Mitigação do estresse hídrico em milho (Zea mays L.) mediante a inoculação de fungos micorrízicos arbusculares e rizobactérias promotoras de crescimento

• Processo: 19/13436-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2019
• Data de Término da vigência: 04 de maio de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Pesquisador responsável: Elke Jurandy Bran Nogueira Cardoso
• Beneficiário: Antonio Marcos Miranda Silva
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/18944-3 - Mudanças climáticas e eficiência energética na agricultura: um enfoque em estresse hídrico, manejo orgânico e biologia do solo, AP.PFPMCG.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 20/12751-4 - Eficiência de fungos micorrízicos arbusculares e rizobactérias para mitigar o estrese hídrico e melhorar a absorção de fósforo pelas plantas de Zea mays L., BE.EP.DR
• Assunto(s): Microbiologia do solo Nível de água Estresse hídrico Milho Fungos micorrízicos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioeficiência | Enzimas de solo | interação microbiana | métodos moleculares | nível de água | Microbiologia do Solo

Resumo

A água é essencial para manter o metabolismo microbiano no ecossistema terrestre, mas eventos globais recentes têm causado irregularidades na sua distribuição. Períodos de escassez hídrica têm elevado as perdas em produtividade, sobretudo na cultura do milho, principalmente quando este déficit coincide com estádios críticos de seu desenvolvimento. Assim, um dos desafios científicos a ser enfrentado é a busca por estratégias biotecnológicas que minimizem o estresse hídrico no milho e com isso dar maior sustento à demanda alimentícia e energética. A estratégia que utilizaremos é a inoculação de Fungos Micorrízicos Arbusculares (FMA) e rizobactérias tolerantes à seca, isoladas de ambiente com elevada restrição de água (Bioma Caatinga), inoculando-os na cultura do milho. Os FMA e as rizobactérias serão isolados a partir das amostras de solo rizosférico de planta sda espécie Tripogon spicatus (Nees), oriundas da Caatinga, conhecidas como "plantas da ressurreição" devido a sua extraordinária capacidade de reidratação. Para a propagação de FMA, conduziremos culturas armadilhas submetidas a regimes de água no solo correspondentes a 80%, 50% e 30% da capacidade de campo, usando plantas de milho como isca. Por fim, montaremos um experimento em casa de vegetação utilizando, em consórcio ou não, os FMA e as rizobactérias previamente isolados. No final, avaliaremos atributos vegetativos e fisiológicos das plantas e do solo, tais como, matéria seca, teores de nutrientes, atividade enzimática no solo e na planta, conteúdo de glomalina no solo e a estrutura da comunidade de fungos micorrízicos e bactérias do solo. Buscaremos integrar todos os dados obtidos a partir de modelos multivariados com vistas à obtenção do feedback do conjunto solo-planta-micro-organismos. Esperamos preencher a lacuna de conhecimento que existe em relação ao efeito de inoculação de FMA, sozinho ou em conjunto com rizobactérias tolerantes à seca, na cultura do milho, para a mitigação do estresse hídrico no solo, que vem sendo causado pelas mudanças climáticas globais. (AU)

Publicações científicas

(9)

(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)

DURRER, ADEMIR; GUMIERE, THIAGO; ZAGATTO, MAURICIO RUMENOS GUIDETTI; FEILER, HENRIQUE PETRY; SILVA, ANTONIO MARCOS MIRANDA; LONGARESI, RODRIGO HENRIQUES; HOMMA, SERGIO K.; CARDOSO, ELKE J. B. N.. Organic farming practices change the soil bacteria community, improving soil quality and maize crop yields. PeerJ, v. 9, SEP 23 2021. (17/18994-3, 19/13436-8, 16/18944-3)

SILVA, ANTONIO MARCOS MIRANDA; FEILER, HENRIQUE PETRY; QI, XUE; DE ARAUJO, VICTOR LUCAS VIEIRA PRUDENCIO; LACERDA-JR, GILENO VIEIRA; FERNANDES-JR, PAULO IVAN; CARDOSO, ELKE JURANDY BRAN NOGUEIRA. Impact of Water Shortage on Soil and Plant Attributes in the Presence of Arbuscular Mycorrhizal Fungi from a Harsh Environment. MICROORGANISMS, v. 11, n. 5, p. 15-pg., 2023-04-28. (19/13436-8, 16/18944-3)

