Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190

GERMINAÇÃO DE SEMENTES E DESENVOLVIMENTO INICIAL DE PLÂNTULAS DE
MILHO E TRIGO INOCULADAS COM ESTIRPES DE Azospirillum brasilense E
Herbaspirillum seropedicae
Janaína Dartora1*, Deniele Marini, Vandeir Francisco Guimarães, Daiana Raquel Pauletti, Gerson
Sander
RESUMO: Bactérias diazotróficas dos gêneros Azospirillum e Herbaspirillum promovem o
crescimento vegetal de gramíneas como milho e trigo, através do aumento da superfície de absorção
das raízes, produção de fito-hormônios e fixação biológica de nitrogênio. Objetivou-se neste trabalho,
avaliar a germinação de sementes e o desenvolvimento inicial de plântulas de trigo e milho inoculadas
com estirpes de A. brasilense e H. seropedicae, através dos testes de germinação e primeira contagem,
número de raízes e massa de matéria seca de parte aérea e de raiz. Foram conduzidos dois
experimentos, sendo o primeiro com sementes de milho e o segundo com sementes de trigo, em que
foram avaliadas três cultivares de trigo (CD150, CD104 e CD108) e três híbridos de milho (30F53,
30R50 e 30F35) inoculados com cinco estirpes de A. brasilense (ABV5, ABV6, HM53, SFO e IC26),
uma estirpe de H. seropedicae (SMR1) e com as combinações destas estirpes (SMR1+ABV5,
SMR1+ABV6, SMR1+HM53, SMR1+SFO, SMR1+IC26) e o tratamento controle, sem inoculação,
formando um delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3 x 12 para cada
experimento (cultura). A inoculação influencia a germinação de sementes e o desenvolvimento inicial
de plântulas de trigo e milho, sendo evidentes os benefícios da inoculação conjunta de estirpes de A.
brasilense e H. seropedicae.
Palavras-chave: bactérias diazotróficas, matéria seca de raiz, inoculação.
SEED GERMINATION AND SEEDLING EARLY GROWTH OF CORN AND WHEAT
INOCULATED WITH STRAINS OF Azospirillum brasilense AND Herbaspirillum seropedicae
ABSTRACT: Diazotrophic bacteria of the genera Azospirillum and Herbaspirillum promote
vegetation growth of grasses like corn and wheat by increasing the absorption surface of roots, plant
hormone production and nitrogen fixation. The objective of this work was to evaluate the seed
germination and seedling early growth of wheat and corn affected by inoculation with A. brasilense
and H. seropedicae, through germination and the first count, number of roots and dry weight of shoot
and root. Two experiments were carried out, the first with corn seeds and the second with wheat seeds
wich were evaluated in three wheat cultivars (CD150, CD104 and CD108) and three corn hybrids
(30F53, 30F35 and 30R50) both inoculated with five strains of Azospirillum brasilense (ABV5,
ABV6, HM53, IC26 and SFO), a strain of Herbaspirillum seropedicae (SMR1), combinations of these
strains (SMR1+ABV5, SMR1+ABV6, SMR1+HM53, SMR1+SFO, SMR1+IC26) and the control
treatment without inoculation, forming a completely randomized design in a factorial 3 x 12 for each
experiment (culture). Inoculation affects seed germination and early growth of seedlings of wheat and
corn, with obvious benefits of joint inoculation of strains of A. brasilense and H. seropedicae.
Keywords: diazotrophic bacteria, root dry matter, inoculation.
__________________________________________________________________________________________
____
1
Instituto Agronômico do Paraná. Rodovia BR 158, km 5.517 SR, Bom Retiro. CEP: 85501-970 - Pato Branco,
PR – Brasil. E-mail: [email protected]. Autor para correspondência.
Recebido em: 29/07/2011
Aceito em: 03/12/2013
Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190-201, dez. 2013.
191
INTRODUÇÃO
Diversos gêneros e espécies de
bactérias diazotróficas ou fixadoras de
nitrogênio têm sido encontrados em
associação com cereais e gramíneas de
interesse econômico, sendo aquelas
pertencentes aos gêneros Azospirillum e
Herbaspirillum as mais estudadas, atuando
principalmente
como
organismos
promotores do crescimento vegetal
(BASHAN & DE-BASHAN, 2005;
OLIVARES et al., 1996).
