Trabalho

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XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
INFLUÊNCIA DA SALINIDADE SOBRE O CRESCIMENTO
E PRODUÇÃO DE ÁCIDO INDOL ACÉTICO POR
BACTÉRIA ENDOFÍTICA E DIAZOTRÓFICA ISOLADA DE
Brachiaria humidicola.
Ricardo Bento de Almeida1, Flaviana Gonçalves da Silva², Maria Betânia Galvão dos Santos Freire³ Júlia
Kuklinsky-Sobral.4
Introdução
O ácido indol acético (AIA) é um importante fitohormônio da classe das auxinas que regula o
crescimento vegetal, esse fitohormônio é produzido no meristema apical que está localizado nas
extremidades das raízes e caules dos vegetais, sendo responsável pelo crescimento das plantas ou seja o
alongamento vegetal (CENTELLAS et al 1999.,) . A produção de auxinas também pode ser realizada por
micro-organismos como bactérias e fungos, e a associação desses micro-organismos com as plantas pode
colaborar positivamente com o crescimento vegetal (PATTEN E GLICK, 1996; RYU; PATTEN, 2008;
KOCHAR et al., 2011; LOPEZ-VALDEZ et al., 2011; SANTOS et al., 2010).
Algumas linhagens de bactérias diazotróficas, que são capazes de capturar o nitrogênio atmosférico e
disponibiliza-lo para as plantas também são capazes de produzir o ácido indol acético e, em associação
com plantas, podem colaborar para um melhor desenvolvimento vegetal (MARCHIORO, 2005). A
produção do AIA pode sofrer o impacto de fatores edafoclimáticos, pois assim como as plantas, as
bactérias apresentam variações na tolerância a estresses que influenciam a expressão de suas
características (PEREIRA et al., 2012). Segundo Rumjanek et al. (2005), os principais fatores que afetam
o crescimento vegetal por algumas bactérias quando associadas a planta, estão a temperatura, salinidade,
umidade e pH do solo.
Diante do exposto se faz necessário maior investimento em pesquisas relacionadas à produção de
ácido indol acético por bactérias associadas à plantas, principalmente as forrageiras, uma vez que essas
são de extrema importância para animais com finalidade produtiva e podem ser utilizadas para o pastejo,
além de também poderem ser conservadas nas forma de silagem ou de feno que são alternativas
importantíssimas para amenizar ou mesmo evitar os efeitos do período de escassez de água.
Diante dessas informações, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o crescimento e a
produção de ácido indol acético por um isolado de bactéria endofítica associada ao sistema radicular de
plantas da espécie Brachiaria humidicola, submetidas à diferentes concentrações de sal (NaCl).
Metodologia
Para a realização do experimento foi utilizada uma linhagem bacteriana endofítica de raiz e
diazotrófica, isolada de Brachiaria humidicola, a linhagem bacteriana é denominada UAGB 1 e
pertence à coleção do Laboratório de Genética e Biotecnologia Microbiana, da Unidade Acadêmica de
Garanhuns, Universidade Federal Rural de Pernambuco.
Para a avaliação e quantificação da produção de ácido indol acético a linhagem bacteriana foi
cultivada a partir de colônia isolada, em meio líquido TSA (Trypcase Soy Agar) com a adição de Ltriptofano (5mM) e com diferentes concentrações de NaCl, (0%, 1% , 2,5%, 5% e 10%) em tubos
contendo 20 mL de meio TSA líquido e incubadas sob agitação de 120 rpm a 28°C por 48 horas, foram
1
Primeiro Autor é Discente do curso de Zootecnia da Unidade Acadêmica de Garanhuns/ Universidade Federal Rural de
Pernambuco. Av. Bom Pastor, s/n, Boa Vista - CEP: 55292-270 – Garanhuns – PE. E-mail: [email protected]
2
Segunda autora é Mestranda do programa de Pós-Graduação em Produção Agrícola, da Unidade Acadêmica de Garanhuns/
Universidade Federal Rural de Pernambuco. Av. Bom Pastor, s/n, Boa Vista - CEP: 55292-270 – Garanhuns – PE.
3
Terceira autora é Professora Adjunta, Departamento de Agronomia Universidade Federal Rural de Pernambuco. Rua Dom Manoel
de Medeiros, s/n, Dois Irmãos- CEP: 52171-900 – Recife – PE.
4
Quarta autora é Docente da disciplina de Genética Geral da Unidade Acadêmica de Garanhuns/ Universidade Federal Rural de
Pernambuco. Av. Bom Pastor, s/n, Boa Vista – CEP: 55292-270 – Garanhuns – PE.
XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
realizadas duas leituras, uma com 24 horas e outra com 48 horas. Foram avaliados o crescimento
bacteriano e a produção do ácido indol acético. Para avaliação de crescimento bacteriano, 2mL do
inóculo foram levadas ao espectrofotômetro (600 nm). Para a avaliação e quantificação da produção de
ácido indol acético outros 2mL do inóculo foram centrifugados e acrescidas do reagente de Salkowski
(2% de FeCl3 0,5M em 35% de ácido perclórico), para estimar os compostos indólicos no sobrenadante
das culturas, foram novamente incubadas à 28°C na ausência de luz por um período de 30 minutos, após
esse período, as amostras foram analisadas ao espectrofotômetro (530 nm), para quantificação da
produção do ácido indol acético. O experimento foi realizado utilizando-se três repetições para cada uma
das concentrações de NaCl, e analisadas após 24 e 48 horas para observar a variação no crescimento e na
produção dos ácido indol acético em função do tempo.
Para a análise estatística, as médias foram comparadas pelo teste de tukey, com probabilidade de 5%
utilizando o programa estatístico SISVAR 5.3.
