Texto completo
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| Autor(es): |
Letícia Bianca Pereira
Número total de Autores: 1
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| Tipo de documento: | Tese de Doutorado |
| Imprenta: | Campinas, SP. |
| Instituição: | Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia |
| Data de defesa: | 2018-08-20 |
| Membros da banca: |
Laura Maria Mariscal Ottoboni;
Fabiana Fantinatti Garboggini;
Suzan Pantaroto de Vasconcellos;
Edmilson Ricardo Gonçalves;
Marcelo Falsarella Carazzolle
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| Orientador: | Laura Maria Mariscal Ottoboni |
| Resumo | |
A cana-de-açúcar tem grande importância econômica para o Brasil, principalmente para o Estado de São Paulo, onde se concentra a maior produção dessa cultura. No entanto, a emissão crescente de gás carbônico na atmosfera está ocasionando aumento na temperatura média e diminuição da quantidade de chuvas nas regiões produtoras de cana-de-açúcar. Na rizosfera, as bactérias do solo estão intimamente relacionadas com as plantas e podem promover o crescimento vegetal. Dessa forma, o estudo do efeito das mudanças ambientais na rizosfera de cana-de-açúcar poderá proporcionar novas informações a respeito da interação planta-microbiota e como os micro-organismos poderiam ajudar as plantas a sobreviverem em condições adversas. Assim sendo, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do estresse hídrico na microbiota associada a rizosfera de duas variedades (CTC9001 e RB855536) de cana-de-açúcar por sequenciamento do metatranscriptoma. Além disso, a microbiota cultivável da rizosfera da variedade CTC9001 foi isolada e avaliada quanto a capacidade de promover crescimento vegetal. O Capítulo 1 deste trabalho apresentou os resultados do metatranscriptoma da rizosfera associada a variedade de cana-de-açúcar resistente a seca (CTC9001). Os resultados indicaram que a microbiota associada a rizosfera da variedade resistente é dominada principalmente por Proteobacteria, Actinobacteria e Bacteroidetes e que o estresse hídrico provocou alterações nessas comunidades. Uma diminuição na expressão de genes relacionados ao crescimento e ao metabolismo energético ocorreu principalmente nas amostras submetidas a oito dias de estresse hídrico e foram relacionadas com os gêneros Sorangium e Rhodanobacter. Por outro lado, genes associados a funções celulares como mobilidade por flagelo, adesão celular e degradação de proteínas aumentaram sua expressão em oito dias de estresse hídrico e foram relacionadas ao gênero Aequorivita. Esse gênero também apresentou correlação positiva com os ácidos orgânicos exsudados pela planta. O mesmo experimento de estresse hídrico foi conduzido para a microbiota associada a rizosfera da variedade de cana-de-açúcar sensível a seca (RB855536). Assim sendo, o Capítulo 2 apresentou os resultados obtidos da comparação entre a microbiota da rizosfera associada às duas variedades de cana-de-açúcar (resistente x sensível). Esses resultados mostraram que a microbiota da variedade sensível de cana-de-açúcar apresentou respostas diferentes em comparação aos dados obtidos para a variedade resistente. Essa diferença na resposta da microbiota entre as duas variedades de cana-de-açúcar foi observada mesmo em tempos mais curtos de estresse hídrico (dois dias). A variedade sensível apresentou modificações na expressão de genes associados a proteínas de ligação ao DNA e ao ribossomo, ao longo de todo o período de estresse hídrico avaliado. Nessa variedade, o gênero Streptomyces e a família Polyangiaceae apresentaram os maiores valores de expressão gênica aos 12 dias de estresse hídrico, provavelmente devido a capacidade de formarem esporos ou responderem mais rápido as mudanças ambientais. Streptomyces também apresentou vários transcritos correlacionados de forma negativa com os ácidos orgânicos exsudados pela planta, os quais podem ter atuado como sinalizadores para mudanças na expressão de alguns de seus genes. Finalmente, os resultados do isolamento de bactérias da rizosfera de cana-de-açúcar CTC9001 foi apresentado no Capítulo 3. As análises revelaram uma grande abundância de bactérias do gênero Arthrobacter, Pseudomonas, Microbacterium e Bacillus. Muitos isolados apresentaram resultados positivos para a capacidade de crescimento vegetal e crescimento sob estresse hídrico (na presença de PEG), sugerindo que os isolados poderiam ser utilizados como componentes de biofertilizantes comerciais para a agricultura. Testes de crescimento vegetal em plantas de tomate revelaram que o isolado Pseudomonas sp. WS02-30 aumentou o comprimento das raízes das plantas, provavelmente devido à sua capacidade de produzir ácido indol acético (IAA) e 1-aminociclopropano-1-carboxilato (ACC) deaminase (AU) | |
| Processo FAPESP: | 14/05929-0 - Impacto da elevada concentração de CO2 e do estresse hídrico na microbiota associada à rizosfera de cana-de-açúcar |
| Beneficiário: | Letícia Bianca Pereira |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |