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Prospecção de bioindicadores moleculares da microbiota na rizosfera do milho sob efeito de palhada na mitigação do gás N2O

Processo: 15/08564-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2015
Vigência (Término): 31 de maio de 2018
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
Pesquisador responsável:Tsai Siu Mui
Beneficiário:Caio Augusto Yoshiura
Instituição-sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):16/11268-2 - Descobrindo os mediadores microbianos do fluxo de gases do efeito estufa: como Azospirillum brasiliense mitiga as emissões?, BE.EP.DR
Assunto(s):Microbiota   Reação em cadeia da polimerase via transcriptase reversa quantitativa (qRT-PCR)   Microbiologia

Resumo

O Brasil ocupa um lugar de destaque na produção de milho, sendo o terceiro maior produtor do mundo. Contudo, trabalhos atuais sobre a cultura do milho enfocam principalmente no potencial da planta e sua nutrição, pouco explorando o papel dos microrganismos no solo. Sendo assim, de fundamental importância entender os processos microbiológicos para manutenção da qualidade do solo e para a mitigação da emissão de GEE nesse sistema agrícola de elevada demanda de nitrogênio. Nesta abordagem, o uso da biologia molecular permitem explorar grupos microbianos potenciais como bioindicadores do equilíbrio dos processos biológicos. A aplicação da plataforma de microarranjo na análise taxonômica e funcional (GeoChip) tem gerado resultados de maneira precisa sobre os microrganismos nos ciclos biogeoquímicos. A cerca deste projeto, dados de fluxo de emissão de GEEs e qPCR obtidos do experimento de macrocosmo, mostraram que há potencial na palhada como agente atenuador do fluxo de N2O. Derivando assim, um segundo experimento com a finalidade de elucidar a dinâmica da microbiota ativa em torno deste insumo por meio de sequenciamento de RNA mensageiro. Portanto, o desenvolvimento deste projeto tem por objetivo gerar informações sobre a interação da ureia, inoculante diazotrófico e palhada na comunidade rizosférica de milho em solos tropicais; com o intuito de identificar os bioindicadores relacionados a mitigação de N2O. Para isto, propõe-se aplicar a plataforma de microarranjo (GeoChip 5.0) no primeiro experimento a fim de determinar o caráter taxonômico-funcional das comunidades microbianas, interpretando sua participação nos ciclos biogeoquímicos e correlacionar ao fluxo de GEEs sob experimento controlado em macrocosmo. E em um segundo experimento, elucidar os processos de decomposição e disponibilização da matéria orgânica da palhada para a manutenção da dinâmica das comunidades microbianas, resultando na prospecção de genes funcionais específicos à decomposição lignocelulósica da palhada.

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)
BRAGA, LUCAS P. P.; YOSHIURA, CAIO A.; BORGES, CLOVIS D.; HORN, MARCUS A.; BROWN, GEORGE G.; DRAKE, HAROLD L.; TSAI, SIU M. Disentangling the influence of earthworms in sugarcane rhizosphere. SCIENTIFIC REPORTS, v. 6, DEC 15 2016. Citações Web of Science: 4.

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