ABSTRACT
The occurrence of associations between bacteria and plant roots may be beneficial, neutral or detrimental. Plant growth promoting (PGP) bacteria form a heterogeneous group of beneficial microorganisms that can be found in the rhizosphere, the root surfaces or in association with host plant. The aim of this study was to isolate and characterize PGP bacteria associated to barley plants (Hordeum vulgare L.) aiming a future application as agricultural inoculant. One hundred and sixty bacterial strains were isolated from roots or rhizospheric soil of barley based on their growth in nitrogen-free selective media. They were evaluated for their ability to produce indolic compounds (ICs) and siderophores, and to solubilize tricalcium phosphate inin vitro assays. Most of them (74%) were able to synthesize ICs in the presence of the precursor L-tryptophan, while 57% of the isolates produced siderophores in Fe-limited liquid medium, and 17% were able to solubilize tricalcium phosphate. Thirty-two isolates possessing different PGP characteristics were identified by partial sequencing of their 16S rRNA gene. Strains belonging to Cedecea andMicrobacterium genera promoted the growth of barley plants in insoluble phosphate conditions, indicating that these bacteria could be used as bioinoculants contributing to decrease the amount of fertilizers applied in barley crops.
A ocorrência de associações entre bactérias e raízes de plantas pode ser benéfica, neutra ou prejudicial. Bactérias promotoras de crescimento vegetal (BPCV) formam um grupo heterogêneo de micro-organismos benéficos que pode ser encontrado na rizosfera, superfícies de raízes ou em associação com plantas hospedeiras. O objetivo deste estudo foi isolar e caracterizar bactérias promotoras do crescimento vegetal (PCV) associadas a plantas de cevada (Hordeum vulgare L.), visando uma futura aplicação como inoculante agrícola. Cento e sessenta linhagens bacterianas foram isoladas a partir de raízes ou solo rizosférico de cevada com base na sua multiplicação em meios seletivos sem nitrogênio. Todos os isolados foram avaliados quanto è sua capacidade de produzir compostos indólicos (CIs), sideróforos e solubilizar fosfato tricálcio, em ensaios in vitro. A maioria dos isolados (74%) foi capaz de sintetizar CIs na presença do precursor L-triptofano, enquanto que 57% produziram sideróforos em meio líquido com deficiência de Fe e 17% foram capazes de solubilizar fosfato tricálcio. Trinta e dois isolados que apresentaram diferentes características PCV foram identificados pelo sequenciamento parcial do gene 16S rRNA. Linhagens pertencentes aos gêneros Cedecea eMicrobacterium promoveram o crescimento de plantas de cevada em condições de fosfato insolúvel, indicando que estas bactérias podem ser utilizadas como inoculantes, contribuindo para a redução da quantidade de fertilizantes aplicados no cultivo da cevada.
ABSTRACT
This study evaluated the synergism between several P-solubilizing fungi isolates and arbuscular mycorrhizal fungi to improve clover ( Trifolium pratense) growth in the presence of Araxá apatite. Clover was sown directly in plastic pots with 300g of sterilized washed sand, vermiculite and sepiolite 1:1:1 (v:v:v) as substrate, and grown in a controlled environment chamber. The substrate was fertilized with 3 g L-1 of Araxá apatite. A completely randomized design, in 8×2 factorial scheme (eight P-solubilizing fungi treatments with or without arbuscular mycorrhizal fungi)and four replicates were used. The P-solubilizing fungi treatments consisted of five Brazilian P-solubilizing fungi isolates (PSF 7, 9, 20, 21 and 22), two Spanish isolates ( Aspergillus niger and the yeast Yarowia lipolytica) and control (non-inoculated treatment). The greatest clover growth rate was recorded when Aspergillus niger and PSF 21 were co-inoculated with arbuscular mycorrhizal fungi. Aspergillus niger, PSF 7 and PSF 21 were the most effective isolates on increasing clover growth in the presence of arbuscular mycorrhizal fungi. Greater mycorrhizal colonization resulted in greater clover growth rate in most PSF treatments. PSF 7 was the best isolate to improve the establishment of mycorrhizal and rhizobia symbiosis.
Este estudo avaliou o sinergismo entre diversos isolados defungos solubilizadores de fosfato e micorrízicos arbusculares para beneficiar o crescimento de trevo ( Trifolium pratense) na presença de apatita de Araxá. A cultura foi semeada diretamente em potes plásticos com 300 g de substrato esterilizado formado por areia lavada, vermiculita e sepiolita 1:1:1 (v:v:v) e cultivada em câmara climática. O substrato foi fertilizado com 3 g L-1 de apatita de Araxá. O experimento foi instalado em delineamento completamente casualizado, esquema fatorial 8×2 (oito tratamentos de inoculação de fungos solubilizadores de fosfato com ou sem fungos micorrízicos arbusculares) e quatro repetições. Os tratamentos de fungos solubilizadores de fosfato consistiram em cinco isolados brasileiros de fungos solubilizadores de fosfato (FSF 7, 9, 20, 21 e 22), dois isolados procedentes da Espanha ( Aspergillus niger e a levedura Yarowia lipolytica) e o controle (tratamento não inoculado). A maior taxa de crescimento da cultura foi obtida quando Aspergillus niger e FSF 21 foram co-inoculados com fungos micorrízicos arbusculares. Aspergillus niger, FSF 7 e o FSF 21 foram os isolados mais efetivos para incrementar o crescimento de trevo na presença de fungos micorrízicosarbusculares. A maior taxa de colonização micorrízica resultou em alta taxa de crescimento de trevo na maioria dos tratamentos com fungos solubilizadores de fosfato. O isolado FSF 7 foi o melhor para favorecer o estabelecimento das simbioses com fungos micorrízicos e com rizóbio.