caoba y el cedro son especies nativas de América Tropical y se consideran maderas preciosas tropicales más valiosas del mundo. Por lo que se han establecido plantaciones forestales a escala comercial, dándole un manejo silvícola sustentable, siendo la fertilización una de las prácticas más importantes. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de cuatro dosis de fertilización sobre el crecimiento de caoba y cedro en fase temprana en un suelo ácido de sabana, así como determinar la demanda nutrimental de NPK de cada especie. En el experimento se probaron ocho tratamientos de fertilización en las dos especies. Las variables estudiadas fueron altura total y diámetro del tallo, realizándose mediciones durante 10 meses. Para estimar la demanda nutrimental, se muestrearon cuatro árboles completos; y se determinó su concentración NPK en cada tejido (hoja, tallo y raíz). Los resultados muestran que el cedro presentó mayor crecimiento en altura y diámetro. La variable altura en la especie cedro, fue la que mostró diferencias estadísticas significativas, siendo el tratamiento 17-17-60 con las cantidades de 35 y 50 g con un incremento de 177 cm. La cantidad de nutriente de NPK que demandan ambas especies presentan una relación en el orden siguiente N>K>P. La mayor extracción de N, P y K la realiza el tallo y en menor cantidad la raíz. Y en el caso de la mayor concentración de nutriente se encuentra en las hojas. El cedro mostró mayor demanda nutrimental y mejor exploración de la rizósfera que la caoba.

ABSTRACT Viticulture is the main agricultural production in the São Francisco Valley, Brazil; however, farm soil management systems require large volumes of fertilizer that could contribute to climate change. Therefore, using plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) has been reported to reduce or replace plant input. This study aimed to evaluate the bacteria in the rhizosphere of Vitis vinifera cultivated in the São Francisco Valley in Pernambuco, Brazil, and to characterize the mechanisms that promote plant growth. The PGPR with the greatest biotechnological potential was identified using sequencing. The bacteria were isolated from tryptic soy agar (TSA) culture medium inoculated with 100 µL of a serial dilution. The isolates obtained were characterized phenotypically and tested for their ability to solubilize phosphate, promote biological nitrogen fixation (BNF), and produce indole-3 acetic acid (IAA), biofilms, and antibiotic factors against Xanthomonas campestris pv. viticola. A total of 423 bacteria were obtained, of which 99 presented positive results for at least one of the growth-promotion mechanisms, representing 6.85% for phosphate solubilizers, 0.74% for BNF, 5.7% for IAA synthesizers, 11.27% for biofilm producers, and 4.01% for promoting antibiosis against X. campestris pv. viticola. Isolates 3.19 and 31.14; 3.17 and 17.04; 5.35 and 5.42; and 5.37 identified as Stenotrophomonas, Bacillus, Pseudomonas, and Clostridium, respectively, presented a biotechnological potential for future experiments to promote vine growth. Brazil however change Therefore growthpromoting growth (PGPR input Pernambuco sequencing TSA (TSA 10 dilution BNF , (BNF) indole3 indole 3 indole- IAA, (IAA) biofilms pv viticola 42 9 growthpromotion promotion 685 6 85 6.85 solubilizers 074 0 74 0.74 57 5 7 5.7 synthesizers 1127 11 27 11.27 producers 401 4 01 4.01 X 319 19 3.1 31.14 3114 31 14 317 17 17.04 1704 04 535 35 5.3 5.42 542 537 37 Stenotrophomonas Bacillus Pseudomonas Clostridium respectively 1 (BNF (IAA 68 8 6.8 07 0.7 5. 112 2 11.2 40 4.0 3. 31.1 311 17.0 170 53 5.4 54 6. 0. 11. 4. 31. 17.