Em milho e trigo, autores relatam
efeito de promoção do crescimento através
da inoculação de A. brasilense e H.
seropediceae (DALLA SANTA et al.,
2004; ROESCH et al., 2005). Segundo
Peoples et al. (1995), tal efeito
estimulatório observado no crescimento de
plantas ocorre em função da capacidade,
por parte das bactérias, de colonizar as
raízes, e ainda tecidos internos do vegetal
como no caso do Herbaspirillum, sem
causar sintomas de doenças. Os efeitos
positivos desta interação entre plantas e
bactérias estão relacionados com o
aumento da superfície de absorção das
raízes, aumento na formação de pelos
radiculares, assim como de raízes
secundárias, produção de fitohormônios
(auxinas, giberelinas e citocininas),
solubilização de fosfatos, além da fixação
biológica de nitrogênio (RADWAN et al.,
2004; GRAY & SMITH, 2005).
Durante o desenvolvimento de
uma planta, as fases iniciais são
consideradas cruciais, uma vez que, entre a
germinação
da
semente
e
o
estabelecimento da plântula, ocorrem as
maiores taxas de mortalidade. Dessa
forma, plântulas vigorosas podem competir
mais eficientemente, principalmente em
condições de estresse por luz, nutrientes e
água, influenciando no estabelecimento da
população e na produção de grãos
(FAROOQ et al., 2006).
A taxa de germinação e o vigor
das plântulas dependem tanto de fatores
genéticos inerentes à semente, quanto de
práticas culturais que podem alterá-las
(SCHLINDWEIN et al., 2008). Dentre as
práticas culturais, a inoculação com
microrganismos benéficos tem se mostrado
uma alternativa viável, devido ao baixo
custo e conservação ambiental, fatores
essenciais para o estabelecimento de
sistemas agrícolas sustentáveis. Os
benefícios
da
inoculação
com
microrganismos em sementes podem ser
indiretos, por meio da supressão de
patógenos (SOTTERO et al., 2006), por
exemplo, ou diretos, por meio do aumento
da absorção de nutrientes ou de alterações
no balanço hormonal da planta (AHMAD
et al., 2005). No entanto, a seleção de
estirpes é, também, um fator chave para o
sucesso da inoculação com bactérias
promotoras do crescimento em gramíneas,
pois ainda que não tenha sido claramente
evidenciada especificidade entre as plantas
e as bactérias, havendo relatos indicando
alguma afinidade entre estirpes de
determinadas espécies com alguns híbridos
ou mesmo cultivares de plantas (PENOT et
al., 1992).
Embora a inoculação com bactérias
diazotróficas em cereais ainda não seja
prática agrícola consolidada no Brasil,
vários estudos têm sido realizados com o
objetivo de avaliar os benefícios destes
microrganismos na germinação e vigor de
sementes de diversas espécies. El-Khawas
e Adachi (1999), utilizando concentrações
crescentes do sobrenadante de células de A.
brasilense e Klebsiella pneumoniae em
raízes de arroz, observaram estímulo nos
parâmetros comprimento e área radicular,
massa de matéria fresca e seca. Araújo et
al. (2010) observaram aumento na
velocidade de germinação de sementes de
arroz quando inoculadas com bactérias do
gênero Azospirillum, Herbaspirillum,
Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190-201, dez. 2013.
Germinação de sementes...
Burkholderia
e
Sphingomonas.
Karthikeyan et al. (2007) também
verificaram que a inoculação da semente
de Catharanthus roseus (L.), planta
conhecida como vinca-de-madagascar que
tem importância medicinal,
com
Azospirillum e Azotobacter, isoladas da
rizosfera e da raiz dessa planta, aumentou a
porcentagem de germinação, assim como o
vigor e o acúmulo de massa seca das
plântulas
crescidas
em
condições
gnotobióticas.
Considerando a capacidade que as
bactérias dos gêneros Azospirillum e
Herbaspirillum possuem de promover a
germinação
de
sementes
e
o
desenvolvimento inicial de plântulas
através de mecanismos fisiológicos e
bioquímicos, o presente trabalho teve
como objetivo avaliar a germinação de
sementes e o desenvolvimento inicial de
plântulas de trigo e milho inoculadas com
diferentes estirpes de A. brasilense e H.
seropedicae.
MATERIAL E MÉTODOS
Foram
conduzidos
dois
experimentos
no
Laboratório
de
Microbiologia
e
Bioquímica
da
Universidade Estadual do Oeste do Paraná,
campus de Marechal Cândido Rondon, PR,
um com sementes de trigo (Triticum
aestivum L.) e, outro com sementes de
milho (Zea mays), no ano de 2010.
