Growth effects in oregano plants (Origanum vulgare L.) assessment through inoculation of bacteria isolated from crop fields located on desert soils.

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From: Canadian Journal of Microbiology(Vol. 67, Issue 5)
Publisher: NRC Research Press
Document Type: Report
Length: 9,016 words
Lexile Measure: 1510L

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Abstract :

Bacteria can establish beneficial interactions with plants by acting as growth promoters and enhancing stress tolerance during plant interactions. Likewise, bacteria can develop multispecies communities where multiple interactions are possible. In this work, we assessed the physiological effects of three bacteria isolated from an arid environment (Bacillus niacini, Bacillus megaterium, and Moraxella osloensis) applied as single species or as a consortium on oregano (Origanum vulgare L.) plants. Moreover, we assessed the quorum-sensing (QS) signaling activity to determine the molecular communication between plant-growth-promoting bacteria. The plant inoculation with B. megaterium showed a positive effect on morphometric and physiologic parameters. However, no synergistic effects were observed when a bacterial consortium was inoculated. Likewise, activation of QS signaling in biofilm assays was observed only for interspecies interaction within the Bacillus genus, not for either interaction with M. osloensis. These results suggest a neutral or antagonistic interaction for interspecific bacterial biofilm establishment, as well as for the interaction with oregano plants when bacteria were inoculated in a consortium. In conclusion, we were able to determine that the bacterial interactions are not always positive or synergistic, but they also might be neutral or antagonistic. Key words: bacteria isolates, antagonism, synergism, quorum sensing, LuxS/AI-2. Les bacteries peuvent etablir des interactions benefiques avec les plantes en agissant comme stimulateurs de croissance et accroitre la tolerance au stress lors des interactions avec les plantes. De meme, les bacteries sont capables de developper des communautes multiespeces ou de multiples interactions sont possibles. Dans ce travail, les auteurs ont evalue les effets physiologiques de trois bacteries isolees d'un environnement aride (Bacillus niacini, Bacillus megaterium et Moraxella osloensis) appliquees individuellement ou en consortium, sur des plants d'origan (Origanum vulgare L.). Ils ont aussi evalue l'activite de signalisation de detection du quorum (DQ) pour determiner l'existence d'une communication moleculaire entre les bacteries favorisant la croissance des plantes. L'inoculation des plants avec B. megaterium produisait un effet positif sur les parametres morphometriques et physiologiques. Toutefois, aucun effet synergique n'etait observe lorsqu'un consortium bacterien etait inocule. De meme, une activation de la signalisation de DQ a ete observee lors de tests en biofilms uniquement dans le cas d'une interaction interspecifique au sein du genre Bacillus, mais aucune dans le cas d'interactions avec M. osloensis. Ces resultats suggerent l'existence d'une interaction neutre ou antagoniste lors de l'etablissement de biofilms bacteriens interspecifiques, ainsi que lors de l'interaction avec les plants d'origan, lorsque les bacteries ont ete inoculees au sein d'un consortium. En conclusion, les auteurs ont pu determiner que les interactions bacteriennes ne sont pas toujours positives ou synergiques, mais qu'elles peuvent egalement etre neutres ou antagonistes. [Traduit par la Redaction] Mots-cles: isolats de bacteries, antagonisme, synergie, detection du quorum, LuxS/AI-2.

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Gale Document Number: GALE|A662459555