Day and blue light modify growth, cell physiology and indole-3-acetic acid production of Azospirillum brasilense Az39 under planktonic growth conditions

In this work, we evaluated the effects of light on growth, cell physiology and stress response of Azospirillum brasilense Az39, a non-photosynthetic rhizobacteria, under planktonic growth conditions. Methods and results: Exponential cultures of Az39 were exposed to blue (BL), red (RL) and daylight (DL) or maintained in darkness for 24, 48 and 72 h. The biomass production and indole 3-acetic acid (IAA) biosynthesis increased by exposition to DL. Conversely, BL decreased IAA concentration through a direct effect on the molecule. The DL increased superoxide dismutase activity, hydrogen peroxide and thiobarbituric acid reactive substances levels, but the last one was also increased by BL. Both DL and BL increased cell aggregation but only BL increased biofilm formation. Conclusions: We demonstrated that both BL and DL are stress effectors for A. brasilense Az39 under planktonic growth conditions. The DL increased biomass production, IAA biosynthesis and bacterial response to stress, whereas BL induced cell aggregation and biofilms formation, but decreased the IAA concentration by photooxidation. Significance and Impact of the Study: Blue light and DL changes growth capacity, cell physiology and plant growth promotion ability of A. brasilense Az39 and these changes could be considered to improve the production and functionality of biofertilizers.Fil: Molina, Romina Micaela. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Lopez, Gaston Alberto. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Furlan, Ana Laura. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Mora, Maria Veronica. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Rosas, Susana Beatriz. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Cassan, Fabricio Dario. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; Argentin

Desarrollo de marcadores moleculares del tipo SCAR para la identificación de Azospirillum brasilense Az39

Azospirillum brasilense Az39 has been used since more than 30 years by several companies in South America for biofertilizers production. This strain may promote plants growth and development, as well as the ability of inoculated plants to tolerate environmental stresses, which determines an increase in the productivity under field conditions. At present, there are no protocols in Argentina to confirm the identity of Az39 in commercial products; however, such biofertilizers are formulated almost exclusively with this strain. Therefore, the objective of this paper was to develop a molecular methodology that allows the accurate identification of A. brasilense Az39. Using the complete genome sequence and several bioinformatics tools, fragments of DNA present only in the Az39 genome were recognized. A set of PCR primers to amplify these sequences were designed, and the specific products were observed only in the strain of our interest. The sensitivity of the methodology was evaluated, where the strain could be detected up to a titer of 105 CFU/ml (4.5 ng/μl ADN) or 102 CFU/ml (0.88 ng/μl DNA) or in a minimal concentration of 0.098 ng/μl DNA, depending on the DNA extraction methodology used. Primers were tested against direct samples of commercial inoculants and cultures, in both cases there were specifics products, both in direct samples and in confirmatory tests from isolated colonies from those products. The procedure presented in this paper allows the accurate identification of A. brasilense Az39 in pure cultures, mixtures of microorganisms, and commercial biofertilizers.Fil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Lopez, Gaston Alberto. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Gualpa, José Luis. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Molina, Romina Micaela. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Rosas, Susana Beatriz. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; ArgentinaFil: Puente, Mariana Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Mora, Maria Veronica. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Cassán, Fabricio. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; Argentin

La técnica de la microgota como alternativa para el recuento de Azospirillum spp. dentro del protocolo de la Red de Control de Calidad de Inoculantes (REDCAI)

