MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO E CULTURA – MEC UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ – UFPI PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO – PRPPG Coordenadoria Geral de Pesquisa – CGP Campus Universitário Ministro Petrônio Portela, Bloco 06 – Bairro Ininga Cep: 64049-550 – Teresina-PI – Brasil – Fone (86) 215-5564 – Fone/Fax (86) 215-5560 E-mail: [email protected] ISOLAMENTO DE BACTÉRIAS DO GÊNERO RHIZOBIUM PRODUTORAS DE ÁCIDO INDOL-3ACÉTICO EM FEIJÃO-CAUPI Amanda Martins Oliveira (Discente do ICV/UFPI1), Cácio Luiz Boechat (Orientador, Doutor, Docente do Deptº de Engenharia Agronomica, UFPI) Introdução O feijão-caupi, conhecido também como feijão-macáçar, feijão-de-corda ou feijão-miúdo, é uma planta pertencente à família Fabaceae, gênero Vigna, e espécie Vigna unguiculata (L.) Walp., é uma excelente fonte alimentar, contendo bons teores de proteínas, carboidratos, vitaminas e fibras dietéticas, representando um alimento básico na alimentação humana (Costa, 2013). São vários os fatores tecnológicos que auxiliam as técnicas tradicionais a estabelecer patamares produtivos mais elevados na produção, destacando-se a técnica complementar de utilização de inoculantes fixadores de nitrogênio, que também possuem a propriedade de produzir reguladores de crescimento vegetal (Tagliri, 2014). As PGPBs (Plant Growth Promoting Bacteria) podem promover crescimento indiretamente pela supressão de microrganismos deletérios que inibem o crescimento vegetal. O biocontrole de fitopatógenos envolve substâncias produzidas pelas bactérias que possuem efeito antibiótico e antifúngico. Além da produção de substâncias, a competição por nutrientes e por sítios de colonização, bem como a indução de resistência sistêmica são mecanismos utilizados pelas PGPBs (Ikeda, 2014). O objetivo do presente trabalho é verificar a ocorrência de rizóbios nativos que formam simbiose com faijão-caupi capazes de produzir ácido indol-3-acético (AIA) em laboratório. Metodologia Foram coletadas amostras de solo no cerrado e colocado em vasos, onde foram plantadas sementes de feijão-caupi, após a emergência esperou-se 60 dias, onde fez-se a coleta dos nódulos e após isolados esperou-se que crescessem em placas de petri. Após 15 dias foram colocados por 48 horas em caldo de levedura manitol. Para a quantificação dos compostos indólicos, as culturas bacterianas foram centrifugadas a 10.000 rpm por 6 minutos sob temperatura de 4oC. Os compostos indólicos (auxinas e ácido indol-3-acético) foram mensurados pelo método colorimétrico proposto por Gordon & Weber (1951). A intensidade de produção de compostos indólicos foi medida por colorimetria, após 30 minutos de incubação em ambiente escuro, utilizando- 1 Ou bolsista PIBIC/UFPI, ou CNPq- AF ou UFPI- AF ou discente do Programa ICV. se o espectrofotômetro Spectrumlab 22PC com o filtro de 530 nm. com três repetições por isolado. As concentrações de ácido indol-3-acético foram calculadas a partir de uma curva padrão com AIA sintético. Após o período que o reagente de Salkowski foi aplicado, os sobrenadantes ficaram no escuro e deixadas durante 30 minutos para reagir, a intensidade de coloração foi avaliada por espectrofotometria em comprimento de onda de 530 nm, obtendo assim os valores de absorbância. Os dados foram submetidos à análise de variância e quando significativos, submetidos ao teste de Tukey a 5% de probabilidade utilizando-se o software estatístico SISVAR (Ferreira, 2011). Resultados e Discussão Os isolados foram avaliados em relação a produção de ácido indol-3-acético em feijão caupi no cerrado piauiense, sendo que encontram-se com características