O
delineamento
experimental
empregado em ambos os experimentos foi
inteiramente casualizado em esquema
fatorial 3 x 12, com quatro repetições. O
primeiro fator se refere às cultivares no
experimento com trigo: CD150, CD104 e
CD108, e aos híbridos no experimento com
milho: 30F53, 30R50 e 30F35; e o segundo
fator está relacionado às estirpes das
bactérias inoculadas nas sementes: sem
inoculação; ABV5, ABV6, HM53, SFO e
IC26 (estirpes de Azospirillum brasilense);
SMR1
(estirpe
de
Herbaspirillum
seropedicae); e mistura das estirpes:
SMR1+ABV5,
SMR1+ABV6,
192
SMR1+HM53, SMR1+SFO, SMR1+IC26,
totalizando doze tratamentos.
As sementes foram inoculadas a
partir de uma solução de bactérias pura
fornecida pela Universidade Federal do
Paraná na concentração de 1x109, de
acordo com dados fornecidos por esta
instituição. As sementes de trigo e de
milho foram obtidas diretamente da
unidade de produção antes que fossem
submetidas ao tratamento de sementes,
sendo separadas em béqueres, conforme os
tratamentos. A inoculação foi realizada em
câmara de fluxo, seguindo-se a proporção
de 1 mL do inoculante para cada 1000
sementes, sendo o inoculante distribuído
sobre as sementes com auxílio de uma
pipeta automática, posteriormente as
sementes foram agitadas, no interior do
béquer, visando uniformizar o contato
entre o inoculante e as sementes. Para
tratamento controle as sementes não foram
submetidas a nenhum tratamento prétestes.
Após estabelecido o tratamento das
sementes com os diferentes inoculantes,
foram realizadas as seguintes avaliações:
teste de germinação, teste de primeira
contagem (porcentagem de plântulas
normais) e parâmetros biométricos
(número de raízes, massa de matéria seca
de parte aérea e de raiz). O ensaio de
germinação foi conduzido conforme a
Regra de Análise de Sementes (BRASIL,
2009), sendo utilizadas 50 sementes por
repetição, distribuídas sob três folhas de
papel
“Germitest”
previamente
autoclavados e umedecidos, a quantidade
de água para embebição foi de 2,5 vezes o
peso seco do substrato. As amostras foram
mantidas em câmaras de germinação com
temperaturas de 25ºC (milho) e 20ºC
(trigo) constantes e ausência de luz. As
contagens de plântulas normais foram
realizadas no 4º e no 8º dia após a
semeadura.
O teste de primeira contagem foi
realizado conjuntamente com o teste de
germinação, para tanto se considerou a
porcentagem de plântulas normais obtidas
Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190-201, dez. 2013.
193
no 4º dia após a instalação do teste, para
ambos os experimentos. Após o término do
ensaio de germinação, ao 8° dias após
instalação do teste, tanto para o trigo
quanto para o milho, 10 plântulas normais
foram selecionadas ao acaso para avaliação
do número de raízes e massa de matéria
seca de parte aérea e de raiz, para a qual as
plântulas foram seccionadas em raiz e
parte aérea e, em seguida, as amostras
foram colocadas em estufa a 65°C até
atingir peso constante.
Os dados em porcentagem foram
transformados em raiz quadrada do valor +
0.5 e submetidos à análise de variância e as
médias comparadas pelo teste de Tukey a
5% de probabilidade pelo programa
estatístico SISVAR (FERREIRA, 2008).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na Tabela 1, encontram-se os
resultados obtidos no ensaio de germinação
para o trigo, em que houve interação
significativa entre as cultivares e as
estirpes para as variáveis germinação, teste
de primeira contagem de germinação e
número de radículas.
Com relação à porcentagem de
germinação, analisando individualmente
cada cultivar, verifica-se diferença
estatística entre as estirpes apenas para as
cultivares CD 150 e CD108. Para a cultivar
CD 150, as estirpes que proporcionaram
maior porcentagem de germinação foram
ABV5,
ABV6,
SMR1+SFO
e
SMR1+IC26, enquanto que, para a cultivar
CD 108, apenas SMR1+ABV6 mostrou-se
inferior
aos
demais
tratamentos.
Ramamoorthy et al. (2000) também
observaram aumento da taxa de
germinação de sementes de dois lotes de
arroz com diferentes níveis de vigor
inoculadas com A. lipoferum e A.
brasilense, aos 14 dias da instalação,
embora isso não tenha se refletido na
produção de grãos. Considerando-se
apenas as estirpes e combinações
estudadas, observa-se que a cultivar CD
104 apresentou maior porcentagem de
germinação quando comparada às demais
cultivares para a maioria dos tratamentos.