La evaluación de la calidad de los inoculantes comerciales es fundamental para garantizar una adecuada respuesta de los cultivos a la inoculación dentro de un marco de bioseguridad. En este sentido, el objetivo de este trabajo fue la estandarización y validación de la técnica de la microgota para la cuantificación de Azospirillum como metodología alternativa a la técnica de siembra en superficie, propuesta actualmente en el protocolo consenso de la Red de Calidad de Inoculantes, REDCAI. Entre 14 y 25 laboratorios, tanto privados como públicos, participaron de tres ensayos independientes. A partir de ellos se obtuvieron resultados reproducibles y robustos que permiten confirmar que ambas técnicas son equivalentes y concluir que la técnica de recuento por la microgota es una alternativa adecuada para ser incluida dentro del mencionado protocolo consenso.Quality evaluation of commercial inoculants is essential to warrant an adequate crop response to inoculation within a biosecurity framework. In this sense, this work is aimed at standardizing and validating the drop plate method for the enumeration of Azospirillum viable cells as an alternative to the spread plate technique, which is currently proposed in the consensus protocol of the REDCAI network. Between 14 and 25 private and public laboratories participated in three independent trials. We obtained consistent and robust results that allowed to confirm that both techniques are equivalent, concluding that the drop plate method is an alternative enumeration technique that is adequate to be included in the abovementioned consensus protocol.Fil: Di Salvo, Luciana Paula. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Aplicada y Alimentos. Cátedra de Microbiología Agrícola; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: García, Julia E.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Puente, Mariana Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Amigo, Josefina Alejandra. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia. Departamento de Ecología. Cátedra de Microbiología Agrícola; ArgentinaFil: Anriquez, Analia Liliana. Universidad Nacional de Santiago del Estero; Argentina. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Facultad de Agronomía y Agroindustrias; ArgentinaFil: Barlocco, Claudia. Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria; UruguayFil: Benintende, Silvia Mercedes. Universidad Nacional de Entre Ríos. Facultad de Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Bochatay, Tatiana. BASF Agricultural Specialities S.A.; ArgentinaFil: Bortolato, Marta Alejandra. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Cassan, Fabricio Dario. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Ramirez Castaño, Carolina. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Catafesta, Melina. Bio Nova; ArgentinaFil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Díaz, Marisa. Rizobacter Argentina; ArgentinaFil: Galian, Liliana Rosa. Universidad Nacional de Lomas de Zamora. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Gallace, María Eugenia. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Agronomía. Recursos Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Confluencia; ArgentinaFil: Garcia, Patricia Graciela. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Confluencia; ArgentinaFil: García de Salamone, Inés E.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Biología Aplicada y Alimentos. Cátedra de Microbiología Agrícola; ArgentinaFil: Landa, Marianela. Ministerio de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimento. Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria; ArgentinaFil: Liernur, Germán. No especifíca;Fil: Maneiro, María Laura. Rizobacter Argentina S.A.; ArgentinaFil: Massa, Rosana. Stoller Biociencias S.R.L.; ArgentinaFil: Malinverni, Julieta. Ministerio de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimento. Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria; ArgentinaFil: Marchessi, Nicolas Carlos. Universidad Nacional de Lomas de Zamora. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Monteleone, Emilia. Nitrasoil Argentina S.A.; ArgentinaFil: Oviedo, Silvina. Rizobacter Argentina S.A.; ArgentinaFil: Pobliti, Lucrecia. Barenbrug Argentina; ArgentinaFil: Portela, Gabriela Rut. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Radovancich, Débora. Laformed S.A.; ArgentinaFil: Righes, Silvia. Marketing Agrícola S.R.L.; Argentin

