64ª Reunião Anual da SBPC

C. Ciências Biológicas - 10. Microbiologia - 2. Microbiologia Aplicada

BACTÉRIAS DE CANA-DE-AÇÚCAR PRODUTORAS DE ÁCIDO INDOL ACÉTICO POR DIFERENTES ROTAS BIOQUÍMICAS

Maria Jacyelle dos Santos Muniz 1 João Tiago Correia Oliveira 2 Andreza Raquel Barbosa de Farias 1 Maria Camila de Barros Silva 3 Júlia Kuklinsky-Sobral 4

1. Graduanda do curso de Engenharia Agronômica, UFRPE-UAG 2. Mestrando do curso de Pós-graduação em Ciência Animal e Pastagens, UFRPE-UAG 3. Mestranda do curso de Pós-graduação em Produção Agrícola, UFRPE-UAG 4. Profa. Dra./Orientadora da UFRPE-UAG

INTRODUÇÃO:

A cana-de-açúcar é uma das mais importantes culturas existentes no Brasil, e vem recebendo muita atenção e investimentos no setor de pesquisa e produção. Interagindo a tal vegetal têm-se diversos e distintos micro-organismos que ajudam a promover o desenvolvimento vegetal. Dentre alguns atributos a esses micro-organismos, ressalta-se a produção de ácido indol acético, um fitormônio das classes das auxinas, que pode ser sintetizado por várias vias bioquímicas, mas a que utiliza o aminoácido triptofano como precursor é a principal via realizada pelas bactérias. De maneira ampla, a relação de interação entre bactéria/planta consiste em obter uma produção econômica de alta qualidade, com prioridade a métodos ecologicamente mais seguros, minimizando aplicações de agroquímicos e os seus efeitos secundários negativos, para promover a proteção do ambiente e a saúde humana. Visando isto, o presente trabalho tem como objetivo selecionar bactérias associadas a plantas de cana-de-açúcar produtoras de AIA e quantificar sua produção.

METODOLOGIA:

Foram avaliadas 47 bactérias, endofíticas de raiz e do rizoplano, isoladas de três variedades comerciais de cana-de-açúcar, após a primeira rebrota. As bactérias pertencem à coleção de culturas microbianas do Laboratório de Genética e Biotecnologia Microbiana da Unidade Acadêmica de Garanhuns, da Universidade Federal Rural de Pernambuco. As bactérias foram inoculadas, a partir de colônias isoladas, em meios TSA (Trypticase Soy Agar) líquido acrescentado de L- triptofano (5mM), e posteriormente foram selecionou-se 10 dessas bactérias sendo inoculadas em meio líquido ausente do L- triptofano (5mM). As bactérias foram incubadas por 24h a 28°C, sob agitação de 150 rpm. Após este período, a cultura foi centrifugada (12000 g) e o sobrenadante tratado com o Reagente de Salkowski (2 % de FeCl3 0,5 M em 35% de ácido perclórico), na proporção de 1:1, por pelo menos 30 mim, e realizando-se a leitura em espectrofotômetro (530nm). As concentrações foram identificadas a partir de uma curva padrão (previamente estabelecida) com diferentes concentrações de ácido indol acético.

RESULTADOS:

A quantificação da produção de AIA, em meio com adição do L-triptofano, revelou que todas 47 bactérias avaliadas conseguiram produzir AIA usando o triptofano como precursor, onde os resultados mostraram uma variação na produção do AIA com adição de triptofano, tendo produção máxima de 159,09 µg/mL produzido pela linhagem UAGC1010. Pesquisas mostram que quantidades diferentes de compostos indólicos são produzidos por linhagens de Azospirillum associadas a plantas de cana-de-açúcar, como as bactérias avaliadas no presente trabalho, também associadas a plantas de cana. Da seleção das 10 bactérias para o teste de produção de AIA em meio ausente de triptofano, foi observado que todas foram capazes de sintetizar o composto indólico em via alternativa, onde se destacou estatisticamente a linhagem bacteriana UAGC994, com produção de 43,63µg/mL. Embora as bactérias produzam o AIA por diferentes vias de síntese, o triptofano é um precursor do AIA, e sua inclusão aos meios de cultura promove o aumento da síntese. Em ambos os testes avaliados, percebeu-se que a variação na coloração de AIA produzido pelas bactérias está relacionado com o seu crescimento, a atividade metabólica e da expressão gênica que codifica as enzimas envolvidas na síntese do ácido indol acético.

CONCLUSÃO:

Todas as linhagens bacterianas avaliadas provindas da cultura da cana-de-açúcar apresentaram distintas freqüências quanto a capacidade de produzir o ácido indol acético in vitro, tanto na adição quanto na ausência do triptofano como precursor, tendo maiores resultados estatísticos na via dependente de triptofano. Logo, tais bactérias apresentam potencial para serem melhor exploradas, para futura aplicação em campo, visando a promoção do crescimento vegetal, de forma rentável e com mínimos de impactos ambientais possíveis.

Palavras-chave: Bactérias endofíticas, auxina, promoção de crescimento vegetal.