Microorganismos de importancia agrícola
BACTERIAS •
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Se dividen rápidamente por fisión binaria: Una bacteria es capaz de producir 16 millones más en 24 horas. La mayoría de las bacterias del suelo viven en proximidad cercana a las raíces de la planta y son llamadas RIZOBACTERIAS
Microfotografía de epifluorescencia de células de Rhizobium leguminosarum colonizando la superficie de la raíz de trébol. La barra representa 20µm. (Dazzo and Gunter, 2009)
BACTERIAS •
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Se dividen rápidamente por fisión binaria: Una bacteria es capaz de producir 16 millones más en 24 horas. La mayoría de las bacterias del suelo viven en proximidad cercana a las raíces de la planta y son llamadas RIZOBACTERIAS
Microfotografía de epifluorescencia de células de Rhizobium leguminosarum colonizando la superficie de la raíz de trébol. La barra representa 20µm. (Dazzo and Gunter, 2009)
BACTERIAS
División por fisión binaria Alta tasa de multiplicación Variabilidad: Transformación, conjugación, transducción y mutación
BACTERIAS Las bacterias tienen una amplia diversidad bioquímica por eso son las mas abundantes de los microorganismos microorganismos del suelo. Se pueden encontrar de100 millones a 3 mil millones en un gramo La mayor parte de las bacterias del suelo son: •
Bacilos G(-) (Pseudomonas sp.)
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Bacilos esporulados G(+) (géneros Bacillus sp. y Clostridium sp.)
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Cocos G(+) muchos saprofitos como Corinebacterium
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Actinomicetos. Clasificación taxonómica taxonómica discutible
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Myxobacterias Myxobacterias se alimentan de otras bacterias. Bacilos flexibles que pueden formar esporas
ACTINOMICETOS •
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Son microorganismos que se parecen a los hongos y a las bacterias. Crecen a manera de micelio radial, forman conidias como los hongos pero las características morfológicas de sus células son similares a las de las bacterias Se encuentran en el suelo, las aguas estancadas, el lodo y los materiales orgánicos en degradación. Se nutren de materiales orgánicos (heterótrofos). Degradan desde azúcares simples, proteínas, ácidos orgánicos hasta substratos muy complejos compuestos por hemicelulosas, ligninas, quitinas y parafinas. Son importantes en el proceso de transformación hasta la obtención del humus en el suelo. Son considerados como los mejores agregadores del suelo, pues son muy eficientes produciendo sustancias húmicas.
ACTINOMICETOS •
Constituyen del 10 al 50% de la comunidad microbiana del suelo.
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Se desarrollan bien en suelos con pH desde 5 hasta 7.
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Se reproducen por conidias y estas son resistentes a condiciones difíciles de temperatura, acidez y humedad. Esto les permite germinar cuando se restablecen las condiciones favorables para su desarrollo. Algunos actinomicetos producen antibióticos que regulan los patógenos de las plantas que están en el suelo. Los géneros de actinomicetos del suelo más importantes para la nutrición de las plantas son: Streptomyces, Nocardia, Micromonospora, Thermoactinomices, Frankia y Actinomyces.
Grupo Actinomycetes 10-30% de las bacterias del suelo
The morphological characteristics of actinomycete colonies on Hickey-Tresner agar medium after incubation at 30C for 4 weeks
Géneros Streptomyces y Nocardia son los mas abundantes
Nocardia
Streptomyces
Streptomyces griseus sp. griseus.
Resistentes a la desecación Desarrollan bien en suelos alcalinos o neutros.
son Las especies fijadoras de N 2 factores limitantes en el suelo para la actividad microbiana y el desarrollo de las plantas superiores. Grupo cianobacterias, fotoautótrofos.
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Género A z o t o b a c t e r , quimioorganótrofo fijador libre de N 2 •
Género C l o s t r i d i u m , anaeróbico, algunas especies son fijadoras de N 2 •
Género R h i z o b i u m y B r a d y r h i z o b i u m fijan N2 dentro de los nódulos de la raíz de ciertas plantas.