positivas para a produção desse hormônio em meio de cultura com suplementação de tripotofano. O ácido indol-3-acético é estruturalmente relacionado ao aminoácido triptofano, indicando este aminoácido como provável precursor. Muitos estudos têm demonstrado que os vegetais convertem triptofano em AIA através de várias rotas (Taiz & Zeiger, 2004). A partir do experimento realizado em vasos, analise de variância a 5%, podemos observar que houve efeito significativo dos isolados na produção de acido indol-3-acético. Como podemos observar todos os isolados bacterianos possuem habilidade para produção de ácido indol-3-acético, sendo esta variando entre 3,06 e 124,79 µM ml -1. Os isolados 16C, 17C, 17C2 e 18B se destacaram dos demais, pois apresentaram as maiores produções do AIA, seguidos dos isolados 13A, 13B, 14B, 16B e 17B e os isolados que apresentaram as menores produções de AIA foram o 12A, 12B, 12C e 16A. A produção de concentrações de AIA não muito elevadas é preferível, pois este é um fitohormônio que em concentrações muito elevadas pode ter efeito negativo sobre o crescimento e até atuar como um herbicida como o 2,4,diclorofenilacético (2,4-D) uma conhecida auxina sintética (Taiz & Zeiger, 2004). Através dos resultados obtidos pode-se afirmar que os isolados podem possuir um potencial positivo sobre a promoção do crescimento vegetal fazendo-se necessário a realização de experimentos para determinar quais possuem maior eficiência sobre essa característica. Tabela 2. Produção de ácido indol-3-acético por isolados bacterianos oriundos de nódulos radiculares em feijão-caupi no cerrado piauiense. Tratamentos 12A 12 B 12 C 13 A 13 B 14 B AIA (µM ml-1) 8,58 c 10,13 c 12,72 c 77,38 b 10,13 b 41,75 b 16 A 16 B 16 C 17 B 17C 17C2 18B 3,06 c 67,20 b 95,31 a 63,75 b 124,79 a 94,62 a 28,93 a 32,62 C.V. Conclusão Os isolados bacterianos oriundos de nódulos de raízes de plantas de feijão-caupi cultivadas em solos do cerrado são produtores de ácido indol-3-acético (AIA); Os isolados bacterianos são potenciais candidatos a promoção do crescimento vegetal; É necessária a realização de testes para verificar quais possuem maior eficiência para tal função. Referências Bibliográficas COSTA, E. M.. Potencial de promoção do crescimento vegetal e diversidade genética de bactérias isoladas de nódulos de feijão-caupi em solos do Sudoeste piauiense. Lavras: UFLA, 2013. 149 p. IKEDA, A. C. Bioprospecção e identificação de bactérias isoladas de raízes de milho (zea mays l.) para promoção de crescimento vegetal e controle biológico. Curitiba, 2014. 92p. Dissertação (Mestrado) - UFPR. KLOEPPER, J. W.; SCHROTH, M. N. Plant growth promoting rhizobacteria and plant growth under gnobiotic conditions. Phytopathology, Saint Paul, v.71, n.6, p. 642-644, 1978. MARTINS, R. N. L. Bactérias simbióticas fixadoras de nitrogênio em solos sob cultivo de feijãocaupi no Pólo de produção Bom Jesus- PI. Bom Jesus, 2011. 67 p. Dissertação (Mestrado em solos e nutrição de plantas) - UFPI. TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia Vegetal. 3.ed. , Porto Alegre: Artmerd, 2004. 719p. TAGLIARI, I. P. Inoculação de Azospirillum brasilense associada à adubação nitrogenada na cultura do milho cultivado sobre palhada de aveia e nabo. Curitibanos, 2014. 33p. Trabalho de conclusão de curso (Eng. Agronômica), UFSC. LEITE, J.; SEIDO, S. L.; PASSOS, S. R.; XAVIER, G. R.; RUMJANEK, N. G.; MARTINS, L. M. V. Biodiversity of rhizobia associated with cowpea cultivars in soils of the lower half of the São Francisco River Valley. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 33, p. 1215-1226, 2009. Palavras-chave: AIA. Bactérias. Feijão-caupi.