Isolamento e caracterização de bactérias associadas a rizosfera de plantas halófitas

• Autor(a) principal: Xavier, Julia Ferreira
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ
• Texto Completo: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/10585
• topic: Arroz; Bactéria halotolerante; Promoção de crescimento vegetal; Solos salinos; Rice; Halotolerant bacteria; Plant growth promotion; Saline soils; Agronomia

A maioria das espécies vegetais, principalmente culturas agrícolas, não toleram altas concentrações de sais. No entanto, plantas do grupo halófitas são adaptadas a solos salinos. Na rizosfera das plantas halófitas ocorrem associações com microrganismos que auxiliam o crescimento vegetal aumentando a resistência ao estresse salino. Desse modo, o objetivo do trabalho foi isolar e identificar bactérias da rizosfera de plantas halófitas de diferentes ambientes salinos no estado do Rio de Janeiro e avaliar sua capacidade de promoção de germinação e crescimento de sementes de arroz. Foram coletadas amostras de solos rizoféricos das plantas halófitas Salicornia gaudicahudiana, Salicornia fruticosa, Blutaparon portulacoides, Sporobolus virginucus e Cyperus ligularis encontradas em ambientes costeiros, como mangue e salinas. Para o isolamento das bactérias foram utilizados meios de cultura acrescidos de 1%, 5%, 15%, 20% e 25% de NaCl. As bactérias isoladas foram classificadas de acordo o crescimento em diferentes concentrações NaCl e foram identificadas pela técnica Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time Of Flight/ Mass Spectrometry (MALDI-TOF MS) e pelo sequenciamento do gene rrs que codifica o rRNA 16S. Foi avaliado o potencial de promoção de crescimento do arroz na concentração de 50 mM e 200 mM de NaCl de nove estirpes de bactérias halotolerantes pertencentes aos gêneros Pseudomonas e Bacillus. Foram analisados a porcentagem de germinação, o comprimento total da raiz, volume da raiz, superfície de contato radicular, número de ápices e comprimento total da parte aérea. Foram isoladas um total de 315 bactérias classificadas como não halofílicas (99/315), halotolerantes (171/315) e halofílicas moderadas (32/315). Destas, 286 foram analisadas pela técnica proteômica MALDI-TOF MS, sendo 57% (165/286) identificadas em nível seguro para gênero. Dentre as bactérias não identificadas pela técnica MALDI TOF-MS, foram selecionados isolados halotolerantes e halofílicos moderados para a identificação pelo sequenciamento do gene rrs. A inferência do gênero foi possível em 97,7% (42/43) dos isolados. Os gêneros mais abundantes identificados foram Pseudomonas, Ochrobactrum e Bacillus. Na concentração de 50 mM de NaCl, que se mostrou ideal para a germinação das sementes de arroz, os isolados P51 e P164, relacionadas ao gênero Pseudomonas, proporcionaram aumento da maioria dos parâmetros analisados em comparação ao tratamento não inoculado. Nessa concentração, os isolados B231, B67 e B143, pertencentes ao gênero Bacillus, promoveram alongamento radicular e maior número de ápices. Já a 200 mM, concentração inibitória do processo germinativo, os isolados B231 e B294, pertencentes ao gênero Bacillus, proporcionaram aumento no comprimento total das raízes em comparação ao tratamento não inoculado. Estes resultados confirmam que a rizosfera de plantas halófitas representa um ambiente promissor para o isolamento de bactérias halotolerantes e halofílicas, e que isolados de Pseudomonas e Bacillus halolerantes podem promover o crescimento de plantas de arroz na presença ou ausência de estresse salino.