Caracterização e uso de bactérias diazotróficas isoladas de diferentes cultivares de arroz originárias do estado do Maranhão

Abstract

Diversos trabalhos têm mostrado que a cultura do arroz pode se beneficiar da associação com bactérias diazotróficas. Entretanto, a fixação biológica de nitrogênio (FBN) em arroz é dependente de uma interação complexa entre as plantas, os microrganismos e o ecossistema. Este trabalho teve como objetivo geral avaliar a contribuição da FBN em variedades tradicionais de arroz do estado do Maranhão. Como objetivos específicos: a- isolar e caracterizar bactérias diazotróficas nativas de solo cultivado com arroz no estado do Maranhão; b- selecionar as bactérias mais eficientes quanto ao acúmulo de biomassa e produção de grãos; c- verificar se existe relação entre a FBN e o teor de proteínas nos grãos. Para o isolamento foi utilizada como planta isca as cultivares IR42 e Diamante e mais duas variedades tradicionais de arroz do Maranhão Zebu Branco e Manteiga, crescidas em amostras de solo, provenientes de três municípios do Maranhão, sendo uma de terras altas (Bacabal) e duas de área de baixada (Arari e Vitoria do Mearim). Amostras de raízes, colmos e folhas foram maceradas e inoculadas em meios semi-sólidos semi-seletivos, NFB, JNFB, LGI, LGIP e JMV, sem adição de nitrogênio. Foram obtidos 304 isolados que foram classificados morfologicamente como pertencentes às espécies Azospirillum amazonense, Azospirillum lipoferum, Azospirillum brasilense, Herbaspirillum spp. e Burkholderia spp., além de um grupo não identificado. A diversidade genética dos isolados foi avaliada por meio da amplificação da região 16S DNAr por meio da reação da polimerase em cadeia (PCR) e da digestão dos produtos de amplificação com enzimas de restrição (ARDRA). O perfil de fragmentos de restrição confirmou o gênero da maioria dos isolados, além disso, mostrou alta diversidade, principalmente para os isolados bacterianos caracterizados morfologicamente como Burkholderia. Isolados representantes dos diferentes grupos foram testados em condições gnotobióticas, em vasos e em campo, em diferentes variedades procedentes do Maranhão utilizando-se também duas cultivares como controle. Foi observado que entre os isolados testados, AR1122 de Herbaspirillum sp. e AR3122 de A. amazonense apresentaram maior potencial para promover o crescimento das plantas e aumentar a produção de grãos na cultura do arroz.