Construção de uma rizosfera artificial para estudos preditivos do microbioma

• Processo: 25/11610-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2028
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia
• Pesquisador responsável: Rodrigo Mendes
• Beneficiário: Rodrigo Mendes
• Instituição Sede: Embrapa Meio-Ambiente. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Jaguariúna , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: Jaguariúna
• Pesquisadores associados: Lucas William Mendes
• Assunto(s): Ecologia microbiana Metagenômica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ciclagem do carbono | Ecologia microbiana | exsudados de raízes | interações planta-microbioma | metagenômica | Metataxonômica | Microbioma de plantas

Resumo

Os microrganismos regulam ciclos biogeoquímicos e interagem entre si e com seus hospedeiros, desempenhando um papel essencial na manutenção da vida na Terra. O conjunto de microrganismos que vive no solo próximo às raízes das plantas, i.e., o microbioma da rizosfera, influencia o desenvolvimento e a fisiologia das plantas e funciona como uma extensão do genoma da planta conferindo propriedades que auxiliam o hospedeiro a enfrentar estresses bióticos e abióticos. Apesar de avanços recentes no conhecimento da composição e funcionalidade do microbioma das plantas, os estudos do microbioma são predominantemente descritivos e aplicar o conhecimento das interações microbiológicas na rizosfera à agricultura exige ferramentas e abordagens que permitam compreender mecanismos e explorar os serviços ecossistêmicos do microbioma de forma previsível e estratégica. Neste contexto, este projeto propõe desenvolver um modelo experimental que mimetize as características físicas, químicas e biológicas da rizosfera em condições controladas, permitindo a análise detalhada do microbioma associado. A construção de uma "rizosfera artificial" funcionará como uma plataforma para investigar e prever como o microbioma, incluindo sua estrutura, funções e interações, responde a diferentes substratos de carbono liberados pelas raízes da planta durante a montagem do microbioma. O microbioma da rizosfera artificial será submetido a uma abordagem analítica multi-ômica, incluindo metataxonômica e metagenômica. A execução do projeto irá contribuir para o entendimento da dinâmica microbiana no solo na interface com a planta e para a proposição de soluções sustentáveis no manejo agrícola e controle de doenças. (AU)