Taxonomia polifásica de estirpes de Rhizobium isoladas de nódulos de Vigna unguiculata em solos do Mato Grosso do Sul e descrição de novas espécies
Data
2025-03-06
Autores
Delai, Caroline Vanzzo
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Resumo
Determinados microrganismos do solo caracterizam-se como excelentes aliados na produção sustentável de alimentos, especialmente ao promover o crescimento vegetal de culturas de grande impacto econômico. Uma das culturas que se beneficia diretamente da ação de bactérias do solo é a do feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp), tendo em vista que a leguminosa possui a capacidade de se associar a uma variedade de rizóbios, grupo específico de bactérias que se distinguem por realizar a fixação biológica de nitrogênio (FBN) em simbiose com plantas leguminosas. Como o nitrogênio (N) é um componente essencial para o crescimento vegetal, os rizóbios se tornaram vitais para o setor agrícola, atuando como alternativas sustentáveis aos fertilizantes químicos, além de apresentarem grande importância para a manutenção dos ecossistemas naturais. Atualmente, sabe-se que o conhecimento acerca da diversidade microbiana é ainda muito limitado. Dessa forma, não apenas grande parte da diversidade microbiana é desconhecida, mas também todo potencial biotecnológico que poderia ser explorado a partir dela. Neste contexto, a sistemática bacteriana, área de estudo que busca identificar, classificar e nomear as bactérias, bem como investigar a história evolutiva desses microrganismos, pode ser a solução para esse grande desafio enfrentado, especialmente por microbiologistas e biotecnologistas. Em vista disso, o objetivo do presente estudo foi realizar uma análise polifásica em estirpes de Rhizobium isoladas de nódulos de feijão-caupi, utilizado como planta-isca, inoculado com solos de terras indígenas do Mato Grosso do Sul. Em geral, os principais microssimbiontes de feijão-caupi são reconhecidos como sendo pertencentes ao gênero Bradyrhizobium, contudo, em estudo conduzido anteriormente por nosso grupo de pesquisa, foi identificado um número representativo de estirpes de Rhizobium isoladas de nódulos de V. unguiculata, de maneira que o estudo foi concentrado nessas estirpes. Foram realizadas caracterizações fenotípicas, genotípicas e filogenéticas de dez estirpes de Rhizobium. Os resultados obtidos para as filogenias do gene 16S RNAr e de quatro genes housekeeping isolados e concatenados (glnII, gyrB, recA e rpoB), bem como para as características fenotípicas, validaram a posição filogenética das estirpes. A análise polifásica revelou quatro estirpes pertencentes a três possíveis novas espécies, além de duas estirpes classificadas como R. dioscoreae, uma como R. hainanense, uma como ‘R. aureum’, uma como ‘R. centroccidentale’ e outra como ‘R. atlanticum’, enfatizando a rica biodiversidade das terras indígenas do Mato Grosso do Sul. Nenhuma das estirpes pertencentes as possíveis novas espécies, porém, foi capaz de nodular novamente o feijão-caupi, ou as leguminosas promíscuas Phaseolus vulgaris e Macroptilium atropurpureum. Estudos futuros são cruciais para revelar o papel dessas estirpes na nodulação ou crescimento do feijão-caupi e o potencial biotecnológico dessas novas espécies na agricultura.
Descrição
Palavras-chave
Endofíticas, Feijão-caupi, Fixação biológica de nitrogênio, Genes housekeeping, Microssimbiontes, Rizóbios, Leguminosas, Solo, Bactérias, Nitrogenio