Caracterização Molecular de Bactérias Endofíticas em Explantes

Caracterização Molecular de Bactérias Endofíticas em Explantes
Micropropagados de Bambu
Rafael D. Coletta
(1)
(1)
(2)
(3)
(1)
, José E. Gomes , Monica L. Rossi , Enio T. Oliveira , Siu Mui Tsai ,
(1)
Danielle G. G. Caldas
(1)
(2)
Laboratório de Biologia Celular e Molecular – CENA/USP; Laboratório de Histopatologia e
(3)
Biologia Estrutural de Planta –CENA/USP; Laboratório de Biotecnologia Agrícola – ESALQ/USP
Objetivos
As técnicas de micropropagação
são
alternativas para produção de mudas de
diversas espécies em larga escala e em um
menor período de tempo, inclusive para o
bambu. Entretanto, a obtenção de um protocolo
eficiente de propagação in vitro para o bambu é
dificultada pela excessiva contaminação
microbiana presente no meio de cultura,
mesmo após um criterioso processo de
desinfestação. Assim, o objetivo deste trabalho
é a identificação de possíveis microrganismos
endofíticos em explantes de Dendrocalamus
giganteus e Bambusa vulgaris cultivados in
vitro.
Métodos/Procedimentos
O DNA genômico de explantes de bambu
contaminados com bactérias foi extraído e
amplificado com primers universais para o gene
16S rRNA. Após a purificação, o produto da
PCR foi re-amplificado com primers internos
específicos para sequências de bactérias e
clonados em células competentes de E. coli. O
DNA plasmidial foi extraído e sequenciado
utilizando os primers M13f e M13r. As
sequências obtidas foram identificados usando
as ferramentas de bioinformática. Uma parte
daqueles explantes foi selecionada para
realizar a técnica de criofratura e observar em
microscopia eletrônica de varredura (MEV).
Resultados
Foram sequenciados 117 clones, sendo que 56
foram identificados ao nível de gênero,
atingindo a rarefação. Dentre os oito gêneros,
os mais abundantes foram Sphingomonas e
Methylobacterium (Fig. 1). Estes gêneros não
têm características que possam classificá-los
como
patógenos,
ou
seja,
como
microrganismos que causam doenças em
plantas, e todos são aeróbicos. Bactérias do
gênero Methylobacterium podem produzir fitohormônios (Lidstrom e Christoserdova, 2002).
Além disso, bactérias destes dois gêneros já
foram identificadas como endofíticas de outras
culturas. Alguns microrganismos podem ser
observados colonizando o interior do caule do
bambu (Fig. 2).
Figura 1: Gráfico mostrando a diversidade e
abundância de bactérias encontradas no interior de
bambu cultivado in vitro. Alguns microrganismos
foram identificados ao nível de família, pois seu
gênero não pode ser confirmado. Outros dois
gêneros foram identificados (Flavobacteria e
Pseudomonas), mas a confiabilidade dos resultados
foi baixa.
Figura 2: Microrganismos colonizando o interior das
células do parênquima do caule de bambu in vitro,
observados em MEV. Círculos: microrganismos que
ficam nas comunicações entre as células, sugerindo
que eles possam migrar dentro do parênquima.
Conclusões
A observação e identificação de microrganismos endofíticos do bambu sugerem que esta
planta se desenvolve com microrganismos que
auxiliam no seu desenvolvimento. Além disso,
essa identificação pode contribuir para o
desenvolvimento de protocolos de micropropagação mais eficientes.
Referências Bibliográficas
LINDSTROM, M. E.; CHRISTOSERDOVA, L.
Plants in the Pink: Cytokinin Production by
Methylobacterium. Journal of Bacteriology, v.
184, p. 1818, 2002.