A
maior
porcentagem
de
germinação observada para os tratamentos
com inoculação de estirpes, isoladas ou
combinadas, confirma o efeito de
promoção da germinação exercido pelas
bactérias diazotróficas, sendo tal efeito
frequentemente associado à produção de
fitohormônios
por
parte
desses
microrganismos. Segundo Barazani e
Friedman (1999) diversos estudos têm
indicado que a maioria das bactérias
isoladas da rizosfera de plantas são
produtoras de fitohormônios. Para estirpes
de Azospirillum, o principal hormônio
produzido é uma auxina, o ácido 3indolacético (AIA), além de outros
compostos indólicos (CROZIER et al.,
1988). Foi também verificada em
Azospirillum a produção de citoquininas
(CACCIARI et al., 1989) e giberelinas
(BOTTINI et al., 1989). Quanto ao gênero
Herbaspirillum, de acordo com Bastián et
al. (1998), foram observadas a presença de
AIA e de giberelinas A1 e A3 em culturas
de H. seropedicae. Segundo Raven et al.
(2001), a produção e atuação desses
fitohormônios
são
essenciais
na
coordenação de diferentes aspectos da
fisiologia de plantas, como germinação de
sementes e formação de raízes.
Para o teste de primeira contagem,
considerando-se as cultivares, todas
apresentaram influência dos diferentes
tratamentos a que foram submetidas.
Considerando-se
as
três
cultivares
avaliadas, observou-se para a estirpe
HM53 como os melhores resultados, e para
os tratamentos testemunha e SMR1+IC26
resultados inferiores. Quanto às estirpes é
possível verificar maior porcentagem de
plântulas normais em primeira contagem
para a cultivar CD 108 e menor
porcentagem para a cultivar CD 104. O
teste da primeira traz uma ideia a respeito
do
vigor
das
sementes,
porém,
isoladamente não permite constatações
seguras a respeito do vigor das sementes.
Araújo et al. (2010) apesar de relatarem
Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190-201, dez. 2013.
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Germinação de sementes...
aumento da germinação de sementes de arroz
inoculadas com H. seropedicae, não
constataram efeito da inoculação com bactérias
diazotróficas no vigor das sementes.
Quanto ao número de raízes,
considerando apenas as cultivares, houve efeito
das estirpes para as cultivares CD 104 e CD
150, sendo os melhores resultados observados
para as estirpes SFO, IC26, SMR1,
SMR1+ABV5 e SMR1+IC26. Com relação às
estirpes, é possível inferir que, de uma forma
geral, a cultivar CD 104 apresentou resposta
superior para esta variável enquanto CD 108
apresentou resposta inferior. O efeito da
inoculação das sementes verificado pelo
incremento do número de radículas também
pode estar associado à promoção do
desenvolvimento
inicial
das
plântulas
promovido por bactérias diazotróficas,
conforme relatado em diversos estudos.
Radwan et al. (2004) verificaram que a
inoculação de bactérias diazotróficas estimulou
o desenvolvimento das raízes de plântulas, pois
tal prática resultou na formação de raízes com
maior número de pelos radiculares em
plântulas de trigo. Para eles, o alongamento
radicular, em todos os casos, estava
diretamente relacionado à produção de AIA,
sendo possível utilizar este parâmetro como
um bioensaio para quantificar a produção desta
auxina. Outros autores também verificaram
que a inoculação de Azospirillum como a
aplicação de hormônios induzem a proliferação
de raízes laterais e pelos radiculares, sendo
comprovado que células de raízes são mais
sensíveis à adição de auxina que células de
parte aérea (GLICK, 1995)
.