Azospirillum brasilense Az39 as a model of PGPR and field traceability

Azospirillum is one of the best studied genus of plant growth promoting rhizobacteria at present. These bacteria are able to colonize hundreds of plant species and significantly improve their growth, development and productivity under field conditions. Besides nitrogen fixation, the most studied mechanism proposed for Azospirillum to explain plant growth promotion of inoculated plants has been related to its ability to produce several phytohormones, mainly auxins and particularly indole-3-acetic acid. Although different capacities have been described to explain the plant growth regulation by Azospirillum one single mechanism is not quite extensive to explain the full effect observed on inoculated plants. The bacterial mode of action is currently better explained as the result of additive and selective effects. One of the most important achievements obtained thus far is the utilization of azospirilla as commercial inoculants in approximately 7.0 million doses and 5.0 million ha, mainly cultivated with cereal crops and legumes in South America. Different inoculation practices (farmer applied or industrial seed treatments, in-furrow, foliar or soil sprayed applications) have been developed and improved in the last two decades for a wide range of crops, in field conditions. Particularly, the combined inoculation of legumes with rhizobia and azospirilla, could over improve the performance of the plants compared with a single inoculation, due to the complementary biological processes of both microbes. The development and validation of specific novel methodologies for identification of A. brasilense, and particularly the strain Az39 in both bio-products and inoculated samples (i.e. soil, rhizosphere, seeds or plant tissues) offer a precise tool to evaluate the functionality and traceability of these microorganisms in the environment. In this chapter, we explore some classical mechanisms of plant growth promotion in A. brasilense Az39, one of the most widely used PGPR strains for inoculant production in South America. Additionally, we discuss some novel molecular tools designated to identify this strain in both bio-products and field conditions.Fil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Mora, Maria Veronica. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; ArgentinaFil: Puente, Mariana Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Cassan, Fabricio Dario. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; Argentin

Azospirillum brasilense Az39, a model rhizobacterium with AHL quorum-quenching capacity

The aim of this research was to analyse the quorum-sensing (QS) and quorum-quenching (QQ) mechanisms based on N-acyl-L-homoserine lactones (AHLs) in Azospirillum brasilense Az39, a strain with remarkable capacity to benefit a wide range of crops under agronomic conditions. We performed an in silico and in vitro analysis of thequorum mechanisms in A. brasilense Az39. The results obtained in vitro using the reporter strains Chromobacterium violaceum and Agrobacterium tumefaciens and liquid chromatography coupled with mass-mass spectrometry analysis showed that although Az39 does not produce AHL molecules, it is capable of degrading them by at least two hypothetical enzymes identified by bioinformatics approach, associated with the bacterial cell. In Az39 cultures supplemented with 500 nmol l-1 of the C3 unsubstituted AHLs (C4, C6, C8, C10, C12, C14), AHL levels were lower than in noninoculated LB media controls. Similar results were observed upon the addition of AHLs with hydroxy (OH-) and keto (oxo-) substitutions in C3. These results not only demonstrate the ability of Az39 to degrade AHLs. They also show the wide spectrum of molecules that can be degraded by this bacterium. Although A. brasilense Az39 is a silent bacterium unable toproduce AHL signals, it is able to interrupt the communications between other bacteria and/or plants by a QQ activity.Significance and Impact of the Study: This is the first report confirming byunequivocal methodology the ability of A. brasilense, one of the most agriculturally used benefic bacteria around the world, to degrade AHLs by a QQ mechanism.Fil: Gualpa, J.. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Lopez, Gaston Alberto. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Nievas, Sofia Mariela. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Halliday, N.. Science and Technology Facilities Council of Nottingham. Rutherford Appleton Laboratory; Reino UnidoFil: Cámara, M.. Science and Technology Facilities Council of Nottingham. Rutherford Appleton Laboratory; Reino UnidoFil: Cassán, F.. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; Argentin

The Azospirillum brasilense Type VI secretion system promotes cell aggregation, biocontrol protection against phytopathogens and attachment to the microalgae Chlorella sorokiniana

