Construção de consórcio bacteriano para milho: estudo da interação, promoção de crescimento e modulação da expressão gênica

• Processo: 21/11983-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia
• Pesquisador responsável: Maria Carolina Quecine Verdi
• Beneficiário: Heloísa Defant
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Milho Genética microbiana
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bpcp | consórcio bacteriano | milho | Promoção de Crescimento | Genética de microrganismos

Resumo

As bactérias promotoras de crescimento de plantas (BPCPs) atuam direta e indiretamente na promoção do crescimento de seu hospedeiro, por meio da facilitação da aquisição de nutrientes, produção de fitormônios, mitigação de estresses (a)bióticos e indução de resistência sistêmica. Com o crescente aumento da demanda de alternativas para o desenvolvimento de sistema mais sustentável, as BPCPs são uma solução biotecnológica para substituir total ou parcialmente a aplicação de insumos químicos. Nossa hipótese é que os efeitos de promoção de crescimento podem ser potencializados com o uso de BPCPs em consórcios, visto que diferentes espécies bacterianas podem agir sinergisticamente, ocorrendo entre elas uma complementação da capacidade de promover o crescimento vegetal por diferentes mecanismos. Assim, o presente projeto de pesquisa tem por objetivo construir um consórcio bacteriano para a promoção de crescimento de milho composto de linhagens de BPCPs com funções metabólicas e ecológicas compatíveis e complementares. Para elaborar o consórcio, serão isoladas linhagens bacterianas a partir de solo e rizosfera de milho e em seguida as BPCPs serão selecionadas a partir da identificação taxonômica e caracterização fisiológica in vitro (fixação biológica de nitrogênio, solubilização de fosfato, produção de sideróforos, produção de ácido indol-3-acético (AIA), síntese de ácido aminociclopropano carboxílico (ACC) desaminase, produção de exopolissacarídeos e formação de biofilme) de linhagens isoladas da comunidade associada ao solo e à rizosfera de milho. Para elucidar a interação sinergística entre as bactérias e o milho, as linhagens serão marcadas com fluorescência distintas. O consórcio bacteriano e as linhagens serão avaliados em ensaio de casa de vegetação através da coleta de imagens com plataformas de fenotipagem de alto rendimento e amostragem de tecido vegetal para análises de expressão gênica por RT-qPCR do milho mediante inoculação e microscopia de fluorescência. A integração de dados de fenotipagem de alto rendimento, expressão gênica e microscopia de fluorescência será fundamental para a elucidação da interação BPCPs-planta.

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)

FERRAREZI, JESSICA APARECIDA; DEFANT, HELOISA; DE SOUZA, LEANDRO FONSECA; AZEVEDO, JOAO LUCIO; HUNGRIA, MARIANGELA; QUECINE, MARIA CAROLINA. Meta-omics integration approach reveals the effect of soil native microbiome diversity in the performance of inoculant Azospirillum brasilense. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 14, p. 15-pg., 2023-06-29. (19/25720-2, 19/04697-2, 21/11983-1)

Publicações acadêmicas

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

DEFANT, Heloísa. Influência de consórcios bacterianos na promoção de crescimento de milho (Zea mays). 2023. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC) Piracicaba.