Microscopia de contraste de fases Gloeobacter sp. Autofluorescencia luego de iluminar con luz verde
Cianobacterias
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Formas filamentosas que forman heterocistes
HONGOS
HONGOS
HONGOS
HONGOS
HONGOS
HONGOS Un gramo de suelo de jardín puede contener alrededor de un millón hongos, entre levaduras y mohos. Los hongos no tiene clorofila, son quimiorganotrofos Los de mayor importancia en el suelo son saprofitos que rompen moléculas complejas y hacen disponibles los compuestos mas sencillos a las plantas y otros microorganismos. El cuerpo vegetativo de los hongos esta compuestos de hifas que se extienden en el suelo. El conjunto de hifas compone el micelio.
Los hongos constituyen una alta proporción de la biomasa microbiana. Gran diversidad de géneros Pueden
desarrollar en formas libres o en mycorrizas. Predominan
en los primeros 10 cm del suelo y abundan en suelos bien aireados y de pH ácido. La
mayoría son oportunistas (zimógenos) Permanecen en dormancia activándose en presencia de condiciones favorables. Degradadores
de lignina
Los
géneros mas frecuentemente aislados: Aspergillus, Geotrichum, Penicillum. Las
formas alóctonas pueden desarrollar a expensas de los nutrientes del suelo.
Géneros predominantes de levaduras autoctonas del suelo: Candida, Rhodotorula Cryptococcus. Las formas alóctonas llegan con vegetales enfermos.
Interacciones entre bacterias y hongos
Fungistasis del suelo: efecto inhibitorio de la germinación de los hongos, ampliamente distribuido en suelo.
Mycofagia
Depende de las propiedades físicas, químicas y de la actividad microbiana del suelo.
i) Hipotesis de la privación de nutrientes ii) Hipotesis de la producción de antibióticos. Los hongos patógenos de plantas son mas sensibles a la fungistasis.
Collimonas fungivorans
Los protege de germinar bajo condiciones desfavorables
Mecanismo de control para hongos patógenos de plantas
ALGAS •
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Pertenecen a tres reinos: –
Monera: Los protistas, bacterias fotoautotrofas
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Protista: Formas unicelulares y eucarioticas. Ej. Diatomeas
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Vegetal: Formas macro que viven en rios y mares.
Algunas pueden vivir en simbiosis con hongos formando los líquenes. Un valor limitante para el crecimiento de las algas es el pH del medio. Cuando los valores de pH son bajos, las algas verdes son el grupo dominante. Son moderadamente adaptables al cambio de ambiente y logran persistir en medios desérticos Contribuyen a solubilizar a los minerales del suelo
ALGAS
ALGAS •
Las algas pueden distinguirse en estos tipos de comunidades: (a) Epipélicas, crecen en los sedimentos de ríos, lagos etc. (b) Epilíticas, crecen sobre superficies rocosas; (c) Epifíticas, crecen sobre superficies vegetales, (d) Epizoicas, crecen sobre superficies animales; (e) Endófitas, crecen dentro de las células o tejidos vegetales; (f)
Episámmicas, crecen sobre los granos de arenas.
ALGAS
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Las algas, se encuentran en los suelos fértiles, ricos en bases con nitrógeno y fósforo disponibles, y tienden a ser escasas en suelos arenosos estériles y ácidos. En ambientes libres de vegetación, las algas, juegan un papelcrítico de pioneros , dada su extraordinaria facilidad para fijarse y alterar las rocas.
Varios
géneros de algas viven en el
ALGAS
suelo. Pueden
desarrollar en la superficie y en los primeros mm de la superficie del suelo, 106 La
/ g.
mayoría son pequeñas y unicelulares.
Constituyen
la microflora fotosintética dominante del suelo. Algunas pueden utilizar compuestos preformados Son
importantes en la colonización inicial de las rocas, formación y conservación del suelo. Minerializadoras.
Cyanophyceae, Chlorophyceae
ALGAS •
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En cultivos de arroz se ha observado una película de algas verdeazuladas compuesta de especies fijadoras de nitrógeno. Algunas especies pueden excretar hasta el 40 % del N fijado, en forma de compuestos orgánicos solubles. Pueden llegar a fijar entre 15 y 50 kg/ N2/Ha…. y además aportan a las raíces el O2 merced a su función clorofílica (consumiendo el CO2 del agua).
