Bioprospecção do microbioma da rizosfera do feijão tolerante à seca para mitigação do estresse hídrico em feijão (Phaseolus vulgaris L.)

• Processo: 24/00552-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia
• Pesquisador responsável: Lucas William Mendes
• Beneficiário: Lara de Almeida Losovoi
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/16043-7 - Microbioma da rizosfera de feijão tolerante à seca, AP.PFPMCG.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/13547-2 - Caracterização bioquímica e fisiológica de bactérias isoladas da rizosfera de feijoeiros tolerante a seca, BE.EP.MS
• Assunto(s): Biotecnologia Estresse hídrico Metagenômica Phaseolus vulgaris RNA ribossômico 16S
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biotecnologia | Estresse Hídrico | inoculante agrícola | metagenômica | Phaseolus vulgaris L | 16S rRNA | Ecologia molecular de microrganismos na interação solo-planta-animal

Resumo

Um dos maiores desafios enfrentados pela produção agrícola global reside no manejo do estresse hídrico. Isso se deve ao impacto negativo da seca nas principais regiões agrícolas do mundo, acarretando danos econômicos e sociais significativos. Tanto em ambientes naturais quanto agrícolas, as plantas interagem simultaneamente com uma gama de microrganismos, alguns benéficos e outros patogênicos, que exercem influência direta e indireta sobre sua fisiologia e desenvolvimento. A comunidade microbiana presente na rizosfera é composta por uma ampla variedade de microrganismos que desempenham papéis cruciais nesses aspectos. O estudo desses microrganismos contribui para compreender os efeitos cumulativos da interação entre plantas e microrganismos na capacidade de superar tensões abióticas, como a seca. Apesar disso, há escassez de informações sobre a rizosfera do feijão (Phaseolus vulgaris L.) nesse contexto. Considerando que as plantas, sob estresses (a)bióticos, selecionam uma comunidade microbiana específica em sua rizosfera que as auxilia a mitigar os efeitos desses estresses, este projeto busca a identificação de bactérias com potencial para promover a saúde e o crescimento das plantas sob estresse hídrico. Para isso, cultivares de feijão com diferentes capacidades de tolerância à seca foram submetidos a condições de estresse hídrico, e amostras de solo rizosférico foram coletadas. O objetivo é isolar e caracterizar grupos microbianos benéficos associados à tolerância à seca presentes no solo rizosférico de plantas de feijão tolerantes à seca. Para isso serão empregadas técnicas microbiológicas e moleculares, desde o isolamento até o sequenciamento genômico de estirpes bacterianas, visando investigar seus perfis funcionais e potencialidades biotecnológicas. Este projeto está associado ao Projeto JP FAPESP 2019/16043-7 "Microbioma da rizosfera de feijão tolerante à seca" e envolverá a colaboração de diferentes laboratórios do CENA-USP, abrangendo microbiologia, biologia molecular, fisiologia e nutrição de plantas. Espera-se, com esse projeto, identificar estirpes bacterianas que impactem positivamente o crescimento e desenvolvimento das plantas em condições de estresse hídrico, podendo ser aplicadas como inoculantes agrícolas para promover o crescimento e a tolerância à seca em diversos cultivares.