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Inoculantes microbianos na promoção do crescimento vegetal

Os microrganismos podem interagir de diferentes formas com as plantas, colonizando os tecidos internos das plantas, a superfície dos órgãos aéreos e raízes e a região rizosférica. O efeito desta interação
pode ser benéfico para a planta hospedeira, auxiliando no seu desenvolvimento, ou tornar-se prejudicial quando o
microrganismo parasita a planta. Em ambos os casos, é importante conhecer os grupos microbianos envolvidos e compreender as interações de forma a desenvolver formas de estimular aqueles que auxiliam no desenvolvimento vegetal, bem como estabelecer formas de controle dos fitopatógenos.

O potencial de promoção de crescimento de plantas por bactérias tem sido comprovado por inúmeros estudos in vitro, um dos principais entraves ao mercado de inoculantes microbianos é a inconsistência entre os resultados obtidos in vitro aos observados em testes experimentais de campo. Isto porque a eficácia dos agentes de biocontrole e de PCP é dependente também da “competência rizosférica”, característica que aumenta as chances desta microbiota liberada no solo de colonizar a raiz na presença da microbiota autoctone do solo. Além disso, uma alta “competência endofítica” que resulta na colonização e persistência do microrganismo na endosfera também é necessária. A ausência de uma dessas características pode resultar na ineficiencia do inoculante. A saúde do solo é outro fator que afeta a eficiência da inoculação, devido a várias características, tais como tipo e estrutura do solo, umidade e pH, nível de nutrientes e de metais tóxicos, a diversidade microbiana e os distúrbios do solo causados pelas práticas de manejo. É sabido que os fatores que afetam as culturas e a diversidade microbiana no solo são afetadas também pela qualidade do solo. Outra função importante da microbiota do solo é a agregação de partículas do solo por hifas de fungos filamentosos e substancias poliméricas extracelulares (SPE) e consequente formação de biofilme. Assim, inoculantes que promovem essa agregação do solo são desejáveis.

Uma abordagem que pode contribuir para a obtenção de informações a respeito dos diferentes fatores que estimulam o crescimento de plantas como meio de facilitar a seleção dos inoculantes é o sequenciamento de genomas das bactérias selecionadas em estudos in vitro . A informação contida no genoma dessas estirpes pode contribuir na seleção de candidatas para um estudo mais aprofundado visando o desenvolvimento de biofertilizante para culturas de grande valor comercial, como  o milho. Além disso, os genes encontrados poderão ser estudados para funções específicas, utilizando métodos baseados na expressão gênica e clonagem para uma maior compreensão dos mecanismos que envolvem a produção dos fatores de crescimento benéficos para as plantas, bem como a otimização destes. Além disso, a genômica comparativa pode ser uma técnica poderosa para identificar genes e vias relacionadas a elementos funcionais responsáveis pela competência das bactérias para prosperar e estabelecer nichos ecológicos específicos mediante a adaptação de determinados estilos de vida. Neste caso, genes conhecidos podem ser identificados mediante comparação com banco de dados, mas novos genes também podem ser detectados utilizando-se a abordagem de montagem de genoma de novo.

Neste contexto, o nosso grupo usa de métodos dependentes e independentes de cultivo para conhecer as características microbianas promotoras do crescimento de plantas para produção de inoculantes para a agricultura e importantes para outros processos de interesse biotecnológico, biorremediação de ambientes contaminados e controle microbiano.

Os inoculantes microbianos constituem  alternativa viável para diminuir os custos de produção, por reduzir o uso de insumos agrícolas, e atender as exigências da sociedade pelo predomínio na agricultura de uso de práticas culturais sustentáveis.

Acessem os links para conhecerem mais sobre o tema.