Interrelação Bradyrhizobium - BPCP’s - caupi : avaliação da atividade enzimática e performance simbiótica - RODRIGUES, Artenisa Cerqueira (2012)
Para o incremento da fixação biológica do nitrogênio (FBN) tem sido recorrente o uso de bactérias promotoras de crescimento em plantas (BPCP’s) em associação com o sistema simbiótico leguminosa-rizóbio. Desta forma, a busca da utilização de veículos alternativos que aumentem a qualidade e eficiência do inoculante levando a redução de custos e de possíveis impactos ambientais tem sido investigados. A FBN varia em resposta a fatores biológicos e ambientais e a sua efetividade pode ser mensurada através das concentrações dos compostos envolvidos neste processo, sendo um ponto relevante avaliar indicadores bioquímicos relacionados aos metabolismos do nitrogênio, do carbono e antioxidativo. Neste contexto, este trabalho teve como objetivos verificar a sobrevivência do caupi à colonização bacteriana, assim como avaliar a interrelação Bradyrhizobium sp. e BPCP’s visando uma melhor performance simbiótica e desenvolvimento do caupi; otimizar a FBN e o desenvolvimento do caupi, inoculados e co-inoculados com Bradyrhizobium sp. e BPCP’s, assim como avaliar as atividades de enzimas como indicadores de eficiência, senescência e de estresse/proteção oxidativo durante a após o estabelecimento da simbiose; e determinar a eficiência da inoculação e co-inoculação do caupi com Bradyrhizobium sp. e BPCP’s utilizando variáveis de crescimento e produção e, juntantemente, caracterizar o exopolissacarídeo utilizado como veículo de inoculação das sementes. Foram conduzidos três experimentos em casa de vegetação do Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA). A leguminosa utilizada foi caupi cv. “IPA 206” inoculada com Bradyrhizobium sp. (BR 3267) e co-inoculadas com diferentes estirpes de BPCP’s. No experimento I, o delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso com 24 tratamentos, sendo um com inoculação (BR 3267); 22 combinações (BR 3267 + BPCP’s); uma testemunha absoluta (TA), com três repetições. No experimento II, o delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso com arranjo fatorial 2x4, dois períodos de coleta (PF, ponto de florescimento; IS, início de senescência) e quatro tratamentos (inoculados e co-inoculados) + TA, com quatro repetições. No experimento III, o delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso com arranjo fatorial 2x6, dois períodos de colheita (PF, ponto de florescimento; e EG, enchimento de grãos) e seis tratamentos, sendo um com inoculação (BR 3267), e três com co-inoculações (BR 3267 + BPCP’s); e duas testemunhas (TA e TN), com quatro repetições. Nos resultados constatou-se sinergismo entre BR 3267 e BPCP’s em caupi principalmente na combinação de BR 3267 com Paenibacillus graminis (MC 04.21) e P. durus (C 04.50), que exibiram melhor resposta simbiótica. As estirpes de BPCP’s pré-selecionadas foram combinadas com BR 3267, formando dois pares simbióticos (BR 3267 + MC 04.21; BR 3267 + C 04.50) e uma tripartite (BR 3267+ MC 04.21 + C 04.50) onde os resultados mostraram diferenças significativas para as variáveis de crescimento bem como para os indicadores bioquímicos relacionados aos metabolismos do nitrogênio, carbono e antioxidativo. Houve aumento da concentração de proteínas solúveis totais nos nódulos das plantas co-inoculadas em relação àquelas inoculadas isoladamente com a BR 3267. Ocorreu intensa atividade proteolítica e declínio na atividade das enzimas no IS, porém na co-inoculação tripartite houve retardo dos efeitos deletérios da senescência, o que permitiu uma melhor performance simbiótica na plantas de caupi. Pode-se sugerir o uso de inoculantes compostos com as bactérias estudadas visando incrementar a FBN e retardar a senescência dos nódulos assegurando a disponibilidade de nitrogênio por um maior período de tempo. Esta resposta ressalta a importância da combinação e compatibilidade de microrganismos introduzidos, em mistura, para promover uma melhor eficiência simbiótica do caupi, em especial para a co-inoculação em tripartite, com relação ao rizóbio nativo do solo, e esta resposta sinérgica resultou em melhoria nas variáveis de produção e eficiência da fixação de N2. Em relação às características químicas e reológicas do EPS, utilizado como veículo para inoculação, este se apresenta como um heteropolissacarídeo polianiônico com fluido pseudoplástico pouco viscoso, revelando-se pela técnica de calorimetria exploratória diferencial um pico endotérmico que representa uma característica favorável tendo em vista a possibilidade de seu uso em escala industrial.