Plant growth promoting bacteria associated with Langsdorffia hypogaea-Rhizosphere-Host biological interface: a neglected model of bacterial prospection

Abstract

O solo é um habitat onde as raízes das plantas e os microrganismos interagem. Na região do Quadrilátero Ferrífero (QI) brasileiro, estudos envolvendo a interação entre microbiota e plantas têm sido negligenciados. Ainda mais negligenciados são os estudos envolvendo a planta holoparasita Langsdorffia hypogaea Mart. (Balanophoráceas). As peculiaridades geomorfológicas do solo IQ, rico em minério de ferro, bem como o modelo de interação entre L. hypogaea, seus hospedeiros e o solo proporcionam um nicho único que atua como pressão seletiva para a evolução de bactérias promotoras de crescimento de plantas (PGPB) . O objetivo deste estudo foi prospectar a microbiota bacteriana da planta holoparasita L. hypogaea, sua planta hospedeira e correspondente rizosfera do solo IQ, e analisar o potencial destes isolados como PGPB. Obtivemos amostras de 11 indivíduos de L. hypogaea contendo fragmentos de hospedeiro e remanescentes da rizosfera, resultando em 81 isolados associados aos filos Firmicutes e Proteobacteria. Foram avaliadas a capacidade de produção de sideróforos, ácido cianídrico (HCN), ácido indol-3-acético (IAA), fixação de nitrogênio (N2), secreção de enzimas hidrolíticas e inibição de enteropatógenos e fitopatógenos. Do total de isolados, 62, 86 e 93% produziram, respectivamente, sideróforos, IAA, e foram capazes de fixar N2. Além disso, 27 e 20% dos isolados inibiram o crescimento de enteropatógenos e fitopatógenos, respectivamente, e 58% foram capazes de produzir pelo menos uma atividade hidrolítica investigada. O elevado número de isolados que produzem sideróforos e ácido indol-3-acético sugere que esta microbiota pode ser importante para a adaptação das plantas ao QI. Os resultados demonstram pela primeira vez a importância biológica das espécies brasileiras de QI como reservatórios de microbiotas específicas que podem ser utilizadas como BGPB em terras agrícolas ou solos antropizados que precisam ser reflorestados.