Tabela 1. Porcentagem de germinação, porcentagem de plântulas normais no teste de primeira
contagem de germinação e número de radículas de lotes de sementes de cultivares de trigo inoculadas
com estirpes das bactérias A. brasilense e H. seropedicae
Germinação
Teste de 1º Contagem
Nº de radículas1
CD 150 CD 104 CD 108
CD 150 CD 104 CD 108
CD 150 CD 104 CD 108
Estirpes
Testemunha
78 Bb
94 Aa
93 Aa
30 Bb
48 Ba
48 Ba
5 Aa
4 Ba
5 Aa
ABV5
86 Aa
90 Aa
82 Ab
48 Ab
62 Aa
42 Bb
5 Aa
4 Ba
4 Aa
ABV6
76 Ab
82 Aa
81 Ab
50 Aa
49 Ba
56 Aa
4 Bb
5 Aa
4 Ab
HM53
75 Bb
90 Aa
89 Aa
42 Ab
66 Aa
56 Aa
4 Bab
5 Ba
4 Ab
SFO
83 Ba
93 Aa
92 Aa
50 Ab
49 Bb
62 Aa
5 Aab
5 Aa
4 Ab
IC26
74 Bb
88 Aa
88 Aa
36 Bb
38 Cb
70 Aa
5 Aab
5 Aa
4 Ab
SMR1
81 Ba
91 Aa
91 Aa
37 Bb
30 Db
61 Aa
5 Aa
5 Aa
4 Ab
SMR1+ABV5
80 Ba
91 Aa
91 Aa
44 Aa
48 Ba
47 Ba
5 Aa
5 Aa
4 Aa
SMR1+ABV6
85 Ba
94 Aa
78 Bb
52 Aa
30 Db
57 Aa
4 Bb
5 Aa
4 Ab
SMR1+HM53
77 Bb
88 Aa
92 Aa
30 Bb
32 Db
66 Aa
5 Aa
4 Ba
4 Aa
SMR1+SFO
85 Aa
92 Aa
88 Aa
54 Aa
41 Cb
61 Aa
4 Bb
5 Aa
4 Aab
SMR1+IC26
86 Aa
88 Aa
88 Aa
26 Bb
40 Ca
48 Ba
5 Aa
5 Aa
4 Aa
Valor de F
Cultivar (C)
53,69**
53,08**
25,89**
Estirpe (E)
3,99**
6,33**
1,75
CxE
3,22**
7,8**
2,58**
2
C.V. (%)
1,72
3,82
7,34
Médias seguidas da mesma letra maiúscula, em cada coluna, e minúscula em cada linha, não diferem entre si,
pelo teste Scott-Knott, a 5% de probabilidade. 1Médias originais obtidas de 10 plântulas normais. 2 Coeficiente
de variação transformado: raiz (x + 0.5).
Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190-201, dez. 2013.
195
Na tabela 2, estão apresentados os
resultados obtidos no ensaio de geminação
para o milho, em que se observa interação
significativa entre os fatores estirpes e
híbrido para as variáveis porcentagem de
germinação, teste de primeira contagem de
germinação e número de radículas.
Com relação à germinação das
sementes de milho nota-se que, em geral,
os híbridos 30F53 e 30R50 apresentaram
as maiores porcentagens de germinação,
não apresentando diferença estatística entre
os tratamentos a que foram submetidos.
Para o híbrido 30F35 observou-se melhor
resposta à germinação quando as sementes
foram inoculadas com as estirpes HM53,
IC26, SMR1 e SMR1+ABV5. Conceição
et al. (2008), ao contrário dos resultados
obtidos neste estudo, não constataram
efeito da inoculação com H. seropediceae
na germinação de sementes de milho
recobertas, contudo, observaram aumento
no desenvolvimento da parte aérea sem
promover aumento da massa de matéria
seca.
Para o teste de primeira contagem
de germinação observou-se diferença entre
as estirpes para os híbridos 30F53 e 30F35.
Para o três híbridos avaliados, as maiores
porcentagens de plântulas normais obtidas
no teste de primeira contagem foram
constatadas para ABV6, SMR1+ABV5 e
SMR1+ABV6. Com relação às estirpes,
nota-se que para a maior parte dos
tratamentos o híbrido 30R50 apresentou
resposta superior ao híbrido 30F35.