The plant-growth-promoting bacterium Azospirillum brasilense is able to associate with the microalgae Chlorella sorokiniana. Attachment of A. brasilense increases the metabolic performances of the microalgae. Recent genome analyses have revealed that the A. brasilense Az39 genome contains two complete sets of genes encoding type VI secretion systems (T6SS), including the T6SS1 that is induced by the indole-3-acetic acid (IAA) phytohormone. The T6SS is a multiprotein machine, widespread in Gram-negative bacteria, that delivers protein effectors in both prokaryotic and eukaryotic cells. Here we show that the A. brasilense T6SS is required for Chlorella-Azospirillum synthetic mutualism. Our data demonstrate that the T6SS is an important determinant to promote production of lipids, carbohydrates and photosynthetic pigments by the microalgae. We further show that this is likely due to the role of the T6SS during the attachment stage and for the production of IAA phytohormones. Finally, we demonstrate that the A. brasilense T6SS provides antagonistic activities against a number of plant pathogens such as Agrobacterium, Pectobacterium, Dickeya and Ralstonia species in vitro, suggesting that, in addition to promoting growth, A. brasilense might confer T6SS-dependent bio-control protection to microalgae and plants against bacterial pathogens.Fil: Cassan, Fabricio Dario. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Amavizca, Edgar. Northwestern Center For Biological Research; MéxicoFil: Maroniche, Guillermo Andrés. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Cascales, Eric. Aix-marseille Université; FranciaFil: Bashan, Yoav. Northwestern Center For Biological Research; MéxicoFil: de Bashan, Luz E.. Northwestern Center For Biological Research; Méxic

What do we know about the publications related with Azospirillum? A metadata analysis

Azospirillum is one of the most successful plant growth-promoting bacteria (PGPB) genera and it is considered a study model for plant–bacteria interactions. Because of that, a wide broad of topics has been boarded and discussed in a significant number of publications in the last four decades. Using the Scopus® database, we conducted a bibliographic search in order to analyze the number and type of publications, the authors responsible of these contributions, and the origin of the researchers, as well as the keywords and journals selected by the authors, among other related characteristics, with the aim to understand some less addressed details about the work done with Azospirillum worldwide since its discovery in 1925. Despite that the largest numbers of publications about this bacterium were obtained between the 1970 and 1980s, there is still a linear increase tendency in the number of published works. Understanding the mechanisms involved in the ability of these bacteria to promote growth in a wide broad of plant species under both laboratory and field conditions has been a preferential target for these published articles. This tendency could be considered a cause or consequence of the current increase in the number of commercial products formulated with Azospirillum around the world and a catalyzer for the increase of published articles along time.Fil: Cassan, Fabricio Dario. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Lopez, Gaston Alberto. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Nievas, Sofia Mariela. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Torres, Daniela Soledad. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Donadío, Evelyn Florencia. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Molina, Romina Micaela. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Mora, Maria Veronica. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; Argentin

Phenogenetic profile and agronomic contribution of Azospirillum argentinense Az39T, a reference strain for the South American inoculant industry

Azospirillum sp. is a plant growth-promoting rhizobacteria largely recognized for its potential to increase the yield of different important crops. In this work, we present a thorough genomic and phenotypic analysis of A. argentinense Az39T to provide new insights into the beneficial mechanisms of this microorganism. Phenotypic analyses revealed the following in vitro abilities: growth at 20–38 °C (optimum, 28 °C), pH 6.0–8.0 (optimum, pH 6.8), and in the presence of 1% (w/v) NaCl; production of variable amounts of PHB as intracellular granules; nitrogen fixation under microaerophilic conditions; IAA synthesis in the presence of l-tryptophan. Through biochemical (API 20NE) and carbon utilization profiling (Biolog) assays, we proved that A. argentinense Az39T is able to use 15 substrates and metabolize 19 different carbon substrates. Lipid composition indicated a predominance of medium and long-chain saturated fatty acids. A total of 6 replicons classified as one main chromosome, three chromids, and two plasmids, according to their tRNA and core essential genes contents, were identified. Az39T genome includes genes associated with multiple plant growth-promoting (PGP) traits such as nitrogen fixation and production of auxins, cytokinin, abscisic acid, ethylene, and polyamines. In addition, Az39T genome harbor genetic elements associated with physiological features that facilitate its survival in the soil and competence for rhizospheric colonization; this includes motility, secretion system, and quorum sensing genetic determinants. A metadata analysis of Az39T agronomic performance in the pampas region, Argentina, demonstrated significant grain yield increases in wheat and maize, proving its potential to provide better growth conditions for dryland cereals. In conclusion, our data provide a detailed insight into the metabolic profile of A. argentinense Az39T, the strain most widely used to formulate non-legume inoculants in Argentina, and allow a better understanding of the mechanisms behind its field performance.Fil: Maroniche, Guillermo Andrés. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; ArgentinaFil: Puente, M. L.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: García, J. E.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Mongiardini, Elias Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Biotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Ciencias Naturales. Laboratorio de Fisiología Vegetal y de la Interacción Planta-microorganismo; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Nievas, Sofia Mariela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Ciencias Naturales. Laboratorio de Fisiología Vegetal y de la Interacción Planta-microorganismo; ArgentinaFil: Labarthe, María Mercedes. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata; ArgentinaFil: Wisniewski Dyé, F.. Universite Lyon 2; FranciaFil: Rodriguez Cáceres, E.. No especifíca;Fil: Diaz Zorita, Martin. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Agronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Cassan, Fabricio Dario. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Ciencias Naturales. Laboratorio de Fisiología Vegetal y de la Interacción Planta-microorganismo; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentin

Genome-based reclassification of Azospirillum brasilense Az39 as the type strain of Azospirillum argentinense sp. nov.

Strain Az39T of Azospirillum is a diazotrophic plant growth-promoting bacterium isolated in 1982 from the roots of wheat plants growing in Marcos Juárez, Córdoba, Argentina. It produces indole-3- acetic acid in the presence of l-tryptophan as a precursor, grows at 20–38 °C (optimal 38 °C), and the cells are curved or spiral-shaped, with diameters ranging from 0.5–0.9 to 1.8–2.2 μm. They contain C16 : 0, C18 : 0 and C18 : 1 ω7c/ω6c as the main fatty acids. Phylogenetic analysis of its 16S rRNA gene sequence confirmed that this strain belongs to the genus Azospirillum, showing a close relationship with Azospirillum baldaniorum Sp245T, Azospirillum brasilense Sp7T and Azospirillum formosense CC-Nfb- 7T. Housekeeping gene analysis revealed that Az39T, together with five strains of the genus (Az19, REC3, BR 11975, MTCC4035 and MTCC4036), form a cluster apart from A. baldaniorum Sp245T, A. brasilense Sp7T and A. formosense CC-Nfb- 7T. Average nucleotide identity (ANI) and digital DNA–DNA hybridization (dDDH) between Az39T and the aforementioned type strains revealed values below 96 %, the circumscription limit for the species delineation (ANI: 95.3, 94.1 and 94.0 %; dDDH: 62.9, 56.3 and 55.6 %). Furthermore, a phylogeny evaluation of the core proteome, including 809 common shared proteins, showed an independent grouping of Az39T, Az19, REC3, BR 11975, MTCC4035 and MTCC4036. The G+C content in the genomic DNA of these six strains varied from 68.3 to 68.5 %. Based on the combined phylogenetic, genomic and phenotypic characterization presented here, we consider that strain Az39T, along with strains Az19, REC3, BR 11975, MTCC4035 and MTCC4036, are members of a new Azospirillum species, for which the name Azospirillum argentinense sp. nov. is proposed. The type strain is Az39T (=LBPCV39T=BR 148428T=CCCT 22.01T).Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola (IMYZA)Fil: Dos Santos Ferreira, Natália. Universidade Federal Rural Do Rio de Janeiro; BrasilFil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas (INIAB-CONICET). Laboratorio de Fisiología Vegetal y de la Interacción Planta-Microorganismo; ArgentinaFil: Puente, Mariana Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola. Laboratorio de Bacterias Promotoras del Crecimiento Vegetal; ArgentinaFil: Sant´Anna, Fernando Hayashi. PROADI-SUS. Hospital Moinhos de Vento; BrasilFil: Maroniche, Guillermo Andrés. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Maroniche, Guillermo Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Garcia, Julia Elena. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Molina, Romina Micaela. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas. Laboratorio de Fisiología Vegetal e Interacción Planta-Microorganismo; ArgentinaFil: Nievas, Sofía. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas. Laboratorio de Fisiología Vegetal e Interacción Planta-Microorganismo; ArgentinaFil: Volpiano, Camila Gazolla. Instituto de Biociências. Departamento de Genética and Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular; BrasilFil: Ambrosini, Adriana. Instituto de Biociências. Departamento de Genética and Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular; BrasilFil: Passaglia, Luciane Maria Pereira. Instituto de Biociências. Departamento de Genética and Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular; BrasilFil: Pedraza, Raúl Osvaldo. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia; ArgentinaFil: Reis, Veronica Massena. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuaria (EMBRAPA). Agrobiologia; BrasilFil: Zilli, Jerri Edson. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuaria (EMBRAPA). Agrobiologia; BrasilFil: Cassan, Fabricio Dario. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnológicas (INIAB-CONICET). Laboratorio de Fisiología Vegetal y de la Interacción Planta-Microorganismo; Argentin