ARAUJO, VICTOR LUCAS VIEIRA PRUDENCIO; FRACETTO, GISELLE GOMES MONTEIRO; SILVA, ANTONIO MARCOS MIRANDA; PEREIRA, ARTHUR PRUDENCIO DE ARAUJO; FREITAS, CAIO CESAR GOMES; BARROS, FELIPE MARTINS DO REGO; SANTANA, MAIELE CINTRA; FEILER, HENRIQUE PETRY; MATTEOLI, FILIPE PEREIRA; FRACETTO, FELIPE JOSE CURY; et al. Potential of growth-promoting bacteria in maize (Zea mays L.) varies according to soil moisture. MICROBIOLOGICAL RESEARCH, v. 271, p. 11-pg., 2023-03-10. (16/18944-3, 19/27682-0, 18/20553-8, 19/13436-8)

SILVA, ANTONIO M. M.; JONES, DAVEY L.; CHADWICK, DAVE R.; QI, XUE; COTTA, SIMONE R.; ARAUJO, VICTOR L. V. P.; MATTEOLI, FILIPE P.; LACERDA-JUNIOR, GILENO, V; PEREIRA, ARTHUR P. A.; FERNANDES-JUNIOR, PAULO I.; et al. Can arbuscular mycorrhizal fungi and rhizobacteria facilitate 33P uptake in maize plants under water stress?. MICROBIOLOGICAL RESEARCH, v. 271, p. 12-pg., 2023-03-11. (20/12751-4, 16/18944-3, 17/24785-8, 19/13436-8, 19/27682-0)

ANTONIO MARCOS MIRANDA SILVA; MARIA LUCRÉCIA GEROSA RAMOS; ROBERVONE SEVERINA DE MELO PEREIRA DO NASCIMENTO; HENRIQUE PETRY FEILER; STEFANY BRAZ SILVA; ELKE JURANDY BRAN NOGUEIRA CARDOSO. Distribution of available nitrogen forms in soil under Quilombola management systems in Brazilian Cerrado phytophysiognomies. Scientia Agricola, v. 81, 2023-12-11. (19/13436-8, 16/18944-3)

ANTONIO M. M. SILVA; LUCAS S. PIMENTA; XUE QI; ELKE J. B. N. CARDOSO. Ganhos econômicos usando fonte orgânica de P e inoculação com bactérias solubilizadoras de P em cana-de-açúcar. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 27, n. 2, p. 101-107, 2022-10-24. (19/13436-8, 16/18944-3)

SILVA, ANTONIO MARCOS MIRANDA; FEILER, HENRIQUE PETRY; LACERDA-JUNIOR, GILENO VIEIRA; FERNANDES-JUNIOR, PAULO IVAN; AIDAR, SAULO DE TARSO; DE ARAUJO, VICTOR ARAUJO VIEIRA PRUDENCIO; MATTEOLI, FILIPE PEREIRA; PEREIRA, ARTHUR PRUDENCIO DE ARAUJO; DE MELO, ITAMAR SOARES; CARDOSO, ELKE JURANDY BRAN NOGUEIRA. Arbuscular mycorrhizal fungi associated with the rhizosphere of an endemic terrestrial bromeliad and a grass in the Brazilian neotropical dry forest. Brazilian Journal of Microbiology, v. N/A, p. 13-pg., 2023-07-06. (19/13436-8, 19/27682-0, 16/18944-3, 17/24785-8)

LOPES, BRUNA ANDREIA DE BACCO; SILVA, ANTONIO MARCOS MIRANDA; SANTANA, MAIELE CINTRA; FEILER, HENRIQUE PETRY; PEREIRA, ARTHUR PRUDENCIO DE ARAUJO; TEIXEIRA, MARCOS FERREIRA; DE ARAUJO, VICTOR LUCAS VIEIRA PRUDENCIO; DE AVILA, PATRICIA ANDRESSA; GONCALVES, JOSE LEONARDO DE MORAES; STAUNTON, SIOBHAN; et al. Arbuscular Mycorrhizal Fungi and Soil Quality Indicators in Eucalyptus genotypes With Different Drought Tolerance Levels. FRONTIERS IN FUNGAL BIOLOGY, v. 3, p. 13-pg., 2022-06-20. (16/18944-3, 18/12665-0, 18/20553-8, 17/16608-9, 18/20607-0, 19/13436-8)

RODRIGUES, YASMIN FLORENTINO; ANDREOTE, FERNANDO DINI; SILVA, ANTONIO MARCOS MIRANDA; DIAS, ARMANDO CAVALCANTE FRANCO; TAKETANI, RODRIGO GOUVEA; COTTA, SIMONE RAPOSO. Disentangling the role of soil bacterial diversity in phosphorus transformation in the maize rhizosphere. APPLIED SOIL ECOLOGY, v. 182, p. 11-pg., 2023-02-01. (18/24049-2, 19/13436-8)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

SILVA, Antonio Marcos Miranda. Fungos micorrízicos arbusculares e rizobactérias atenuando o estresse hídrico em plantas de milho. 2023. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC) Piracicaba.