En la lucha heterotrofica con bacterias, hongos y actinomicetos salen perdiendo ( no son buenos competidores), por esto las algas no se pueden considerar como contribuyentes apreciables a las muchas transformaciones bioquímicas necesarias para la fertilidad del suelo.
PROTOZOOS Pertenecen al reino protista Son eucariotes, unicelulares y heterotróficos Importancia: Contribuyen a la fertilidad del suelo, ya que descomponen la materia orgánica.
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Funcionan en el control natural de poblaciones microbianas, ya que se alimentan de varios tipos de microorganismos, especialmente bacterias y algas.
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Causan enfermedades a humanos y animales de importancia doméstica.
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Ameba
Paramecios
PROTOZOOS
Protozoos de vida libre en suelo son
de pequeño tamaño y baja diversidad comparado con el ambiente acuático. Predominan
las formas flageladas, 104 105/g
Predominan
cerca de la superficie, 15 cm.
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Requieren
relativamente alta concentracion de O 2, son importantes predadores de bacterias y algas. Importante lugar en la cadena trófica como predadores de algas unicelulares, bacteria y hongos. Constituyen el alimento de los microinvertebrados. El rol ecológico es la transferencia de la producción de algas y bacterias hacia los sucesivos niveles tróficos.
Amoeba
Mastigophora, (flagellates),Ciliata.
NEMATODOS •
Pertenecen al reino animalia.
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Son invertebrados.
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Hasta la fecha, se han descrito más de 15.000 especies pertenecientes a 2.200 géneros distintos Los nematodos viven en los cuerpo de agua y en los suelos, los que lo hacen en los suelos, viven en las películas de agua que rodean las partículas de suelo, así que en ambos casos son acuáticos.
NEMATODOS Están en el suelo en abundancia.
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Se pueden dividir entre los Nematodos de vida libre que se alimentan de bacterias, hongos, protozoos y de otros nematodos Nematodos parasitos de animales (incluyendo insectos) y plantas Zooparasitos: Parásitos de animales Fitoparasitos: Parásitos de plantas
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NEMATODOS
GRUPOS TROFICOS DE LOS NEMATODOS DEL SUELO: Bacteriófagos o detritívoros (comedores de detritus) Fungívoros Depredadores Zooparasitos Fitoparásitos Omnívoros
GRUPOS TROFICOS DE LOS NEMATODOS DEL SUELO: Bacteriófagos o detritívoros (comedores de detritus)
Su aparato bucal o estoma consiste en un tubo concavo Además de consumir bacterias, son capaces de alimentarse de materia orgánica en descomposicion (por eso son detritvoros). Muy abundantes en los suelos.
GRUPOS TROFICOS DE LOS NEMATODOS DEL SUELO: Fungívoros
Se alimentan de hifas de hongos, usando su estilete bucal con el propósito de perforar las paredes. Suelen ser también muy abundantes, casi tanto como los bacteriófagos
GRUPOS TROFICOS DE LOS NEMATODOS DEL SUELO: Depredadores
Se alimentan se alimentan de otros grupos tróficos de nematodos. No son tan abundantes y frecuentes como los bacteriófagos y fungívoros
GRUPOS TROFICOS DE LOS NEMATODOS DEL SUELO: Zooparasitos
Parasitan animales superiores y al hombre Aparatos bucales con apendices y dientes
GRUPOS TROFICOS DE LOS NEMATODOS DEL SUELO: Fitoparásitos
Parasitan plantas externamente (ectoparasitos, la mayoria) o internamente (endoparasitos, Ej. Meloidogyne sp). Usan su estilete para penetrar las paredes celulares vegetales
GRUPOS TROFICOS DE LOS NEMATODOS DEL SUELO: Omnivoros
Se alimentan de hongos y bacterias. Su ciclo de vida es más largo que en el caso de los fungívoros y bacteriófagos. El tamaño de sus poblaciones varía mucho según el uso de los suelos, tendiendo a ser más abundantes, por ejemplo, en pastos que en bosques
Nematodos entomopatógenos
Familias: Heterorhabditidae Sterneimatidae
