Azospirillum es ungénero bacteriano gramnegativo , microaerófilo , no fermentativo y fijadora de nitrógeno de la familia de las Rhodospirillaceae . [1] [2] [3] [4] [5] La bacteria Azospirillum puede promover el crecimiento de las plantas . [6]
El género Azospirillum pertenece a la clase de bacterias alfa-proteobacterias . Los azospirillum son gramnegativos , no forman esporas y tienen una forma de varilla oblonga ligeramente torcida. [7] [8] Los azospirillum tienen al menos un flagelo y, a veces, varios flagelos, que utilizan para moverse rápidamente. Los azospirillum son aeróbicos , pero muchos también pueden funcionar como diazótrofos microaeróbicos , lo que significa que, en condiciones de bajo oxígeno, pueden cambiar el nitrógeno inerte del aire en formas biológicamente utilizables. [7] [8] Al menos tres especies,A. melinis , A. thiophilum y A. humicireducens son anaerobios facultativos y pueden vivir, si es necesario, sin oxígeno. [7] El crecimiento de Azospirillum es posible entre 5 ° C y 42 ° C y en sustratos con un pH de 5 a 9, con un crecimiento óptimo que ocurre alrededor de 30 ° C y 7 pH. [7] Los microbiólogos utilizan medios semisólidos sin nitrógeno para aislar Azospirillum de las muestras. El medio más utilizado se llama "NFb". [5]
La primera especie descrita en el género fue originalmente nombrada Spirillum lipoferum en 1925 por MW Beijerinck. [9] En Brasil, durante la década de 1970, los científicos dirigidos por la Dra. Johanna Döbereiner encontraron cepas similares de esta especie asociadas con las raíces de las plantas de grano. Su grupo descubrió que estas bacterias tenían la capacidad de fijar nitrógeno. [9] [5] Debido a este descubrimiento, el Spirillum lipoferum fue reclasificado en 1978 como Azospirillum lipoferum por Jeffery Tarrand, Noel Krieg y Döbereiner, quienes también agregaron Azospirillum brasilense al género. [10] Para 2020, veintiuna especies de Azospirillumhabían sido descritos, la mayoría de los cuales fueron descubiertos después del año 2000. [11]
El prefijo "Azo-" proviene de la palabra francesa "azote", que significa nitrógeno . Este prefijo se usa para denotar la capacidad de las bacterias para fijar nitrógeno atmosférico . La terminación "-spirillum" se refiere a la forma de la bacteria, que es similar a la de las bacterias en forma de espiral del género Spirillum . [8]
Los azospirillum se encuentran en hábitats de agua dulce [8] y del suelo, especialmente en relaciones cercanas con las raíces de las plantas. [5] Se cree que las asociaciones con plantas son muy beneficiosas. Se ha documentado que más de 113 especies de plantas de 35 familias de plantas diferentes se han beneficiado de la asociación con una especie de Azospirillum . [12] Además de las plantas vasculares , el crecimiento de las algas Chlorella vulgaris se vio afectado positivamente por la presencia de Azospirillum . [13] Desde la década de 1970, AzospirillumSe han investigado las cepas por sus efectos en la mejora de los rendimientos agrícolas y la mejora del crecimiento de plantas silvestres. En 2009, los primeros inoculantes comerciales que contenían Azospirillum salieron al mercado, y para 2018, los agricultores aplicaron más de 3 millones de dosis anualmente a los cultivos, principalmente en América del Sur. [14]
Azospirillum promueve el crecimiento de las plantas a través de una variedad de mecanismos. Muchos Azospirillum excretan hormonas vegetales que alteran el crecimiento de las raíces de las plantas. Las raíces afectadas con frecuencia crecen más ramas y pelos radiculares finos, lo que puede ayudar a las plantas a adquirir agua y nutrientes de manera más eficiente. [15] Además de estos cambios, Azospirillum también puede alterar las formas de los nutrientes de las plantas , como el nitrógeno y el fósforo, para que estén más disponibles para las plantas. [15] Sin embargo, se debate cuánto nitrógeno contribuye Azospirillum a las plantas de cultivo a través de la fijación biológica. [16] Azospirillum también haceantioxidantes que protegen las raíces de las plantas del estrés debido a la sequía y las inundaciones. [15]