Mutagênese e eficiência simbiótica de mutantes de Rhizobium tropici resistentes a azida

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Fiori, Amanda Karoline

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Resumo: Os rizóbios são bactérias simbióticas muito conhecidas e estudadas devido à sua capacidade de fixar o nitrogênio atmosférico (N2) quando em simbiose com plantas leguminosas, como o feijoeiro (Phaseolusvulgaris L) O nitrogênio (N) é um nutriente essencial para o crescimento e produtividade dos organismos vivos e as plantas demandam grandes quantidades deste nutriente para seu desenvolvimento e produtividade A simbiose entre rizóbio e plantas leguminosas é manifestada pela formação de nódulos radiculares, nas quais essas bactérias fixam o nitrogênio atmosférico em benefício da planta recebendo em troca, nutrientes e proteção contra estresses bióticos e abióticos O feijão é reconhecidamente uma importante fonte de proteína na dieta da população brasileira, sendo o Brasil um dos principais produtores e consumidores deste grão A eficiência de fixação biológica de nitrogenio (FBN) em feijão tem suas limitações e estas podem ser atribuídas ao melhoramento da planta sob fertilização nitrogenada, à elevada competitividade e baixa eficiência de FBN de estirpes presentes do solo e a suscetibilidade do feijoeiro à doenças e estresses ambientais Melhorias na simbiose Rhizobium-feijão necessitam ser implementadas para aumentar a eficiência simbiótica e a FBN, visando elevar a produtividade desta cultura e diminuir os custos com fertilizantes Uma das abordagens que pode ser utilizada é o melhoramento de estirpes de rizóbio para aumento da eficiência simbiótica, nodulação e FBN por meio da mutagênese e seleção de estirpes melhoradas A azida sódica (NaN3) é um dos mais potentes agentes mutagênicos utilizados em plantas e em bactérias e seu uso, como agente de seleção em bactérias, principalmente rizóbios, tem possibilitado a obtenção de mutantes resistentes com maior eficiência simbiótica e capacidade de FBN Devido à importância de se melhorar as relações simbióticas entre rizóbios e leguminosas, o presente trabalho teve como objetivo obter mutantes de Rhizobiumtropici CIAT 889 resistentes a azida sódica e avaliar características fisiológicas importantes para simbiose e a eficiência simbiótica em plantas de feijão Como resultado desse processo, obteve-se seis mutantes (AzR14, AzR15, AzR16, AzR17, AzR18 e AzR19) que foram caracterizados com relação à formação de biofilme, produção de polissacarídeo, motilidade(Swarming) e produção de auxina e tiveram a eficiência simbiótica avaliada em três experimentos de inoculação, revelando que as plantas inoculadas com os mutantes AzR17, 18 e 19 obtiveram resultados superiores ou semelhantes à estirpe selvagem CIAT 899 Estes resultados mostram que a resistência a azida sódica em Rhizobium tropicipossibilita a seleção de mutantes com maioreficiência simbiótica e pode ser aplicada para melhorias da simbiose Rhizobiumtropici-feijão visando o desenvolvimento de biofertilizantes mais eficientes para a cultura do feijoeiro e a redução do custo e dos danos relacionados ao uso de fertilizantes nitrogenados na agricultura

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Palavras-chave

Rizóbios (Bactérias simbióticas), Rizóbios, Planta leguminosa, Feijoeiro, Melhoramento genético, Symbiosis, Leguminous, Sustainable agriculture, Breeding, Beans

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