Tabela 2. Porcentagem de germinação, porcentagem de plântulas normais no teste de
primeira contagem de germinação e número de radículas de lotes de sementes de milho
híbrido inoculadas com estirpes das bactérias A. brasilense e H. seropedicae
Estirpes
Testemunha
ABV5
ABV6
HM53
SFO
IC26
SMR1
SMR1+ABV5
SMR1+ABV6
SMR1+HM53
SMR1+SFO
SMR1+IC26
Cultivar (C)
Estirpe (E)
CxE
C.V. (%)2
Germinação
30F53 30R50 30F35
98 Aa 100 Aa 90 Bb
98 Aa 100 Aa 90 Bb
98 Aa 98 Aa 90 Bb
96 Ab 100 Aa 94 Ab
98 Aa 100 Aa 89 Bb
98 Aa 100 Aa 95 Aa
98 Aa 100 Aa 98 Aa
100 Aa 98 Aa 98 Aa
96 Aa 99 Aa 89 Bb
96 Aa 100 Aa 88 Bb
98 Aa 99 Aa 89 Bb
100 Aa 100 Aa 90 Bb
55,23**
4,04**
3,24**
2,57
1º Contagem
30F53 30R50 30F35
88 Bb 98 Aa 88 Bb
96 Aa 94 Aa 86 Bb
94 Aa 92 Aa 90 Aa
94 Aa 98 Aa 86 Bb
89 Ba 94 Aa 88 Ba
90 Bb 100 Aa 83 Bb
94 Aa 99 Aa 96 Aa
93 Aa 97 Aa 94 Aa
94 Aa 94 Aa 86 Bb
84 Bb 96 Aa 78 Bc
93 Aa 96 Aa 86 Bb
94 Aa 92 Aa 87 Ba
Valor de F
4,03**
49,37**
2,19**
5,16
Nº de radículas1
30F53 30R50 30F35
53 Aa 54 Ba 45 Ab
52 Aa 53 Ba 48 Ab
52 Aa 49 Bb 46 Ab
51 Aa 53 Ba 48 Ab
53 Aa 52 Ba 44 Ab
53 Aa 54 Ba 46 Ab
56 Aa 50 Bb 48 Ab
51 Aa 51 Ba 48 Aa
53 Aa 50 Ba 48 Aa
56 Aa 54 Ba 42 Ab
52 Aa 53 Ba 47 Ab
52 Ab 60 Aa 48 Ac
25,89**
1,75
2,58**
5,67
Médias seguidas da mesma letra maiúscula, em cada coluna, e minúscula em cada linha, não diferem entre si,
pelo teste Scott-Knott, a 5% de probabilidade. 1 Médias originais obtidas de 10 plântulas normais. 2 Coeficiente
de variação transformado: raiz (x + 0.5).
Para o número de raízes observa-se
que para os híbridos 30F53 e 30F35 não
houve diferença significativa entre os
tratamentos avaliados, já para o híbrido
30R50 o melhor resultado foi encontrado
com
a
inoculação
das
estirpes
Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190-201, dez. 2013.
197
SMR1+IC26. O híbrido 30F35 apresentou
número de raízes inferior para a maioria
dos tratamentos.
Apesar da desuniformidade de
respostas em função dos tratamentos
avaliados, é possível observar que há
influência da inoculação com determinadas
estirpes
sobre
a
germinação
e
desenvolvimento inicial das plântulas,
resultando em alguns casos em resposta
superior ao tratamento sem inoculação. De
uma forma geral, para as sementes de trigo,
a inoculação com SMR1+IC26 apresentou
benefícios, enquanto para as sementes de
milho, a inoculação com SMR1+ABV5
proporcionou respostas satisfatórias.
Houve interação significativa entre
estirpes e cultivares para a massa de
matéria seca de raiz das plântulas de trigo
(Tabela 3). A cultivar CD 150 apresentou
maior acúmulo de massa seca de raiz
quando inoculada com as estirpes ABV5,
SMR1+HM53 e SMR1+IC26, superando a
testemunha. A cultivar CD 104 obteve
melhor resposta com a inoculação das
estirpes SFO, SMR1, SMR1+ABV5 e
SMR1+SFO. Já para a cultivar CD 108 a
testemunha sem inoculação superou os
demais tratamento com maior acúmulo de
massa seca de raiz. Quanto às estirpes, a
cultivar CD 108 foi superior para o
tratamento testemunha, enquanto CD 150
foi superior para ABV5 e SMR1+HM53.
O incremento em biomassa
observado para os materiais submetidos à
inoculação confirmam o efeito de
promoção
do
crescimento
vegetal
produzido pelas bactérias diazotróficas.
Durante
o
estágio
inicial
de
desenvolvimento,
a
inoculação
de
sementes com A. brasilense pode
promover incrementos na biomassa de
plântulas, o que está relacionado ao
desenvolvimento diferencial do embrião
induzido pelos reguladores de crescimento
produzidos pela bactéria, que penetram no
tegumento da semente junto com a água
durante o processo de embebição,
acelerando o crescimento da radícula e
potencializando sua capacidade de
absorção (CASSÁN et al., 2009). Além das
mudanças induzidas pela bactéria na
relação parte aérea/raiz e da capacidade
comprovada
experimentalmente
em
aumentar a absorção de água e nutrientes
pela planta, pode ocorrer uma contribuição
por parte da bactéria, através de um
mecanismo ainda desconhecido, na
partição de compostos de carbono dentro
da planta (BASHAN & DUBROVSKY,
1996).