RESUMO A viticultura é a principal produção agrícola do Vale do São Francisco, Brasil; no entanto, os sistemas agrícolas de manejo dos solos requerem grandes volumes de fertilizantes que podem contribuir para as alterações climáticas. Portanto, foi relatado que o uso de rizobactérias promotoras de crescimento de plantas (RPCP) reduz ou substitui insumos vegetais. Este estudo teve como objetivo avaliar as bactérias da rizosfera de Vitis vinifera cultivada no Vale do São Francisco, em Pernambuco, Brasil, e caracterizar os mecanismos que promovem o crescimento das plantas. As RPCP com maior potencial biotecnológico foram identificadas por meio de sequenciamento. As bactérias foram isoladas em meio de cultura Agar Triptona de Soja (TSA) inoculado com 100 µL de uma diluição seriada. Os isolados obtidos foram caracterizados fenotipicamente e testados quanto à capacidade de solubilizar fosfato, promover fixação biológica de nitrogênio (FBN) e produzir ácido indol-3 acético (AIA), biofilmes e fatores antibióticos contra Xanthomonas campestris pv. vitícola. Um total de 423 bactérias foi obtido, das quais 99 apresentaram resultados positivos para pelo menos um dos mecanismos de promoção de crescimento, representando 6,85% para solubilizadores de fosfato, 0,74% para FBN, 5,7% para sintetizadores de AIA, 11,27% para produtores de biofilme e 4,01% para promoção de antibiose contra X. campestris pv. vitícola. Os isolados 3.19 e 31.14; 3.17 e 17.04; 5.35 e 5.42; e 5.37 identificados como Stenotrophomonas, Bacillus, Pseudomonas e Clostridium, respectivamente, apresentaram potencial biotecnológico para futuros experimentos para promover o crescimento de videiras. Francisco Brasil entanto climáticas Portanto (RPCP vegetais Pernambuco sequenciamento TSA (TSA 10 seriada fosfato FBN (FBN indol3 indol 3 indol- AIA , (AIA) pv vitícola 42 obtido 9 685 6 85 6,85 074 0 74 0,74 57 5 7 5,7 1127 11 27 11,27 401 4 01 4,01 X 319 19 3.1 31.14 3114 31 14 317 17 17.04 1704 04 535 35 5.3 5.42 542 537 37 Stenotrophomonas Bacillus Clostridium respectivamente videiras 1 (AIA 68 8 6,8 07 0,7 5, 112 2 11,2 40 4,0 3. 31.1 311 17.0 170 53 5. 5.4 54 6, 0, 11, 4, 31. 17.

Resumo A Euphorbia pulcherrima é uma planta com brácteas coloridas comercializada principalmente no Natal, sendo a mais importante planta ornamental de vaso do mundo. Para produzir plantas saudáveis com altos padrões de qualidade, os produtores aplicam intensivamente defensivos e fertilizantes agrícolas, o que aumenta os custos de produção e causa a poluição ambiental. O uso de rizobactérias promotoras do crescimento de plantas (PGPR) mostra-se como uma nova opção para a produção de plantas devido aos benefícios que proporcionam às plantas, relacionados à nutrição e saúde. Este trabalho avaliou o efeito de três espécies de bactérias (Pseudomonas sp. CPO 2.78, Enterobacter sp. CPO 2.5 e Bacillus megaterium CPO 2. 35) isoladas da rizosfera de E. cyathophora, no crescimento vegetativo e reprodutivo de E. pulcherrima var. Prestige Red, na presença de três níveis de fertilização multiuso Ultrasol (0, 50% e 100%), sob casa de vegetação por 236 dias. Na fase vegetativa (118 dias), a inoculação bacteriana promoveu o maior incremento de área foliar, peso seco total e foliar e conteúdo relativo de clorofila, especialmente quando combinada com 50% de fertilizante. Na fase reprodutiva (236 dias), a inoculação das três espécies combinadas com 50% de fertilizante promoveu o aumento da área foliar, o teor de clorofila, o peso seco total, a largura da planta e o número de ramos. Em geral, o uso de PGPR com 50% de fertilizante melhorou o crescimento e a produção de E. pulcherrima, cuja qualidade da planta foi semelhante à obtida com 100% de fertilização. Natal mundo agrícolas ambiental (PGPR mostrase mostra se saúde Pseudomonas sp 278 2 78 2.78 25 5 35 E cyathophora var Red 0, 0 (0 50 100%, 100 , 100%) 23 dias 118 (11 dias, dias) clorofila (23 ramos geral 27 7 2.7 3 ( 10 11 (1 (2 1

