Papel da diversidade microbiana na degradação de pesticidas em solos agrícolas

• Processo: 18/02443-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Pesquisador responsável: Jussara Borges Regitano
• Beneficiário: Jussara Borges Regitano
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Fernando Dini Andreote
• Assunto(s): Microbiologia do solo Diversidade microbiana Ecologia microbiana
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biodegradação de pesticidas | Comportamento ambiental de pesticidas | diversidade microbiana | Ecologia microbiana | Metodos independentes de cultivo | Radio-respirometria (14C) | Microbiologia do Solo

Resumo

A diversidade microbiana do solo atua em processos essenciais para a manutenção e o funcionamento do ecossistema. Para funções globais do ecossistema, tais como a decomposição da matéria orgânica, a ciclagem de nutrientes e a assimilação de diferentes fontes de carbono, o papel da diversidade microbiana tem sido bastante estudado. No entanto, o mesmo efeito sobre funções mais específicas (degradação de pesticidas), as quais são conduzidas por grupos microbianos que possuem menor grau de redundância funcional, ainda permanece pouco esclarecida. Além disso, a biodegradação de pesticidas é convencionalmente avaliada por meio da capacidade de isolados microbianos capazes de degradar o composto alvo in vitro, embora este tipo de abordagem se limita apenas a fração cultivável dos micro-organismos. Sendo carente as abordagens que consideram o efeito da comunidade microbiana do solo em sua totalidade sobre o processo de biodegradação moléculas xenobióticas no ambiente. Portanto, o conhecimento do efeito da diversidade microbiana sobre a biodegradação desse tipo de substância pode fornecer subsídios para a mitigação do seu impacto no ambiente, bem como, tornar seu uso mais seguro. Neste contexto, a partir da modificação artificial da diversidade microbiana de solos adaptados e não-adaptados, será estudado o efeito da perda da diversidade microbiana sobre a taxa de biodegradação da atrazina, do glifosato e da sulfadiazina. A biodegradação será acompanhada por radiorespirometria (14C-CO2) e a comunidade microbiana será monitorada por sequenciamento do gene 16S rRNA. Posteriormente, serão buscados na comunidade microbiana genes associados a rota de degradação de cada uma das moléculas. Os resultados obtidos terão valorosa contribuição científica, servindo de subsídio para outras pesquisas, além de auxiliar na escolha de estratégias de mitigação de efeitos adversos decorrentes do uso desse tipo substância. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MARTINS, GUILHERME LUCIO; DE SOUZA, ADIJAILTON JOSE; OSTI, JULIO FLAVIO; GONTIJO, JULIA BRANDA; CHERUBIN, MAURICIO ROBERTO; VIANA, DOUGLAS GOMES; RODRIGUES, MAYRA MANIERO; TORNISIELO, VALDEMAR LUIZ; REGITANO, JUSSARA BORGES. The role of land use, management, and microbial diversity depletion on glyphosate biodegradation in tropical soils. Environmental Research, v. 231, p. 11-pg., 2023-05-18. (18/02443-0)

DE SOUZA, ADIJAILTON JOSE; PEREIRA, ARTHUR PRUDENCIO DE ARAUJO; PEDRINHO, ALEXANDRE; ANDREOTE, FERNANDO DINI; TORNISIELO, VALDEMAR LUIZ; TIZIOTO, POLYANA CRISTIANE; COUTINHO, LUIZ LEHMANN; REGITANO, JUSSARA BORGES. Land use and roles of soil bacterial community in the dissipation of atrazine. Science of The Total Environment, v. 827, p. 12-pg., 2022-03-05. (18/02443-0)