A dinâmica de inoculantes biológicos na rizosfera e a pirâmide da doença

• Processo: 20/00469-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitossanidade
• Pesquisador responsável: Rodrigo Mendes
• Beneficiário: Rodrigo Mendes
• Instituição Sede: Embrapa Meio-Ambiente. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). Jaguariúna , SP, Brasil
• Assunto(s): Microbiologia do solo Ecologia microbiana Inoculantes agrícolas Rizosfera Bipolaris Trigo Agricultura sustentável
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ecologia microbiana | inoculantes biológicos | microbioma da rizosfera | Microbiologia do solo

Resumo

O uso de produtos biológicos na agricultura, incluindo biopesticidas, bioestimulantes e biofertilizantes, tem aumentado consideravelmente nos últimos anos com um valor global de mercado projetado para alcançar 20 bilhões de dólares em 2026. Porém, a eficácia de inoculantes microbiológicos ainda é limitada e seu uso frequentemente apresenta resultados inconsistentes. Limitações observadas sistematicamente no uso de inoculantes biológicos incluem a variação na eficiência, quando usados em locais ou épocas diferentes, e o efeito transiente, o que demanda sucessivas aplicações ao longo do ciclo da cultura para se alcançar resultados satisfatórios. Assim, considerando que o microbioma do solo afeta diretamente o estabelecimento e funções do inoculante na rizosfera, nesta presente proposta, iremos avaliar in planta a correlação entre a presença do inoculante e a estruturação da comunidade bacteriana na rizosfera do trigo durante a evolução de uma doença de solo. Para isso, o projeto está dividido em três etapas. [Etapa I] Seleção de inoculantes: identificar e caracterizar isolados bacterianos promotores de crescimento e antagonistas ao patógeno de solo que serão introduzidos para manipular o microbioma da rizosfera. [Etapa II] Dinâmica do microbioma: avaliar o estabelecimento do isolado bacteriano benéfico na rizosfera após inoculações sucessivas ao longo do ciclo da planta e avaliar seu efeito no desenvolvimento da planta. [Etapa III] Pirâmide da doença: avaliar a interação entre o inoculante benéfico e o microbioma durante a invasão da rizosfera pelo patógeno. Como modelo usaremos o sistema da doença de podridão das raízes de trigo causada pelo patógeno de solo Bipolaris sorokiniana. Com a realização deste projeto espera-se i) obter inoculantes potenciais para a promoção de crescimento do trigo, ii) entender a dinâmica do inoculante ao longo do ciclo da cultura no microbioma da rizosfera e iii) propor a extensão do conceito clássico do "triângulo da doença" para a "pirâmide da doença" com a inclusão do microbioma como o quarto vértice. Neste contexto, é urgente integrar à estratégia tradicional de estudo e desenvolvimento de inoculantes, o uso de abordagens avançadas de biologia molecular, incluindo sequenciamento de segunda geração, bem como a aplicação de princípios de ecologia microbiana, com a finalidade de superar as limitações atuais no uso de inoculantes biológicos na promoção da agricultura sustentável. (AU)