Abstract Euphorbia pulcherrima is a plant with colorful bracts sold mainly at Christmas time, and is the most important ornamental container plant in the world. To produce healthy plants with high-quality standards, growers intensively apply pesticides and fertilizers, which increases production costs and promote environmental pollution. Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) represent an environmentally friendly technological alternative for ornamental production. Therefore, this work evaluated the effect of three bacteria (Pseudomonas sp. CPO 2.78, Enterobacter sp. CPO 2.5, and Bacillus megaterium CPO 2.35) isolated from the rhizosphere of E. cyathophora on the vegetative and reproductive growth of E. pulcherrima var. Prestige Red in the presence of three doses of multipurpose Ultrasol fertilizer (0, 50% and 100%) after 236 days under greenhouse conditions. At vegetative stage (118 days), bacterial inoculation produced greater leaf area and higher leaf weight, total dry weight, and relative chlorophyll content, especially with the 50% fertilizer combination. At reproductive stage (236 days), inoculating a mixture of the three bacteria combined with 50% fertilizer increased leaf area, chlorophyll content, total dry weight, plant width, and number of branches. Overall, using PGPR plus 50% fertilizer improved growth and production of E. pulcherrima, and obtained a plant quality similar to that achieved without inoculation plus 100% fertilization. time world highquality high standards fertilizers pollution growthpromoting promoting (PGPR Therefore Pseudomonas sp 278 2 78 2.78 25 5 2.5 2.35 235 35 E var 0, 0 (0 50 100 23 conditions 118 (11 days, , days) weight content combination (23 width branches Overall fertilization 27 7 2.7 2. 2.3 3 ( 10 11 (1 (2 1

ABSTRACT Entomopathogenic fungi (EP) and plant growth-promoting bacteria (GBP) in combination with liquid organic fertilizers can be the ecological alternative to complement chemical fertilization, and improve the nutrition and yield of melon (Cucumis melo L.). The objective of the study was to evaluate Metarhizium anisopliae, Beauveria bassiana and a consortium of BPCV (P. flurescens, B. subtilis, A. brasilence and B. mucilaginosus) in combination with vermicompost leachate (LVE) and goat manure biol (BEC). ) in the foliar nutritional concentration, plant growth, fruit size, yield and colonization of these microorganisms in the melon rhizosphere. An experimental design was used in complete randomized blocks, with six treatments (HE + LVE, BPCV + LVE, HE + BEC, BPCV + BEC, LVE and BEC) and a control. It was found that with the BPCV + BEC treatment, leaf N and Ca concentration increased by 9.4% and 21.3%, respectively, root dry weight by 45.8%, fruit polar diameter by 20.3% and fruit weight in 31.2% in relation to the control. While plants treated with HE + BEC and BPCV + BEC, compared to the control, increased leaf P concentration from 9.8 to 10.2%, stem diameter from 27.2% to 28.5% and yield from 12.4% to 12.6%. Both HE and BPCV colonized soil particles from the plant rhizosphere, which positively influenced melon yield. These results are beneficial for melon producers, both to increase crop yield and to complement chemical fertilization in an ecological way in the production system.

RESUMEN Los hongos entomopatógenos (HE) y las bacterias promotoras del crecimiento vegetal (BPCV) en combinación con abonos orgánicos líquidos puede ser la alternativa ecológica para complementar la fertilización química, y mejorar la nutrición y rendimiento de melón (Cucumis melo L.). El objetivo del estudio fue evaluar Metarhizium anisopliae, Beauveria bassiana y un consorcio de BPCV (P. flurescens, B. subtilis, A. brasilence y B. mucilaginosus) en combinación con lixiviado de vermicompost (LVE) y biol de estiércol de cabra (BEC) en la concentración nutrimental foliar, crecimiento de planta, tamaño de fruto, rendimiento y colonización de estos microorganismos en la rizosfera de melón. Se utilizó un diseño experimental en bloques completos al azar, con seis tratamientos (HE + LVE, BPCV + LVE, HE + BEC, BPCV + BEC, LVE y BEC) y un testigo. Se encontró que con el tratamiento BPCV + BEC aumentó la concentración de N y Ca foliar en 9,4% y 21,3%, respectivamente, peso seco de raíz en 45,8%, diámetro polar de fruto en 20,3% y peso de fruto en 31,2% en relación con el testigo. Mientras que las plantas tratadas con HE + BEC y BPCV + BEC, en comparación con el testigo, incrementaron la concentración de P foliar de 9,8 a 10,2%, diámetro de tallo de 27,2% a 28,5% y rendimiento de 12,4% a 12,6%. Tanto los HE y BPCV colonizaron partículas de suelo de la rizosfera de la planta, lo que influyó positivamente en el rendimiento de melón. Estos resultados son beneficiosos para los productores de melón, tanto para aumentar el rendimiento del cultivo como para complementar la fertilización química de manera ecológica en el sistema productivo.