Everything you must know about Azospirillum and its impact on agriculture and beyond

Azospirillum is one of the most studied plant growth-promoting bacteria (PGPB); it represents a common model for plant-bacterial interactions. While Azospirillum brasilense is the species that is most widely known, at least 22 species, including 17 firmly validated species, have been identified, isolated from agricultural soils as well as habitats as diverse as contaminated soils, fermented products, sulfide springs, and microbial fuel cells. Over the last 40 years, studies on Azospirillum-plant interactions have introduced a wide array of mechanisms to demonstrate the beneficial impacts of this bacterium on plant growth. Multiple phytohormones, plant regulators, nitrogen fixation, phosphate solubilization, a variety of small-sized molecules and enzymes, enhanced membrane activity, proliferation of the root system, enhanced water and mineral uptake, mitigation of environmental stressors, and competition against pathogens have been studied, leading to the concept of the Multiple Mechanisms Hypothesis. This hypothesis is based on the assumption that no single mechanism is involved in the promotion of plant growth; it posits that each case of inoculation entails a combination of a few or many mechanisms. Looking specifically at the vast amount of information about the stimulatory effect of phytohormones on root development and biological nitrogen fixation, the Efficient Nutrients Acquisition Hypothesis model is proposed. Due to the existence of extensive agriculture that covers an area of more than 60 million hectares of crops, such as soybeans, corn, and wheat, for which the bacterium has proven to have some agronomic efficiency, the commercial use of Azospirillum is widespread in South America, with over 100 products already in the market in Argentina, Brazil, and Uruguay. Studies on Azospirillum inoculation in several crops have shown positive and variable results, due in part to crop management practices and environmental conditions. The combined inoculation of legumes with rhizobia and Azospirillum (co-inoculation) has become an emerging agriculture practice in the last several years, mainly for soybeans, showing high reproducibility and efficiency under field conditions. This review also addresses the use of Azospirillum for purposes other than agriculture, such as the recovery of eroded soils or the bioremediation of contaminated soils. Furthermore, the synthetic mutualistic interaction of Azospirillum with green microalgae has been developed as a new and promising biotechnological application, extending its use beyond agriculture.Fil: Cassan, Fabricio Dario. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Coniglio, Nayla Anahí. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Lopez, Gaston Alberto. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Molina, Romina Micaela. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Nievas, Sofia Mariela. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Le Noir de Carlan, Coline. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Donadío, Evelyn Florencia. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Torres, Daniela Soledad. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; ArgentinaFil: Rosas, Susana Beatriz. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Biología Molecular; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Olivera Pedrosa, Fabio. Universidade Federal do Paraná; BrasilFil: de Souza, Emanuel. Universidade Federal do Paraná; BrasilFil: Diaz Zorita, Martin. Universidad Nacional de La Pampa. Facultad de Agronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: de-Bashan, Luz. Auburn University.; Estados Unidos. Northwestern Center for Biological Research; MéxicoFil: Mora, Maria Veronica. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Cs.exactas Fisicoquimicas y Naturales. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigaciones Agrobiotecnologicas.; Argentin