Análise polifásica aplicada à taxonomia e filogenia de rizóbios microssimbiontes do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.)
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Dall'Agnol, Rebeca Fuzinatto
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Resumo
Resumo: Solos agrícolas submetidos a práticas de manejo intensivo e inadequado são prejudicados física, química e biologicamente, levando ao esgotamento de nutrientes e perda de atividade biológica, tornando-os ineficazes para o cultivo Sabe-se que bactérias conhecidas como rizóbios podem fixar o N2 atmosférico, suprindo total ou parcialmente as necessidades em nitrogênio de plantas, especialmente da família Leguminosae (=Fabaceae) Desta maneira, a caracterização molecular e filogenética de rizóbios nativos de solos brasileiros é importante para estudos futuros, visando aumentar a produtividade agrícola sem agredir o meio ambiente Atualmente, a filogenia do gene ribossomal 16S rRNA representa a base para estudos taxonômicos de procariotos, mas a alta conservação do mesmo dificulta a identificação e a classificação taxonômica de espécies estritamente relacionadas Além disso, a ocorrência de transferência horizontal e recombinação genética pode comprometer a análise Assim, o emprego da metodologia de MLSA (Multilocus Sequencing Analysis) tem conferido maior confiabilidade a estudos taxonômicos e de filogenia Tal metodologia consiste em uma análise concatenada de três a cinco genes do metabolismo basal de bactérias (genes housekeeping), os quais permitem a discriminação de espécies bastante próximas, mas que são conservados o suficiente para estabelecer relações filogenéticas O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade taxonômica e filogenética de estirpes de Rhizobium simbiontes do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L) Foram realizados dois estudos, ambos contendo estirpes atualmente classificadas como Rhizobium tropici, as quais foram submetidas a uma análise polifásica envolvendo caracterização morfofisiológica (aspectos da colônia, utilização de fontes de carbono e tolerância a antibióticos), genética (BOX-PCR) e filogenética (MLSA) No primeiro estudo, os resultados foram congruentes em todas as análises, onde as cinco estirpes apresentaram características que as distinguiram das demais espécies de Rhizobium utilizadas como referência Nos resultados de BOX-PCR e MLSA, as mesmas formaram clusters separados das demais espécies do gênero, reforçando a hipótese de que podem representar uma nova espécie de Rhizobium No segundo estudo, as estirpes apresentaram perfis morfofisiológicos e genéticos pouco similares entre si, e os resultados de MLSA agruparam-nas com diferentes estirpes de referência, apontando diversidade entre as mesmas Em ambos os estudos a metodologia de MLSA mostrou-se bastante eficiente na definição da posição filogenética das estirpes e forneceu suporte para estudos futuros A aplicação da análise polifásica foi bastante promissora em ambos os estudos, especialmente no primeiro, onde confirmou os dados obtidos com MLSA e indicou as estirpes como fortes candidatas a novas espécies
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Palavras-chave
Biotecnologia agrícola, Microorganismos fixadores de nitrogênio, Genética microbiana, Rizóbio, Feijão comum, Agricultural biotechnology, Micro-organisms, Nitrogen-fixing, Microbial genetics, Rhizobium, Phaseolus vulgaris