Adubação molíbdica e bactérias promotoras de crescimento na nutrição nitrogenada da cana-de-açúcar

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: SILVA, Magda Aline da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal Rural de Pernambuco; Departamento de Agronomia; Brasil; UFRPE; Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo
• Palavras-chave em Português: Fixação biológica de nitrogênio; Hormônio vegetal; Espectrometria de massa; Sustentabilidade; Cana-de-açúcar; Adubação nitrogenada; Bactéria; Nutrição; Molibdênio; AGRONOMIA::CIENCIA DO SOLO
• Link de acesso: http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/8840

O molibdênio (Mo) é um micronutriente aniônico que apresenta papel fundamental em enzimas como a redutase do nitrato e a nitrogenase responsáveis pela assimilação do NO3 e pela fixação biológica de nitrogênio (FBN), respectivamente. A redutase do nitrato atua no primeiro passo da redução do N-nítrico sendo fundamental na assimilação do nitrogênio. Em outra perspectiva, a FBN realizada por bactérias diazotróficas é considerado a principal forma natural de entrada de N em sistemas agrícolas e por este motivo é apontado como uma alternativa sustentável aos fertilizantes nitrogenados. Contudo, as contribuições obtidas pela inoculação de bactérias são pequenos e inconcisos, e por isso, os mecanismos de promoção de crescimento de plantas realizados por bactérias (BPCP) têm sido investigados no intuito de esclarecer e compreender qual(is) são mais atuantes no processo. Para este tipo de investigação, a análise das proteínas pode orientar o conhecimento desses mecanismos, uma vez que elas estão ligadas diretamente à formação de características fisiológicas que regulam fenótipos para se adaptar à determinadas mudanças. Diante do contexto foram realizados dois estudos: o primeiro para avaliar a contribuição das BPCP em conjunto com o adubo Mo e associado ao N na FBN na nutrição nitrogenada e no desenvolvimento da cana-de-açúcar e o segundo para identificar o conjunto de proteínas que são potencialmente acumuladas em resposta a aplicação do Mo, a inoculação e ao N na cana-de-açúcar. No primeiro estudo, foram realizados dois ciclos de cultivo e avaliados parâmetros de crescimento da planta, atividade da enzima redutase do nitrato, FBN, teores e acúmulos de nutrientes. No segundo estudo, plantas que apresentaram maior biomassa de parte aérea no primeiro estudo foram submetidas a extração de proteínas solúveis totais da folha +1 e realizada comparações em quatro perfis eletroforéticos SDS-PAGE para aplicação ou não do adubo molíbdico quando associado à inoculação do inoculante ST, GHABH quando combinado ou não à adubação nitrogenada. Nossos resultados demonstraram que o micronutriente associado ao inoculante ST foi mais atuante no processo de assimilação de N via NO3- enquanto que na associação com o inoculante GHABH foi mais atuante na FBN. Contudo, o incremento via fonte de FBN não foi suficiente para suprir a demanda da cultura, uma vez que a fonte fertilizante contribuiu com a maior parte da nutrição nitrogenada. Nesta perspectiva, a bactéria ST associada ao Mo apresentou os melhores resultados atuando como bioestimulante e apresentam potencial para uso como novo pacote tecnológico associados a doses de N intermediárias, uma vez que estimulam o melhor crescimento e desenvolvimento da planta e o melhor aproveitamento do N disponível mais eficiente. A proteômica comparativa encontrou 46 conjuntos de proteínas diferenciais, mas apenas 28 foram identificados (60,86%). A inoculação atua principalmente no acúmulo de proteínas relacionadas a absorção e metabolismo de N, enquanto que a inoculação de BPCP associado ao Mo atua no acúmulo de proteínas diferenciais relacionadas ao metabolismo do enxofre, fotossíntese e mecanismos hormonais, especialmente no que diz respeito às auxinas, ácido abscísico e etileno, na cultura da cana-de-açúcar. Nossa pesquisa apresenta como base um manejo de fertilidade eficiente e sustentável pela aplicação de um insumo viável e econômico. Esses resultados não apenas aprofundam nossa compreensão da influência do Mo no proteoma da cana-de-açúcar, mas também fornecem novas informações sobre o mecanismo molecular da cultura regulado pelo Mo e por BPCP. Deste modo, essa pesquisa é inovadora, e possibilita, em curto prazo, identificar alternativas sustentáveis, com custo reduzido para a cana-de-açúcar.