Os micro-organismos são seres invisíveis a olho nu e, por isso, muitas vezes nos esquecemos que eles estão em todo lugar e são extremamente importantes em vários processos relacionados diretamente à nossa saúde e alimentação. A maioria das células encontradas nas plantas, assim como em nosso corpo, é microbiana e já se sabe que a grande maioria desses micro-organismos não causa doenças, ao contrário, podem ser benéficos!

Micro-organismos que vivem associados às plantas e não causam danos aparentes às mesmas são chamados micro-organismos endofíticos. Eles podem viver no interior dos órgãos e tecidos vegetais (endofíticos propriamente ditos), nas superfícies de folhas e caules (epifíticos) e até mesmo na região do solo ao redor das raízes (rizobactérias) e podem produzir muitos produtos de potencial interesse biotecnológico para nós (como toxinas, antibióticos, fatores de crescimento, etc.), mas, principalmente, podem exercer funções de grande importância para a planta em que o mesmo encontra-se associado, como será discutido aqui.

Algumas rizobactérias que estabelecem uma associação benéfica com as plantas podem auxiliar no desenvolvimento vegetal e são denominadas Rizobactérias Promotoras de Crescimento em Plantas (RPCPs).  A promoção do crescimento vegetal por RPCPs envolve o fornecimento de substâncias reguladoras do crescimento das bactérias para plantas (como o ácido-indol-acético (AIA) e aminoácidos). Ainda, RPCPs são capazes de aumentar a disponibilidade de nutrientes através de processos como a fixação biológica de nitrogênio, solubilização de fosfato mineral e produção de quelantes de ferro, como os sideróforos. Em troca, RPCPs utilizam nutrientes liberados pelas raízes (chamados de exsudatos) como fonte de carbono e energia.

O cenário mundial atual aponta para a necessidade de um aumento contínuo e sustentável na produção de alimentos. Um bioinoculante produzido a partir de RPCPs é uma alternativa promissora para substituição, parcial ou total, de fertilizantes químicos, os quais estão cada vez mais escassos e caros, além de serem nocivos ao meio ambiente e à saúde humana. Ainda, o mercado consumidor, cada vez maior e mais consciente, tem buscado uma maior qualidade alimentar. Como consequência, produtores agrícolas devem buscar insumos agrícolas que atendam essa demanda, agregando valor comercial ao seu produto final e reduzindo o impacto ambiental causado por sua produção.

Com toda essa informação, posso agora explicar o trabalho que desenvolvi durante meu mestrado: foram isoladas noventa e nove rizobactérias do guaranazeiro amazônico visando a formulação de um bioinoculante não-específico, ou seja, um bioinoculante capaz de promover o crescimento não apenas do guaranazeiro, mas também de outras culturas de importância para o Brasil e para o mundo. Para isso, essas bactérias passaram por uma série de testes laboratoriais visando selecionar aquelas que tinham um maior potencial de promover o crescimento de plantas. Entre os testes estavam aqueles para verificar nas bactérias sua capacidade de fixação biológica de nitrogênio, solubilização de fosfatos, produção de AIA e produção de sideróforos. Todas as bactérias foram identificadas e, após os testes, as cinco mais promissoras foram selecionadas para testes in vivo (na planta).

 

Essas bactérias foram então aplicadas às sementes de milho e soja e aos colmos de cana-de-açúcar que foram plantados em vasos mantidos sob condições controladas, em casa de vegetação. Os resultados de crescimento das plantas foram surpreendentes! Foram observados incrementos no peso da parte aérea ou raízes de mais de 200% no milho (Figura 1), 100% na soja e 60% na cana-de-açúcar demonstrando todo o potencial que RPCPs possuem de promover o crescimento de culturas de grande interesse comercial, visando substituição de fertilizantes químicos.

Plantas de milhos crescidas em casa de vegetação, 20 dias após germinação das sementes. À esquerda, plantas controle que não receberam a inoculação bacteriana; à direita, plantas inoculadas com RPCP (Fonte: próprio autor).

     Agora, durante o doutorado, meu foco é entender, a nível molecular, quais os mecanismos que mais contribuíram para que essa promoção de crescimento vegetal acontecesse. Conto mais sobre essa próxima etapa em uma nova matéria!

Por Bruna Durante Batista
bruna.biotec@hotmail.com

One Reply to “Bactérias como fertilizantes naturais de plantas”

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

Esse site utiliza o Akismet para reduzir spam. Aprenda como seus dados de comentários são processados.