Publicado em: 11/10/2024.
Sob a orientação do Prof. Lucas William Mendes, docente do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena/USP) e do SolloAgro, Izadora de Cássia Mesquita da Cunha desenvolveu sua pesquisa para obtenção do título de mestra sobre o tema “Efeito da inoculação de bactérias no microbioma da rizosfera de feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) e na promoção de crescimento”.
O feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) é uma leguminosa de importância global, sendo o Brasil um dos maiores produtores, com 2,9 milhões de toneladas em 2021/2022 e 3,3 milhões de toneladas na safra de 2023/2024. Esse cultivo é fonte vital de proteínas, carboidratos e micronutrientes.
O cultivo de feijão exige altos níveis de insumos, mas o uso de microrganismos benéficos, como os inoculantes, pode melhorar a produtividade e reduzir a necessidade de fertilizantes. No entanto, a introdução desses inoculantes precisa ser cuidadosamente manejada, já que pode alterar a composição microbiana do solo e impactar a saúde da planta e do solo.
Visando a necessidade de expandir a eficiência agrícola através da utilização de metodologias mais sustentáveis, com baixo custo financeiro e ambiental e alta produtividade, a utilização de microrganismos associados a plantas tem chamado atenção.
Uma interação pouco estudada, apesar de ser amplamente conhecida, é a relação microrganismos-rizosfera e suas principais funções. As rizobactérias promotoras de crescimento de plantas (RPCP) têm um papel essencial no desenvolvimento do feijão, atuando na rizosfera para melhorar a disponibilidade de nutrientes, controlar patógenos e aumentar a tolerância ao estresse.
Em busca de respostas sobre o tema, Izadora propôs que a aplicação de inoculantes pode alterar a composição do microbioma da rizosfera, afetando positivamente ou negativamente a saúde e o crescimento das plantas de feijão.
Seu objetivo foi avaliar o impacto da inoculação de bactérias no crescimento das plantas e na comunidade microbiana da rizosfera, investigando essas alterações por meio de sequenciamento genético e identificando grupos microbianos ligados à promoção do crescimento vegetal.
Imagem: Método de amostragem com diluições sucessivas para obtenção de curva de crescimento bacteriano. Fonte: Izadora Cunha.
Izadora testou dez estirpes bacterianas isoladas de plantas de feijão e, após identificar aquelas que apresentaram maior efeito no crescimento das plantas, utilizou-as como base para avaliar a comunidade microbiana da rizosfera.
Os resultados indicaram que as comunidades bacterianas são mais sensíveis às mudanças induzidas pela inoculação do que as comunidades fúngicas. Essas alterações na microbiota afetam indiretamente o desempenho das plantas, demonstrando que a resposta ao uso de inoculantes nem sempre é positiva, dependendo das interações complexas entre os microrganismos introduzidos e os nativos.
Imagem: Heatmap mostrando a abundância e prevalência do microbioma nos diferentes tratamentos. A análise foi feita com base no gene 16S rRNA da rizosfera. Fonte: Izadora Cunha.
Com a pesquisa, Izadora concluiu que a inoculação de diferentes bactérias pode modificar significativamente a estrutura da comunidade microbiana da rizosfera, com maior impacto sobre as bactérias do que sobre os fungos.
Ela também destacou a necessidade de ir além da avaliação composicional e incluir análises funcionais, utilizando abordagens ômicas (metagenômica, metatranscriptômica, metabonômica e metaproteômica).
Técnicas avançadas são essenciais para determinar se as comunidades microbianas conseguem manter suas funções apesar das mudanças causadas pelos inoculantes, proporcionando uma visão mais completa do impacto na saúde do solo e no crescimento das plantas.
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Autoria de: Equipe de Conteúdo do SolloAgro
