Interação entre o microbioma do solo e a atividade de nematoides na cultura da soja

Autor(es)

Felipe Martins do Rêgo Barros

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Piracicaba.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC)
• Data de defesa: 2023-03-13

Membros da banca

Fernando Dini Andreote; Giselle Gomes Monteiro Fracetto; Claudio Marcelo Gonçalves de Oliveira

• Orientador: Fernando Dini Andreote

Resumo

A comunidade de nematoides é um importante componente da biodiversidade do solo, a qual possui uma variedade de funções ecológicas, que vão da ciclagem de nutrientes ao parasitismo das plantas. Embora muito esforço já tenha sido feito para descrever as comunidades de nematoides parasitos de plantas associadas à cultura da soja, pouco se sabe sobre as interações entre os nematoides e o microbioma do solo. Neste estudo, dois experimentos em condições controladas e análises de 178 amostras de solo coletadas nas principais áreas de produção de soja do Brasil, cobrindo quatro diferentes biomas (Amazônia, Mata Atlântica, Cerrado e Pampa), foram utilizadas para investigar as relações entre as comunidades de bactérias do solo e as comunidades de nematoides (parasitos de plantas e de vida livre) na cultura da soja. As comunidades de bactérias e nematoides totais dos solos foram analisadas pelo sequenciamento dos genes 16S rRNA e 18S rRNA, respectivamente; enquanto as comunidades de nematoides parasitos de plantas foram analisadas por microscopia óptica. Além disso, a influência das propriedades físicas e químicas dos solos sobre a comunidade de nematoides parasitos de plantas e sobre a atividade microbiana do solo foi investigada por meio da análise de 216 amostras de solo coletadas a partir de campos de soja em sistema de plantio direto. Os resultados experimentais demonstraram o efeito supressivo da diversidade de bactérias contra o parasitismo de Meloidogyne javanica em plantas de soja e apontaram grupos de bactérias potencialmente antagônicas a esse nematoide, tais como Pseudomonas spp. e Microbacterium spp. Os resultados amostrais mostraram correlações negativas significativas entre a densidade populacional de Pratylenchus sp. e a abundância relativa de vários gêneros de bactérias que ocorrem naturalmente nos solos cultivados com soja, como Streptomyces e Paenibacillus, os quais são conhecidos antagonistas de nematoides parasitos de plantas. Os resultados da pesquisa também demonstraram que a comunidade de nematoides nos solos cultivados com soja no Brasil é predominantemente composta pelas ordens Rhabditida, Tylenchida, Dorylaimida, Triplonchida e Enoplida; enquanto a comunidade de nematoides parasitos de plantas é predominantemente composta pelos gêneros Meloidogyne, Pratylenchus, Heterodera, Rotylenchulus, Helicotylenchus, Scutellonema e Xiphinema. Ademais, foi observada correlação positiva entre a riqueza de nematoides totais (predominantemente composta por nematoides de vida livre) e a produtividade da soja, o que mostra a importância positiva da comunidade de nematoides de vida livre na manutenção e elevação da produtividade de grãos. Além disso, observou-se que o teor de argila e o pH são as principais propriedades físico-químicas que modulam a comunidade de nematoides parasitos de plantas em solos cultivados com soja em sistema de plantio direto, enquanto o teor de matéria orgânica e o pH são as principais propriedades que modulam a atividade microbiana nesses solos. Este estudo é o primeiro a fornecer informações sobre as interações entre a diversidade bacteriana do solo e a comunidade de nematoides na cultura da soja no Brasil, as quais podem ser úteis para a idealização de novas estratégias de manejo desses organismos e para o desenvolvimento de novos produtos biológicos à base de bactérias potencialmente antagonistas aos nematoides parasitos de plantas. (AU)

• Processo FAPESP: 19/09460-0 - Interação entre o microbioma do solo e a atividade de fitonematoides na cultura da soja
• Beneficiário: Felipe Martins do Rêgo Barros
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado