Combinação biotecnológica de cepas de Bacillus spp. e Pseudomonas spp. para solubilização de fosfato e promoção de crescimento na soja e milho

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dc.contributor.advisorGonçalves, Leandro Simões Azeredo
dc.contributor.authorFagundes, Daniel Fernando Viana
dc.contributor.bancaOlivares, Fabio Lopes
dc.contributor.bancaNogueira, Marco Antonio
dc.contributor.coadvisorSilva, Leandro Afonso da
dc.coverage.extent93 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2026-09-01T14:39:12Z
dc.date.available2026-09-01T14:39:12Z
dc.date.issued2026-02-27
dc.description.abstractA baixa disponibilidade de fósforo (P) é um dos principais fatores limitantes à produtividade agrícola, uma vez que grande parte do nutriente aplicado via fertilizantes torna-se indisponível devido à interação química com óxidos de ferro e alumínio e cálcio, reduzindo sua eficiência de uso pelas plantas. Nesse contexto, o uso de microrganismos promotores de crescimento vegetal surge como alternativa sustentável para aumentar a disponibilidade e a eficiência de uso desse nutriente. O presente trabalho teve como objetivos avaliar e selecionar isolados de Bacillus sp. e Pseudomonas sp. com potencial para solubilização de fosfato e promoção do crescimento vegetal, bem como verificar se a coinoculação dessas bactérias pode promover uso mais eficiente do P. Para isso, foram realizadas bioprospecções de microrganismos associados à rizosfera de plantas cultivadas em áreas agrícolas dos estados do Paraná e Mato Grosso do Sul. Os isolados foram caracterizados quanto à capacidade de solubilização de fosfatos e produção de ácido indolacético (AIA) e posteriormente avaliados em experimentos conduzidos em casa de vegetação com milho e soja, sendo 8 Bacillus sp. e 20 Pseudomonas sp. Na caracterização in vitro, diversos isolados apresentaram expressiva capacidade de solubilização de fosfatos e produção de AIA, indicando múltiplos mecanismos de promoção do crescimento vegetal. A análise dos ácidos orgânicos revelou predominância do ácido glucônico, reconhecido como um dos principais agentes envolvidos na solubilização de fosfatos insolúveis. Em casa de vegetação, a inoculação com isolados de Bacillus sp. promoveu incrementos consistentes na massa seca de raízes e parte aérea do milho, mesmo sob redução de 30% da adubação fosfatada, indicando maior eficiência na aquisição e utilização do fósforo. Os isolados de Pseudomonas sp. também apresentaram desempenho agronômico relevante nas culturas do milho e da soja, com aumento significativo da biomassa vegetal e do desenvolvimento radicular, destacando-se isolados capazes de apresentar desempenho semelhante ao controle com adubação completa, mesmo sob adubação fosfatada reduzida. Os testes de compatibilidade demonstraram ausência de antagonismo relevante entre os isolados selecionados. A coinoculação de Bacillus sp. e Pseudomonas sp. resultou em efeitos sinérgicos sobre o crescimento vegetal, promovendo maior produção de biomassa em comparação às inoculações individuais, assim como um aumento aquisição deste nutriente. Esses resultados indicam complementariedade funcional entre os microrganismos e evidenciam o potencial do uso de consórcios microbianos para aumentar a eficiência de uso do fósforo e contribuir para sistemas agrícolas mais sustentáveis
dc.description.abstractother1Low phosphorus (P) availability is one of the main limiting factors for agricultural productivity, as a large proportion of the nutrient applied via fertilizers becomes unavailable due to chemical interactions with iron and aluminum oxides and calcium, reducing its use efficiency by plants. In this context, the use of plant growth-promoting microorganisms emerges as a sustainable alternative to increase the availability and use efficiency of this nutrient. The present study aimed to evaluate and select Bacillus sp. and Pseudomonas sp. isolates with potential for phosphate solubilization and plant growth promotion, as well as to verify whether the co-inoculation of these bacteria can promote more efficient phosphorus use. To this end, bioprospecting of microorganisms associated with the rhizosphere of plants cultivated in agricultural areas in the states of Paraná and Mato Grosso do Sul was carried out. The isolates were characterized for their ability to solubilize phosphates and produce indole-3-acetic acid (IAA), and were subsequently evaluated in greenhouse experiments with maize and soybean, including 8 Bacillus sp. and 20 Pseudomonas sp. isolates. In the in vitro characterization, several isolates showed a strong capacity for phosphate solubilization and IAA production, indicating multiple mechanisms of plant growth promotion. The analysis of organic acids revealed a predominance of gluconic acid, recognized as one of the main agents involved in the solubilization of insoluble phosphates. Under greenhouse conditions, inoculation with Bacillus sp. isolates promoted consistent increases in root and shoot dry mass of maize, even under a 30% reduction in phosphate fertilization, indicating greater efficiency in phosphorus acquisition and utilization. Pseudomonas sp. isolates also showed relevant agronomic performance in maize and soybean, with significant increases in plant biomass and root development. Notably, some isolates performed similarly to the fully fertilized control, even under reduced phosphate fertilization. Compatibility tests demonstrated the absence of significant antagonism among the selected isolates. The co-inoculation of Bacillus sp. and Pseudomonas sp. resulted in synergistic effects on plant growth, promoting greater biomass production compared to individual inoculations, as well as increased phosphorus acquisition. These results indicate functional complementarity between the microorganisms and highlight the potential of microbial consortia to improve phosphorus use efficiency and contribute to more sustainable agricultural systems
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/19877
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCA - Departamento de Agronomia
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Agronomia
dc.subjectConsórcio microbiano - crescimento vegetal
dc.subjectBioinoculantes
dc.subjectFósforo
dc.subjectPromoção de crescimento vegetal
dc.subjectAgricultura sustentável
dc.subjectCultivares
dc.subjectCepas bacterianas
dc.subject.capesCiências Agrárias - Agronomia
dc.subject.cnpqCiências Agrárias - Agronomia
dc.subject.keywordsMicrobial consortium
dc.subject.keywordsBioinoculants
dc.subject.keywordsPhosphorus
dc.subject.keywordsPlant growth promotion
dc.subject.keywordsSustainable agriculture
dc.subject.keywordsCultivars
dc.subject.keywordsBacterial strains
dc.titleCombinação biotecnológica de cepas de Bacillus spp. e Pseudomonas spp. para solubilização de fosfato e promoção de crescimento na soja e milho
dc.title.alternativeBiotechnological combination of Bacillus spp. and Pseudomonas spp. strains for phosphate solubilization and growth promotion in soybean and maize
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Ciências Agrárias

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