Abstract Agricultural eco-intensification is based on the optimal management of all components of the agroecosystem. One of the components most sensitive to changes is the soil, where the role of microorganisms present in the rhizosphere is fundamental. That is why this work aims to analyze the potential of using microorganisms as a basis for eco-intensification in agricultural systems. This potential was analyzed with a meta-analysis of 203 publications in the period from 2015 to 2022, whose collection was subjected to a frequency analysis of keywords and thematic axes and a cluster analysis (level 3) of the nodes identified using the Nvivo software. The results indicate that only 5.9% analyzed highlight the importance of soil microbiology in agricultural eco-intensification. It is concluded that agricultural eco-intensification promotes fewer inputs, low production costs, and optimal incomes while conserving the soil, improving water content and quality, restoring soil and habitat health, and reducing the emission of greenhouse gases in the agroecosystem. The strengthening of soil microorganisms as an element of eco-intensification represents a niche to improve agroecosystems’ ecology, productivity, and profitability, taking advantage of and maximizing the ecosystem services they offer. This involves deepening research into these interactions to encourage their adoption by farmers.

Resumen La ecointensificación agrícola se basa en el manejo óptimo de todos los componentes del agroecosistema. Uno de los componentes más sensibles a los cambios es el suelo, donde el rol de los microorganismos presentes en la rizosfera es fundamental. Es por ello que el objetivo de este trabajo es analizar el potencial del uso de microorganismos como base para una ecointensificación en los sistemas agrícolas. Este potencial se analizó con un metaanálisis de 203 publicaciones en el periodo de 2015 al 2022, cuyo acervo fue sometido a un análisis de frecuencias de palabras clave, ejes temáticos y de conglomerados (nivel 3) de los nodos identificados mediante el software Nvivo. Los resultados indican que solo el 5.9% analizado destacan la importancia de la microbiología del suelo en la ecointensificación agrícola. Se concluye que la ecointensificación agrícola promueve menos insumos, bajos costos de producción e ingresos óptimos, a la vez que se conserva el suelo, mejora el contenido y la calidad del agua, restablece la salud del suelo y del hábitat y disminuye la emisión de gases de efecto invernadero en el agroecosistema. El fortalecimiento de los microorganismos del suelo como elemento de ecointensificación, representa un nicho para mejorar la ecología, productividad y rentabilidad de los agroecosistemas, aprovechando y maximizando los servicios ecosistémicos que ofrecen. Esto implica profundizar investigaciones en estas interacciones para alentar su adopción por los agricultores.

Summary: The rhizosphere of the great diversity of plants is a complex ecosystem that houses thousands of rhizobacteria that promote plant growth. In the current investigation, three bacteria were isolated from the root of Suaeda sp., which were evaluated to determine the ef fect of their inoculation on Arabidopsis thaliana at distances of 2 and 5 cm and in divided boxes. In the 2 cm test, we noticed that Endo10(7) and Endo10(5) stimulated the plants more than the control, while the proximity to Ecto10(6) caused them to wilt and die. However, at 5 cm, the bacterium that most promoted the development of Arabidopsis was Ecto10(6). In the divided box test, all three bacteria showed the ability to promote growth. In addition, a shade mesh assay was carried out with the inoculation of the bacteria in Solanum lycopersicum L. (Sahariana) and it was found that the promoting ef fect was also observed in the germination and growth of tomato plants. Tests were conducted to determine its ability to produce IAA, siderophores, and solubilize phosphates. Through molecular techniques it was confirmed: the identity of Ecto10(6), Endo10(7), and Endo10(5) as Aneurinibacillus migulanus, Staphylococcus sp. and Bacillus cereus, respectively. Our results provide the rationale for suggesting that these rhizobacteria may increase the growth and development of Arabidopsis thaliana and Solanum lycopersicum.