Silva et al. (2004) observaram
aumento na superfície das raízes de trigo e
cevada inoculadas com A. brasilense,
sendo tal incremento explicado pelas raízes
secundárias
das
plantas
que
se
apresentaram em menor número mas com
maior superfície de contato. Esta melhor
distribuição espacial das raízes resulta,
consequentemente,
em
melhor
aproveitamento de nutrientes e água, pois a
absorção é maior, permitindo assim à
cultura alcançar melhor potencial de
produção (ROSOLEM et al., 1999).
Estudos apontam a capacidade de produção
de AIA por bactérias dos gêneros
Azospirillum e Herbaspirillum (MOREIRA
et al., 2010; PEDRINHO et al., 2010)
considerada responsável pelo aparecimento
de respostas típicas da produção bacteriana
de AIA como incremento do volume e
peso radicular observados em plantas
inoculadas, (DOBBELAERE et al., 1999;
KUSS et al., 2007).
Ainda na tabela 3 observa-se que a
massa de matéria seca da parte aérea não
apresentou diferença estatística para os
fatores avaliados, tanto isolados quanto em
conjunto. Resultados contrários foram
obtidos por Roesch et al. (2005), que
observaram que a reinoculação de bactérias
diazotróficas estimulou o acúmulo de
matéria seca da parte aérea de plântulas de
trigo, mas não influenciou no acúmulo de
matéria seca das raízes. Para Radwan et al.
(2004), tanto a inoculação com A.
brasilense quanto com H. seropedicae
estimularam o acúmulo na massa de raiz e
da parte aérea de plântulas de trigo.
Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190-201, dez. 2013.
197
Tabela 3. Massa de matéria seca de raiz e parte aérea de plântulas de trigo inoculadas com
estirpes da bactéria A. brasilense e H. seropedicae
Estirpes
Testemunha
ABV5
ABV6
HM53
SFO
IC26
SMR1
SMR1+ABV5
SMR1+ABV6
SMR1+HM53
SMR1+SFO
SMR1+IC26
Cultivar (C)
Estirpe (E)
CxE
C.V. (%)
CD 150
5,1 Bb
5,9 Aa
4,9 Ba
4,9 Ba
5,5 Ba
4,6 Bab
5,5 Ba
5,0 Bab
5,0 Ba
6,3 Aa
5,6 Ba
6,9 Aa
Raiz
CD 104
5,0 Bb
4,1 Bb
5,0 Ba
4,0 Ba
6,2 Aa
5,3 Ba
5,9 Aa
5,8 Aa
5,1 Ba
4,5 Bb
6,2 Aa
5,0 Bb
Matéria seca (mg plântula-1)
Parte aérea
CD 108
CD 150
CD 104
6,6 Aa
5,9
5,9
4,5 Cb
5,7
5,0
5,1 Ba
5,3
6,0
4,1 Ca
5,7
5,0
5,5 Ba
5,9
6,2
3,5 Cb
4,8
6,2
4,9 Ca
5,3
6,0
4,2 Cb
6,0
6,1
4,2 Ca
4,7
6,3
4,2 Cb
5,8
5,6
4,1 Cb
5,9
6,0
5,7 Bab
5,4
6,1
10,98**
4,89**
3,71**
14,79
CD 108
5,9
6,6
7,1
7,0
5,6
5,5
5,9
5,7
6,5
5,4
5,8
5,7
1,69**
0,86
1,09**
35,88
Médias seguidas da mesma letra maiúscula, em cada coluna, e minúscula em cada linha, não diferem
entre si, pelo teste Scott-Knott, a 5% de probabilidade.
Com relação à massa de matéria
seca de raiz e de parte aérea de milho
observa-se interação significativa entre os
fatores estirpes e híbridos (Tabela 4). Para
massa de matéria seca de raiz os híbridos
30F53 e 30R50 superaram o híbrido
30F35, que apresentou, isoladamente,
diferença significativa entre as estirpes
inoculadas, destacando-se as estirpes
ABV5,
ABV6,
HM53,
SMR1,
SMR1+ABV5
e
SMR1+SFO
que
superaram inclusive a testemunha.