Resultados e Discussão
Após análise dos dados, observou-se que a medida que as concentrações de NaCl aumentava, tanto o
crescimento como a produção de ácido indol acético foram influenciados negativamente, Pereira et al.
(2012) também encontraram resultados similares, e Radwan et al. (2005) em experimento realizado com
linhagens de Azospirillum sp. e Herbaspirillum seropedicae, com diferentes concentrações de NaCl,
também encontrou variações na produção de ácido indol acético. Logo os resultados mostram uma alta
sensibilidade da linhagem bacteriana UAGB 1 endofítica de raiz de Brachiaria humidicola, em relação
às condições salinas. Tanto para 24 como para 48 horas o crescimento bacteriano foi influenciado
negativamente conforme o concentração de NaCl aumentou (Figura 1). Contudo não houve uma diferença
significativa entre o crescimento bacteriano nas concentrações de 0 e 1% de NaCl, onde a linhagem
bacteriana obteve o melhor desempenho, nas concentrações de 2,5, 5 e 10% de NaCl onde a linhagem
bacteriana obteve menor crescimento também não houve diferença significativa (Figura 1). No tempo 48
horas, as amostras com 0, 1, e 2,5% de NaCl obtiveram os melhores resultados e não diferenciaram
significativamente, enquanto as amostras com concentrações de 5 e 10% obtiveram os piores resultados,
mas também não diferiram estatisticamente entre si (Figura 1)
A produção de ácido indol acético também foi influenciada negativamente à medida que a
concentração de NaCl aumentou (Figura 2). Contudo, a produção do ácido indol acético para 24 horas de
incubação, as amostras com concentrações de 0, 1 e 2,5% de NaCl mostraram os melhores resultados,
enquanto que nas concentrações de 5 e 10% os melhores resultados foram observados na leitura de 48
horas (Figura 2). Contudo, não houve diferença significativa entres as amostras com 0 e 1% de NaCl,
onde a linhagem bacteriana obteve os melhores resultados, também não foi observada diferença
significativa entre as demais concentrações (Tabela 3). Para a leitura com 48 horas de incubação a
amostra com 0% de NaCl obteve os melhores resultados, entretanto não houve diferença significativa
entre as demais concentrações de NaCl que obtiveram os menores valores para a produção do ácido indol
acético.
Tanto o crescimento bacteriano como a produção do AIA da bactéria UAGB1, associada a B.
humidicola, foram influenciados negativamente pela salinidade.
Referência
CENTELLAS, A. Q.; FORTES, G. R. L.; MÜLLER, N. T. G.; ZANOL, G. C.; FLORES, R.;
GOTTINARI, R.A. Efeito de auxinas sintéticas no enraizamento in vitro da macieira. Pesquisa
Agropecuária Brasileira,Brasília, v. 34, n. 2, p. 181-186, fev. 1999.
KOCHAR, M.; UPADHYAY, A.; SRIVASTAVA, S. Indole-3-acetic acid biosynthesis in the biocontrol
strain Pseudomonas fluorescens Psd and plant growth regulation by hormone overexpression. Research
in Microbiology, Granada, v. 162, p. 426-435, mar. 2011.
XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
LÓPEZ-VALDEZ, F.; FERNÁNDEZ-LUQUEÑO, F.; CEBALLOS-RAMÍREZ, J. M.; MARSCH, R.;
OLALDE-PORTUGAL, V.; DENDOOVEN, L. A strain of Bacillus subtilis stimulates sunflower growth
(Helianthus annuus L.) temporarily. Scientia Horticulturae, Mission, v. 128, p. 499–505, fev. 2011.
PATTEN, C. L.; GLICK, B. R. Bacterial biosyntesis of indole-3-acetic acid. Canadian Journal of
Microbiology, Vancouver, v. 42, n. 3, p. 207-220, mar. 1996.
PEREIRA et al. Influência da salinidade sobre o crescimento e a pro de ácido indol acético de
Burkholderia spp. Endofíticas de cana-de-açucar. Biosci. J., Uberlândia, v. 28, Suplemente 1, p, 112-121,
Mar. 2012.
RUMJANEK, N. G.; MARTINS, L. M. V.; XAVIER, G. R.; NEVES, M. C. P.; FREIRE FILHO, F. R.;
LIMA, J. A. A.; SILVA, P. H. S.; VIANA, F. M. P. Feijão-caupi: avanços tecnológicos. Brasília, DF:
Embrapa Informação Tecnológica, p. 281-335, abr. 2005.
RYU, R. J.; PATTEN, C. L. Aromatic amino acid-dependent expression of indole-3-pyruvate
decarboxylase is regulated by tyrr in Enterobacter cloacae UW5. Journal of Bacteriology, Washington,
v. 190, n. 21 p. 7200–7208, aug. 2008.
RADWAN, T. E. E.; MOHAMED, Z. K.; REIS, V. M. Aeração e adição de sais na produção de ácido
indol acético por bactérias diazotróficas. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 40, n. 10, p.
997-1004, oct. 2005.
SANTOS, H. A.; MELLO, S. C. M.; PEIXOTO, J. R. Associação de isolados de Trichoderma spp. e
ácido indol-3-butírico (AIB) na promoção de enraizamento de estacas e crescimento de maracujazeiro.
Bioscience Journal, Uberlândia, v. 26, n. 6, p. 966-972, nov./dec. 2
Figura 1. Crescimento bacteriano (O.D) sob diferentes concentrações de NaCl em função do tempo de cultivo.
Figura 2. Produção de ácido indol acético sob diferentes concentrações de NaCl em função do tempo de cultivo.
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