Resumen: La rizósfera de la gran diversidad de plantas que existen, es un complejo ecosistema que alberga miles de rizobacterias promotoras de crecimiento vegetal. En la presente investigación se aislaron tres bacterias de la raíz de Suaeda sp., y fueron evaluadas para determinar el efecto de su inoculación en Arabidopsis thaliana a distancias de 2 y 5 cm y en cajas divididas. En el ensayo a 2 cm notamos que Endo10(7) y Endo10(5) estimularon más a las plantas que el control, mientras que la cercanía con Ecto10(6) les causó marchitez y muerte. Sin embargo, a 5 cm, la bacteria que fomentó más el desarrollo de Arabidopsis fue Ecto10(6). En el ensayo en cajas divididas las tres bacterias mostraron capacidad para promover crecimiento. Además, se realizó un ensayo en malla sombra con la inoculación de las bacterias en Solanum lycopersicum L. (Sahariana) y se constató que el efecto promotor también se observó en la germinación y crecimiento de las plantas de tomate. Se realizaron pruebas que establecieron su capacidad para producir AIA, sideróforos y solubilizar fosfatos. A través de técnicas moleculares se confirmó la identidad de Ecto10(6), Endo10(7) y Endo10(5) como Aneurinibacillus migulanus, Staphylococcus sp. y Bacillus cereus, respectivamente. Estos resultados nos dan el fundamento para sugerir que estas rizobacterias pueden incrementar el crecimiento y desarrollo de Arabidopsis thaliana y Solanum lycopersicum.

Summary: Plants play a key role in ecosystems. Like other living organisms, plants have microbiomes that allow them to maintain good health and cope with the different types of stress to which they are subjected. At this point, one of the most complex and rich environments is the microbiome that inhabits plants roots in the rhizosphere. In the rhizosphere, there is a complex network of interactions that have only recently begun to be understood. Within these interactions, the biofilm formation on the root surface is a crucial step in the establishment of microbial communities in plants. However, until recent years, its importance in the complex network of interactions that occur between the plant-microorganism, microorganism-microorganism, and its function for soils has begun to be studied. The latest advances in the knowledge of biofilms formation on the rhizosphere, and their role in the production of different antimicrobial compounds in the soil, like different antibiotics, that could be used to improve food production systems or for the benefit of human health, are discussed in this review.

Resumen: Las plantas juegan un papel fundamental en los ecosistemas. Al igual que otros organismos vivos, las plantas cuentan con microbiomas que les permiten mantener una buena salud y hacer frente a los diferentes tipos de estrés a los que están sometidas. En este punto, uno de los entornos más complejos y ricos es el microbioma que habita en las raíces de las plantas, la rizósfera. En la rizósfera, hay una compleja red de interacciones que solo recientemente han comenzado a entenderse. Dentro de estas interacciones, la formación de biopelículas en la superficie de la raíz es un paso crucial en el establecimiento de comunidades microbianas en las plantas. Sin embargo, hasta hace pocos años, se ha comenzado a estudiar su importancia en la compleja red de interacciones que se dan entre las plantas y los microorganismos, entre microorganismo-microorganismo y su función para los suelos. En esta revisión, se discuten los últimos avances en el conocimiento de la formación de biopelículas en la rizósfera y su papel en la producción de diferentes compuestos antimicrobianos en los suelos, como diferentes antibióticos, que podrían utilizarse para mejorar los sistemas de producción de alimentos o en beneficio de la salud humana.

Summary: Maize is an important cereal in terms of human and animal nutrition worldwide. In our study, the bacterial microbiome composition of the soil rhizosphere was compared among three maize (Zea mays L.) races: forage (C1), dual-purpose (C2) and grain (C3). Additionally, the impact of the bacterial microbiome of the soil rhizosphere over yield was determined. Our study was conducted in plots located in the El Retiro Experimental Field at Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN). Soil sampling was carried out in June 13, 2021, 51 days after sowing. DNA was extracted from three samples of each maize race. The V3-V4 region of the 16S rRNA gene was amplified and massive next-generation sequencing was performed with Illumina. The bioinformatic analysis was conducted in QIIME using the bacterial taxonomic reference of EzBioCloud. The phylum Proteobacteria, the class Phycisphaerae, the orders Shingomonadales, Micrococcales and Phycisphaerales, the families Moroxellaceae, Micrococcaceae, Chitinophagaceae, Shingobacteriaceae and Enterobacteriaceae, as well as the genera Acinetobacter, Shingobacterium and Cryseobacterium, were the bacterial taxa that differed in relative abundance among the three races (P < 0.05, Kruskal-Wallis test and an average dissimilarity > 0.10 in the SIMPER analysis). Among the taxa identified, plant growth promoting bacteria (PGPB) such as Acinetobacter and Sphingobacterium were detected. The race C2 showed the best yields of grain weight (15.56 Mg ha-1) and forage dry weight (10.61 Mg ha-1). Thus, we conclude that C2 represents a good option to preserve the seed and that further research should be developed for this race under different conditions.

