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Plataforma HS-GC/MS para a análise de voláteis promotores de crescimento vegetal

Processo: 17/20521-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Parceria para Inovação Tecnológica - PITE
Vigência: 01 de setembro de 2018 - 31 de agosto de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
Convênio/Acordo: Agilent
Pesquisador responsável:Juliana Velasco de Castro Oliveira
Beneficiário:Juliana Velasco de Castro Oliveira
Instituição-sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
Empresa: Agilent Technologies Brasil Ltda (Agilent)
Município: Campinas
Pesq. associados:Camila Caldana ; Henrique Coutinho Junqueira Franco ; Maria Juliana Calderan Rodrigues
Bolsa(s) vinculada(s):19/08522-2 - Identificação e caracterização de voláteis como indutores de crescimento em culturas agrícolas, BP.MS
19/06114-4 - Triagem de bactérias que promovem o crescimento de Setaria viridis através de compostos orgânicos voláteis, BP.IC
Assunto(s):Compostos orgânicos voláteis  Metabolômica  Bactérias  Crescimento vegetal  Auxinas  Fosfatos 

Resumo

Apesar dos avanços nas práticas agrícolas, para alimentar a população mundial que vem crescendo, é necessário aumentar ainda mais a produção de alimentos, e é desejável que isso seja realizado adotando práticas sustentáveis. Diversas bactérias promotoras de crescimento vegetal podem aumentar a produtividade de culturas agrícolas através de uma série de mecanismos. Recentemente nosso grupo isolou mais de 7.000 bactérias de raízes e solos de cana-de-açúcar de diferentes regiões, e cerca de 100 possuem capacidade de produzir altas quantidades de auxina e/ou solubilizar fosfato, mecanismos bem estabelecidos como promotores de crescimento vegetal. Adicionalmente, em estudos preliminares, nós identificamos espécies de bactérias produtoras de compostos orgânicos voláteis (COVs), os quais também são capazes de promover o crescimento vegetal. O uso destes COVs é promissor pois não depende da interação direta do organismo com a planta, tornando-os ideais para mediar interações de curta e longa distância. COVs bacterianos já foram mostrados como importantes para o crescimento e saúde de plantas modelo, como a Arabidospsis thaliana. Entretanto, até agora, são raros os estudos que mostram o impacto dos COVs bacterianos em culturas agrícolas importantes, o que abre perspectiva para novas descobertas. Uma das abordagens mais precisas e utilizadas que permitem identificar o perfil de COVs é baseado em metabolômica, mas o estabelecimento de uma plataforma robusta para identificação destes compostos não é trivial; demanda tempo e boas práticas laboratoriais. Pelo exposto, os principais objetivos deste projeto são: (i) estabelecer uma metodologia robusta baseada em HS-GC/MS (headspace gas chromatography-tandem mass spectrometry) para identificar e quantificar COVs bacterianos; (ii) avaliar o potencial de diferentes gêneros de bactérias em promover o crescimento vegetal através de COVs; (iii) testar a eficiência destas bactérias em culturas agrícolas brasileiras importantes; e (iv) identificar COVs específicos capazes de promover o crescimento das plantas. Como um objetivo a longo prazo, nós esperamos desenvolver bioinoculantes com as melhores bactérias. Isto representará uma maneira sustentável de substituir, pelo menos em parte, os produtos químicos usualmente utilizados, aumentar a produtividade agrícola, e reduzir os custos de produção de alimento. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Bactérias substituem fertilizantes químicos sem causar impacto ambiental 
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (37 total):
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Biofertilizante: pesquisa estuda bactérias que promovem crescimento de plantas 
Bactérias podem substituir fertilizantes químicos 
Bactérias podem substituir fertilizantes químicos 
Bactérias podem substituir fertilizantes químicos 
Bactérias podem substituir fertilizantes químicos 
Bacterias en lugar de fertilizantes químicos, y sin impactos ambientales 
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Bactérias podem ser usadas como fertilizantes químicos 
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Pesquisadores querem substituir fertilizantes químicos por bactérias 
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Bactérias substituem fertilizantes químicos sem impacto ambiental 
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Bactérias substituem fertilizantes químicos sem causar impactos ambientais 
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Bactérias substituem fertilizantes químicos sem causar impacto ambiental 
Sem causar impacto ambiental, bactérias substituem fertilizantes 
Pesquisadores descobrem bactérias para substituir fertilizantes químicos e reduzir impacto ambiental 
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