Análise polifásica de estirpes brasileiras de beta-rizóbios do gênero Paraburkholderia
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Paulitsch, Fabiane
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Resumo
Resumo: Um grupo restrito de bactérias diazotróficas presentes no solo é capaz de realizar simbiose com plantas da familia Fabaceae, levando à formação de nódulos radiculares, especializados no processo de Fixação Biológica do Nitrogênio (FBN) Esses microrganismos são coletivamente chamados de rizóbios e estão presentes nas classes Alfa e Betaproteobacteria Dentre as Betaproteobacterias, o gênero Paraburkholderia se destaca pela sua diversidade, encontrada especialmente no Brasil e na África do Sul No sentido de melhor compreender a diversidade e evolução de rizóbios do gênero Paraburkholderia, quatro estudos foram conduzidos Utilizando a taxonomia polifásica, foram descritas as novas espécies P guartelaensis (Estudo 1), P atlantica e P franconis (Estudo 2) A espécie P guartelaensis foi isolada de nódulos de Mimosa gymnas em uma região de ecótono entre a Mata Atlântica e o Cerrado As análises filogenéticas revelaram que as estirpes em estudo apresentam uma posição isolada em relação as outras espécies conhecidas do gênero: apresentou como espécies mais próximas P oxyphila na análise do 16S RNAr, compartilhando 98,7–98,9% de IN (identidade nucleotídica), e P nodosa Br3437T na análise de sequências multilocus (MLSA), apresentando menos de 95,7% de IN Análises comparativas baseadas em sequenciamento genômico resultaram em valores inferiores aos sugeridos para a delimitação de espécie, respaldando a descrição da nova espécie No mesmo sentido, o estudo 2 descreve as espécies P atlantica e P franconis, isoladas de solos da Mata Atlantica no estado do Rio de Janeiro, utilizando como plantas-iscas Mimosa pudica e Phaseolus vulgaris As estirpes de P atlantica apresentaram maior IN na filogenia do 16S RNAr (99,6%) e MLSA (96,5%) com P piptadeniae enquanto as estirpes de P franconis apresentaram como espécie mais próxima P tuberum, com IN de 99% e 96% nas filogenias do 16S RNAr e MLSA, respectivamente Nas análises genômicas, as estirpes de P atlantica e P franconis apresentaram os valores de 94,4% e 92,7% de identidade genômica com as espécies mais próximas O estudo 3 identificou simbiovares dentre as espécies de rizóbios do gênero Paraburkholderia Os genes simbióticos nodA, nodC e nifH foram submetidos à análises filogenéticas, revelando a presença de pelo menos cinco simbiovares distintos dentro do gênero Paraburkholderia, com alto suporte estatístico Os simbiovares sugeridos foram denominados como mimosae, atlantica, tropicalis, piptadeniae e africana Por fim, o estudo 4 tem como objetivo realizar uma revisão sobre Paraburkholderia nodulíferas com ênfase em estirpes brasileiras As informações foram relacionadas com a descoberta da capacidade de nodulação e FBN pelas bactérias desse gênero, o histórico taxônomico, a distribuição mundial das espécies, a presença de simbiovares, características filogenéticas, ecológicas e o potencial agrobiotecnológico Os referidos estudos demonstram que o Brasil é um rico reservatório de espécies nodulíferas de Paraburkholderia e nossos resultados contribuíram para compreensão das relações evolutivas dentre as espécies do gênero e com seus hospedeiros Por fim, os quatro estudos reforçam a grande diversidade genotípica e metabólica de rizóbios do gênero Paraburkholderia, em especial no Brasil, que pode ser considerado um importante centro de diversidade do gênero e fonte de bactérias com potenciais inovadores
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Palavras-chave
Bactérias Gram-negativas, Brasil, Beta-rizóbios, Brasil, Paraburkholderia, Gram-negative bacteria - Brazil, beta-rhizobia - Brazil, Biological nitrogen fixation - Brazil, Paraburkholderia - Brazil