Resumen: El maíz es un cereal de importancia en términos de nutrición humana y animal a nivel mundial. En el presente estudio se comparó el microbioma bacteriano de la rizosfera del suelo entre tres razas criollas de maíz (Zea mays L.), forrajero (C1), doble propósito (C2) y grano (C3); asimismo se determinó su impacto sobre el rendimiento. Se trabajó en parcelas ubicadas en el Campo Experimental El Retiro de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN). El muestreo de suelo se efectuó el 13 de junio del 2021, 51 días después de la siembra. El DNA se extrajo a partir de tres muestras de cada tipo de raza de maíz. Se amplificó la región V3-V4 del gen 16S rRNA y se realizó secuenciación masiva de siguiente generación con Illumina; el análisis bioinformático se desarrolló en QIIME utilizando la referencia taxonómica bacteriana EzBioCloud. El phylum Proteobacteria, la clase Phycisphaerae, los órdenes Shingomonadales, Micrococcales y Phycisphaerales, las familias Moroxellaceae, Micrococcaceae, Chitinophagaceae, Shingobacteriaceae y Enterobacteriaceae, así como los géneros Acinetobacter, Shingobacterium y Cryseobacterium, fueron los taxa bacterianos que difirieron en abundancia relativa entre las tres razas (P < 0.05, prueba Kruskal-Wallis y una disimilitud promedio > 0.10 en el análisis SIMPER). Dentro de los taxa mencionados se detectaron bacterias promotoras de crecimiento vegetal (BPCV) como Acinetobacter y Sphingobacterium. Se concluye que, de las razas analizadas, la C2 mostró los mejores rendimientos de peso del grano (15.56 Mg ha-1) y peso seco en forraje (10.61 Mg ha-1), la cual representa una buena opción para preservar la semilla y realizar investigaciones posteriores bajo diferentes condiciones.

Resumen Antecedentes: Oaxaca, un estado sureño de México, pertenece al punto caliente Mesoamericano de biodiversidad. El conocimiento taxonómico y de diversidad de los hongos micorrízico arbusculares (HMA) en el estado de Oaxaca se encuentra disperso y poco accesible. Preguntas: ¿Qué especies de HMA se han identificado en Oaxaca y cuál es su distribución? Especies en estudio: Hongos micorrízico arbusculares. Sitio de estudio: Estado de Oaxaca, México. Métodos: Se elaboró un listado de las especies de HMA con la frecuencia de ocurrencia y los sitios de registro. Se consideraron los estudios realizados hasta 2022. La información estuvo disponible en forma dispersa en publicaciones en medios físicos y electrónicos: tesis, proyectos, reportes técnicos y artículos científicos. Resultados: La lista incluye 78 especies, distribuidas en 23 géneros, 10 familias y cuatro órdenes. La familia más diversa fue Glomeraceae (26 especies), seguida por Gigasporaceae (20) y Acaulosporaceae (15), mientras que los géneros más diversos fueron Acaulospora y Glomus (15 y ocho especies, respectivamente). Las especies más frecuentes fueron Funneliformis geosporus, Acaulospora scrobiculata y A. spinosa. La diversidad más elevada de especies se ha reportado en la rizosfera de Agave angustifolia, A. karwinskii y Zea mays (39, 36, y 34 especies, respectivamente). Una nueva especie de HMA fue recientemente aislada en la rizosfera de un agave microendémico. Conclusiones: Las especies de HMA registradas en Oaxaca confirman la posición de este estado como uno de los más altos en diversidad micorrízico arbuscular en México.

Abstract Background: Oaxaca, a southern State in Mexico, belongs to the Mesoamerican hotspot of biodiversity. The taxonomic and diversity knowledge of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in Oaxaca State is scattered and accessibility to it is difficult. Questions: Which AMF species have been identified in Oaxaca and which is their distribution? Studied species: Arbuscular mycorrhizal fungi. Study site: State of Oaxaca, Mexico. Methods: We prepared an updated and annotated checklist of the AMF species with frequency of occurrence and the sampling sites where the species had been registered. All studies carried out previously (to date, 2022) were considered. Information on AMF taxa was available in scattered form in different publications in physical and electronic media, theses, projects, technical reports, and scientific papers. Results: The checklist includes 78 species, distributed among 23 genera, 10 families, and four orders. The most diverse families were Glomeraceae (26 species), followed by Gigasporaceae (20) and Acaulosporaceae (15), whereas the most diverse genera were Acaulospora and Glomus (15 and eight species, respectively). The most frequent species were Funneliformis geosporus, Acaulospora scrobiculata, and A. spinosa. The highest species diversity has been reported under the rhizosphere of Agave angustifolia, A. karwinskii, and Zea mays (39, 36, and 34 species, respectively). A new AMF species was recently isolated from the rhizosphere of a microendemic agave. Conclusions: The recorded AMF species of Oaxaca State confirms its position as one of the states with the highest AMF species diversity of Mexico.

