Estudo da comunidade de bactérias diazotróficas do gênero Burkholderia em associação com cana-de-açúcar e descrição de Burkholderia silvatlantica

Abstract

A cultura da cana-de-açúcar no Brasil ocupa mais de seis milhões de hectares sendo importante economicamente pela geração de empregos e bastante promissora para a produção de energia. Dentre as Poaceas (gramíneas), é a cultura que mais recebe contribuições da fixação biológica de nitrogênio, porém ainda não se sabe ou não se conhece qual ou quais organismos são responsáveis pelos melhores resultados observados. Inúmeros gêneros de bactérias diazotróficas foram encontrados em associação com cana-de-açúcar, dentre eles o gênero Burkholderia, até o momento pouco estudado em associação com esta cultura. O objetivo deste estudo foi isolar e caracterizar bactérias diazotróficas do gênero Burkholderia em associação com cana-de-açúcar e descrever uma nova espécie de bactéria diazotrófica do gênero Burkholderia. Para tal, foram coletadas amostras de plantas em canaviais de quatro estados brasileiros para contagem e isolamento da comunidade de bactérias utilizando os meios de cultura LGI e JMV. Os isolados foram caracterizados fisiologicamente, morfologicamente e molecularmente. Foram obtidos 64 isolados diazotróficos do gênero Burkholderia, que apresentaram metabolismo versátil e diferiram dos padrões das espécies analisadas. Apenas cinco isolados foram identificados pela técnica de ARDRA, dois pertenceram a espécie B. tropica e três a B. unamae. Um grande grupo, com 32 isolados, apresentou mesmo perfil de restrição pela técnica de ARDRA e diferiu das espécies analisadas. O sequênciamento da região 16S rDNA de dois destes isolados mostrou que eles não pertencem às espécies já descritas. Este grupo obtido de plantas de cana-de-açúcar, juntamente com isolados similares, obtidos de milho e abacaxi, foi descrito como uma nova espécie de nome B. silvatlantica. A nova espécie de Burkholderia foi confirmada pelos experimentos de hibridização DNA:DNA, com apenas 30% de similaridade com a espécie mais próxima. B. silvatlantica fixou nitrogênio em condições microaerofílicas, não apresentou capacidade de solubilização de fosfato inorgânico, não produziu hormônios vegetais e não apresentou capacidade de nodulação em leguminosas. Estes resultados confirmaram que o gênero Burkholderia é rico em espécies diazotróficas e estão presentes em diferentes habitats.