FIXAÇÃO DE NITROGÊNIO E PROSPECÇÃO DE RIZÓBIOS ENDOFÍTICOS EM CULTIVOS SOLTEIROS E CONSORCIADOS DE GRAMÍNEAS E LEGUMINOSAS CULTIVADAS NO SEMIÁRIDO DE PERNAMBUCO
Bactérias promotoras de crescimento de plantas. Culturas energéticas. 34 Fixação biológica de N. Gramíneas tropicais. Diversidade de rizóbios
Nos últimos anos, estudos sugeriram que bactérias diazotróficas simbiontes de leguminosas (aqui denominados rizóbios clássicos) poderiam ser responsáveis por uma parte importante da FBN, ou outros mecanismos de promoção de crescimento, associada a gramíneas. Com este estudo, objetiva se estimar o efeito da introdução de uma leguminosa consorciada sobre as quantidades de N fixado biologicamente e a ocorrência e características de populações de rizóbios, e bactérias filogeneticamente relacionadas, nos tecidos das plantas em cultivos de gramíneas C4 no Semiárido brasileiro. Para que se possa alcançar esse objetivo, o trabalho seguirá uma metodologia com linhas de ação sucessivas: 1) Execução de experimento em campo, em que serão estudados cultivos consorciados e solteiros de milheto, sorgo e feijão-guandu, em cinco agroecossistemas (cultivo solteiro do feijão guandu; cultivo de sorgo solteiro, cultivo de milheto solteiro; cultivo em consórcio de sorgo e guandu e cultivo em consórcio de milheto e guandu); 2) Estimativa das quantidades de N fixadas ao fim do ciclo de cada cultura, utilizando amostras compostas de folhas verdes e sadias de cinco plantas das espécies alvo (sorgo, milheto e guandu), utilizando a técnica da abundância natural do 15N; 3) Obtenção de uma coleção de rizóbios clássicos em associação com o sorgo e o milheto, por meio de ensaios com utilização de leguminosas, e de bactérias filogeneticamente relacionadas a rizóbios, obtida por meio de isolamento direto em placas com meio de cultura específico; 4) Isolamento de bactérias de nódulos coletados no ensaio de plantas iscas e também de nódulos de raízes de 5 indivíduos de guandu coletado em campo, tanto no cultivo solteiro como nos consorciados com sorgo e milheto. Os isolamentos seguirão o mesmo protocolo para as duas situações; 5) Autenticação dos isolados e teste de eficiência simbiótica, onde será analisada a capacidade dos isolados de renodular seus hospedeiros de origem, confirmando assim seu status de rizóbio; 6) Avaliação da variabilidade dos isolados bacterianos através da técnica de BOX-PCR, que identificará perfis redundantes, possibilitando a redução de esforço no sequenciamento; 7) Sequenciamento de fragmentos dos genes constitutivos recA e atpD e genes simbióticos nifD e nodC, além disso, para garantir a determinação taxonômica de isolados representantes dos diferentes perfis de BOX-PCR será realizada análise das sequências do gene 16S rRNA; 8) Estimativa da capacidade dos isolados de promoção de crescimento de plantas, por meio de testes “in vitro” em laboratório para avaliação da presença de diferentes mecanismos de promoção de crescimento de plantas, e realização de experimento para testar a capacidade dos isolados de promover o crescimento do sorgo e do milheto “in vivo". Essa pesquisa contribuirá para o entendimento das relações entre rizóbios e gramíneas C4, assim como para o desenvolvimento de tecnologias que utilizem essas associações.