ABSTRACT Introduction: Bioproduct’s development to beneficiate economic importance crops such rice, contributes directly to our food sovereignty. The objective of the work was: To obtain and characterize bacterial strains associated with two rice cultivars widely distributed in Cuba, in terms of their potential as Plant Growth Promoting Bacteria. Methods: Bacteria associated to the rhizosphere and seeds of INCA LP-5 and INCA LP-7 rice cultivars were isolated and identified by partial 16S rRNA sequencing. The strains were characterized in terms of potentialities as biofertilizers, phytostimulants, biocontrol, and attributes of infection and colonization. The endophytic capacity of a Rhizobium strain was studied in rice seedlings, from inoculation tests and confocal fluorescence microscopy. Inoculation experiments were carried out under controlled, semi-controlled and field conditions. Results: We isolated 43 strains; 24 from the rhizosphere and 19 from rice seeds and eight associated bacterial genera were identified: Rhizobium, Pantoea, Pseudomonas, Acinetobacter, Mitsuaria, Enterobacter, Bacillus and Paenibacillus. Some strains solubilized calcium and potassium phosphate, grew in nitrogen-free media, and produced siderophores, indole compounds, hydrolytic enzymes, and formed biofilms. The endophytic capacity of a Rhizobium strain was verified by systemic colonization of rice seedlings. The inoculation of some strains increased the content of nutrients, some biomolecules and rice plant growth. Furthermore, the crop yield enhanced between 30% - 80% with reduction of 40% - 60% of nitrogen fertilization. Conclusions, the research constitutes a contribution to the knowledge of Rhizobium-rice interaction and in the identification, characterization and selection of bacterial strains with potential for the development of bioproducts that positively impact the environment, the economy and the society.

RESUMEN Introducción: El desarrollo de bioproductos para beneficiar cultivos de importancia económica como el arroz tributa directamente a nuestra soberanía alimentaria. El objetivo del trabajo fue obtener y caracterizar cepas bacterianas asociadas a 2 cultivares de arroz de amplia distribución en Cuba, en cuanto a sus potencialidades como bacterias promotoras del crecimiento vegetal. Métodos: Se realizó el aislamiento de bacterias asociadas a la rizosfera y semillas de los cultivares de arroz INCA LP-5 e INCA LP-7 y se identificaron por secuenciación parcial del ARNr 16S. Las cepas se caracterizaron en cuanto a potencialidades como biofertilizantes, fitoestimulantes, de biocontrol y atributos de infección y colonización. Se estudió la capacidad endofítica de una cepa de Rhizobium en plántulas de arroz, a partir de ensayos de inoculación y microscopía confocal de fluorescencia. Se desarrollaron experimentos de inoculación en condiciones controladas, semicontroladas y de campo. Resultados: Se aislaron 43 cepas; 24 de la rizosfera y 19 del interior de semillas de arroz y se identificaron 8 géneros bacterianos asociados: Rhizobium, Pantoea, Pseudomonas, Acinetobacter, Mitsuaria, Enterobacter, Bacillus y Paenibacillus. Algunas cepas solubilizaron fosfato de calcio y potasio, crecieron en medios libres de nitrógeno y produjeron sideróforos, compuestos indólicos, enzimas hidrolíticas y formaron biopelículas. Se comprobó la capacidad endofítica de una cepa de Rhizobium y su colonización sistémica en plántulas de arroz. La inoculación de algunas cepas incrementó el contenido de nutrientes, algunas biomoléculas y el crecimiento de plantas de arroz. Además, el rendimiento del cultivo se favoreció entre 30 % y 80 %, con la reducción del 40 % a 60 % de la fertilización nitrogenada. Conclusiones, la investigación constituye un aporte al conocimiento de la interacción Rhizobium-arroz y a la identificación, caracterización y selección de cepas bacterianas con potencialidades para el desarrollo de bioproductos que impacten positivamente en el medio ambiente, la economía y la sociedad.