Para a massa seca de parte aérea o
híbrido 30F35 superou os demais híbridos
para todos os tratamentos. Não houve
diferença estatística entre as estirpes
inoculadas no híbrido 30R50, enquanto
para o híbrido 30F53 se destacaram ABV6,
SFO, SMR1+SFO e SMR1+IC26. Já para
30F35 as estirpes ABV5, HM53, SFO,
SMR1+ABV5 e SMR1+ABV6 resultaram
em maior acúmulo de massa de parte
aérea. Conceição et al. (2008) relatam que
a inoculação da bactéria H. seropediceae
estimulou o desenvolvimento da parte
aérea das plantas, sem promover aumento
da massa de matéria seca da parte aérea,
provavelmente devido à ação das bactérias
sobre o alongamento celular, pela
turgescência vacuolar. Já Marques Júnior
(2006) observou incremento de 79% no
desenvolvimento de plântulas de milho
germinadas em papel germitest e expostas,
durante cinco dias a solução com bactérias
diazotróficas.
Para as avaliações de biomassa de
plântulas (massa seca de raiz e parte
aérea), observando-se os resultados obtidos
neste estudo, é notável a tendência de
obtenção de resultados superiores, tanto
Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190-201, dez. 2013.
Germinação de sementes...
para o trigo quanto para o milho, com a
inoculação combinada da estirpe SMR1 de
H. seropedicae com as demais estirpes de
A. brasilense. Esta evidência remete à
possibilidade
de
uma
espécie
complementar a outra na promoção do
198
desenvolvimento inicial das plântulas,
havendo benefícios da inoculação conjunta
de estirpes. A continuidade dos estudos a
respeito da seleção de estirpes incluindo
testes
relativos
à
produção
de
fitohormônios deve ser considerada.
Tabela 4. Massa de matéria seca de raiz e parte aérea de plântulas de milho inoculadas com
estirpes da bactéria A. brasilense e H. seropedicae
Matéria seca (mg plântula-1)
Estirpes
Testemunha
ABV5
ABV6
HM53
SFO
IC26
SMR1
SMR1+ABV5
SMR1+ABV6
SMR1+HM53
SMR1+SFO
SMR1+IC26
Cultivar (C)
Estirpe (E)
CxE
C.V. (%)
30F53
32,7 Aa
33,4 Aa
36,1 Aa
34,5 Aa
32,9 Aa
34,2 Aa
31,1 Aa
34,0 Aa
32,8 Aa
37,1 Aa
33,7 Aa
35,6 Aa
Raiz
30R50
33,2 Aa
36,8 Aa
28,9 Ab
33,8 Aa
34,6 Aa
30,9 Aa
33,0 Aa
31,2 Aa
28,8 Aa
33,8 Aa
31,8 Aa
30,0 Ab
13,67**
2,97**
3,24**
11,45
30F35
13,7 Bb
16,3 Ab
15,4 Ac
15,1 Ab
11,1 Bb
11,6 Bb
15,2 Ab
16,1 Ab
12,9 Bb
12,6 Bb
19,1 Ab
13,7 Bc
30F53
15,9 Bc
15,8 Bc
17,0 Ab
15,8 Bb
17,6 Ab
14,9 Bc
15,7 Bb
14,4 Bc
13,4 Bc
12,8 Bc
20,1 Ab
17,0 Ab
Parte aérea
30R50
21,8 Ab
19,3 Ab
17,6 Ab
18,0 Ab
20,5 Ab
20,7 Ab
19,0 Ab
20,0 Ab
19,1 Ab
18,1 Ab
17,2 Ab
17,2 Ab
30F35
33,1 Ba
35,2 Aa
32,9 Ba
33,9 Aa
34,6 Aa
32,2 Ba
29,6 Ba
35,5 Aa
36,7 Aa
31,3 Ba
31,6 Ba
31,8 Ba
7,83**
4,76**
6,341,09**
10,97
Médias seguidas da mesma letra maiúscula, em cada coluna, e minúscula em cada linha, não diferem
entre si, pelo teste Scott-Knott, a 5% de probabilidade.
Gl. Sci Technol, Rio Verde, v. 06, n. 03, p. 190-201, dez. 2013.
199
CONCLUSÕES
A inoculação influencia de forma
variável a germinação de sementes e o
desenvolvimento inicial de plântulas de
trigo e milho, dificultando a indicação das
melhores estirpes para cada material
estudado.
São notáveis os benefícios da
inoculação conjunta de estirpes de A.
brasilense
e
H.
seropedicae
no
desenvolvimento inicial das plântulas de
trigo e milho, principalmente para as
combinações de SMR1 com ABV5, SFO,
HM53 e IC26.
AGRADECIMENTOS
À Fundação Araucária de Apoio ao
Desenvolvimento Científico e Tecnológico
do Paraná, afiliada à Secretaria de Estado
da Ciência, Tecnologia e Ensino Superior –
SETI; CAPES/PNPD e ao CNPq/INCT
pelo suporte financeiro.
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