Phosphorus mobilization from organic sources by eucalypt roots and soil microbiota: implications for phosphate nutrition

• Grant number: 21/10531-0
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: October 01, 2021
• End date: April 30, 2022
• Field of knowledge: Agronomical Sciences - Agronomy - Soil Science
• Principal Investigator: Sara Adrian Lopez de Andrade
• Grantee: Gabrielle Henriquetto Cassiano
• Host Institution: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brazil
• Associated research grant: 21/02939-9 - Phosphorus mobilization from organic sources by eucalypt roots and soil microbiota: implications for phosphate nutrition, AP.R

Abstract

Nos solos de regiões tropicais e subtropicais, o fósforo (P) está predominantemente em formas não solúveis e/ou formas orgânicas, o que contribui para sua baixa disponibilidade para as plantas. Nessas condições, não só os mecanismos de adaptação das plantas, mas também seus simbiontes e a microbiota do solo, são fatores chave na ciclagem e mobilização de P. A adaptação das plantas a condições limitantes de P pode se refletir na capacidade de adquirir P de formas menos disponíveis, como aquelas presentes em compostos orgânicos contendo P (Po). A secreção de diferentes tipos de fosfatases e fitases por raízes e seus simbiontes pode melhorar a capacidade das plantas em mobilizar compostos de Po. O objetivo geral deste projeto é estudar a relação entre o uso do Po e a atividade enzimática de raízes de duas espécies de eucalipto, Eucalyptus globulus e E. grandis, e também a interação com fungos micorrízicos arbusculares (FMA) e outros microrganismos do solo. O estudo seguirá duas abordagens, a primeira através da avaliação de atividade de exoenzimas e exsudatos de origem radicular e do micélio extrarradicular de FMA relacionadas com a mobilização de P de fontes como fitato, ATP, RNA, glicose-6-fosfato e necromassa bacteriana. Na segunda abordagem, será realizado um experimento em microcosmos para avaliar a interrelação entre a microbiota do solo e a ciclagem de Po em solos coletados de áreas sob diferente cobertura vegetal e seus efeitos na nutrição fosfatada das duas espécies de eucalipto. Será caracterizado o Po do solo por 31P-RMN, a atividade microbiana relacionada a ciclagem de P através da determinação da abundância de genes como phoD, phoA, bpp, e a composição das comunidades microbianas relacionadas a essas atividades de ciclagem de P. O projeto trará conhecimento sobre a capacidade de espécies de eucalipto de utilizar o P provindo de fontes orgânicas, qual sua capacidade em produzir enzimas envolvidas na mobilização desse P e qual o papel da simbiose micorrízica arbuscular no processo. A caracterização das espécies de Po em solos e a relevância da microbiota do solo na ciclagem de P e na nutrição fosfatada das plantas poderá ser melhor entendida, o que traz implicações importantes no entendimento da ciclagem e disponibilidade de P em solos de regiões subtropicais. (AU)