Potencial biotecnológico e agrícola de bactérias endofíticas e rizosféricas associadas a um banco de germoplasma de Paspalum sp.

• Processo: 20/11315-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitossanidade
• Pesquisador responsável: Paulo Teixeira Lacava
• Beneficiário: Paulo Teixeira Lacava
• Instituição Sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Carlos
• Pesquisadores associados: Alessandra Pereira Fávero ; Bianca Baccili Zanotto Vigna
• Assunto(s): Metagenômica Melhoramento genético vegetal Paspalum Banco de sementes Crescimento vegetal Controle biológico vegetal Micro-organismos endofíticos Fixação de nitrogênio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bactérias Endofíticas e Rizosféricas | Controle Biológico | fixação biológica de nitrogênio | metagenômica | Paspalum sp | solubilização de fosfato | Promoção de Crescimento Vegetal por Microrganismos

Resumo

O gênero Paspalum é um dos gêneros mais importantes da família Poaceae nas Américas. Dentro do gênero, há diversas espécies nativas do Brasil e da Argentina com um alto valor forrageiro e potencial de uso como cobertura de solo. Espécies do gênero apresentam-se como um dos principais componentes das pastagens nativas sul do Brasil e na Argentina e a introdução do cultivo e do melhoramento genético espécies de Paspalum é um caminho para diversificar a oferta de cultivares forrageiras para estes países, permitindo sistemas mais sustentáveis com o uso de gramíneas nativas. Contudo, o uso comercial de cultivares forrageiras de Paspalum no Brasil ainda é pequeno. Já nos Estados Unidos, na Nova Zelândia e em outros países, diversas espécies de Paspalum nativas são utilizadas com sucesso. Microrganismos endofíticos tem sido definido como aqueles que habitam o interior de vegetais pelo menos em algum período do seu ciclo de vida. Estes microrganismos incluem espécies simbiontes mutualísticas de bactérias, a qual podem ser utilizadas na promoção de crescimento vegetal e controle biológico de fitopatógenos. Bactérias associadas com a rizosfera nos diferentes estágios do desenvolvimento da planta são definidas como rizobactérias. Rizobactérias são capazes de influenciar positivamente a promoção de crescimento de planta e são geralmente referidos como rizobactérias promotoras de crescimento vegetal (PGPRs). Bactérias endofíticas e rizobactérias promovem o crescimento de plantas direta ou indiretamente. A promoção de crescimento direto inclui: i) fixação biológica de nitrogênio, ii) solubilização de fosfato e iii) produção de ácido indol acético e, indireto pela inibição de fitopatógenos por meio de controle biológico. O potencial papel de PGPRs e endófitos como biofertilizantes na agricultura oferece um caminho economicamente e ambientalmente benéfico para reduzir o uso de fertilizantes químicos, antibióticos, herbicidas, inseticidas e outros agroquímicos. Em recentes anos, o interesse em microrganismos endofíticos e rizosféricos tem crescido, pois estes possuem um papel chave em ambientes agrícolas e pelo uso promissor na agricultura sustentável. O presente projeto irá selecionar bactérias endofíticas e rizosféricas com potencial para promoção de crescimento vegetal por meio de testes bioquímico para fixação de biológica de nitrogênio, solubilização de fosfatos e produção de ácido indol acético. Além disso, o potencial de biocontrole dos isolados endofíticos serão testados contra fungos fitopatogénicos para atividade antagônica. Também, a diversidade de bactérias endofíticas e rizosférias associadas a um banco de germoplasma de Paspalum sp. será estudada por meio das análises do gene 16S rRNA e metagenômica. (AU)

Publicações científicas

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(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)

SILVA, GUILHERME DA CRUZ; KITANO, ISABELLA TAKAHASHI; RIBEIRO, IRON AMORELI DE FIGUEIREDO; LACAVA, PAULO TEIXEIRA. The Potential Use of Actinomycetes as Microbial Inoculants and Biopesticides in Agriculture. FRONTIERS IN SOIL SCIENCE, v. 2, p. 20-pg., 2022-02-21. (20/11315-6, 15/10974-8)

LACAVA, PAULO TEIXEIRA; BOGAS, ANDREA CRISTINA; CRUZ, FELIPE DE PAULA NOGUEIRA. Plant Growth Promotion and Biocontrol by Endophytic and Rhizospheric Microorganisms From the Tropics: A Review and Perspectives. FRONTIERS IN SUSTAINABLE FOOD SYSTEMS, v. 6, p. 16-pg., 2022-03-21. (20/11315-6, 15/10974-8)

DE MORAES, AMANDA CAROLINA PRADO; KINGSLEY, KATHRYN LOUISE; RIBEIRO, LUCAS DA SILVA; VIGNA, BIANCA BACCILI ZANOTTO; CAMARGO, EMERSON RODRIGUES DE; WHITE, JAMES FRANCIS; FAVERO, ALESSANDRA PEREIRA; LACAVA, PAULO TEIXEIRA. Beneficial Bacteria Associated With Silica Nanoparticles for Growth Promotion of Paspalum notatum. APPLIED AND ENVIRONMENTAL SOIL SCIENCE, v. 2024, p. 11-pg., 2024-11-27. (20/11315-6, 15/10974-8, 18/12871-0)

DE PAULA, AILTON FERREIRA; CRUZ, FELIPE DE PAULA NOGUEIRA; DINATO, NAIANA BARBOSA; DE ANDRADE, PAULO HENRIQUE MARQUES; DE MORAES, AMANDA CAROLINA PRADO; BARIONI JUNIOR, WALDOMIRO; BERNARDI, ALBERTO CARLOS DE CAMPOS; VIGNA, BIANCA BACCILI ZANOTTO; FAVERO, ALESSANDRA PEREIRA; LACAVA, PAULO TEIXEIRA. Endophytic and rhizospheric bacteria associated with Paspalum atratum and its potential for plant growth promotion with different phosphate sources. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 13, p. 16-pg., 2022-07-28. (20/11315-6)