Filo Actinobacteria e abundância do gene alkB em solos rizosféricos cultivados sob sistemas de colheita de cana-de-açúcar

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: França, Aline Giovana da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Actinobacteria; agricultural systems; AlkB gene; cana-de-açúcar; gene alkB; sistemas agrícolas; sugarcane
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-29112017-102300/

O filo Actinobacteria é, atualmente, considerado um dos maiores filos pertencentes ao domínio Bacteria. Este filo pode representar até 30% da comunidade microbiana do solo. Os organismos do filo Actinobacteria tem sido caracterizados como produtores de antibiótico e degradadores de substâncias complexas como os alcanos, presente em diversas substâncias encontradas em plantas. Em relação à degradação dos alcanos já tem sido comprovado que o gene alkB (alcano hidroxilase), presente no filo Actinobacteria, está relacionado a sua degradação. Porém, as comunidades de tais organismos podem ser alteradas por mudanças no uso do solo, que no Brasil ocorrem extensivamente devido a implantação de monoculturas. A cultura de cana-de-açúcar, que vem se expandido anualmente, se mostra como uma das culturas que podem alterar a microbiota do solo. Os diferentes sistemas de colheita de cana-de-açúcar, com e sem a queima da palhada, podem alterar a microbiota do solo. Assim, considerando o papel do filo Actinobacteria na ciclagem de matéria orgânica, além da sua importância biotecnológica, este trabalho avaliou como os diferentes sistemas de colheita da cana-de-açúcar influenciam as comunidades rizosféricas de Actinobacteria e de bactérias oxidadoras de alcano, sob condições controladas em casa de vegetação, utilizando técnicas moleculares para quantificar (qPCR), análisar a estrutura (T-RFLP) e a diversidade da comunidade (sequenciamento de metagenoma). Para isso o solos coletado de áreas de plantação de cana-de-açúcar com os manejos de colheita com e sem queima da palhada, foram utilizados em experimento de mesocosmos composto por vasos com planta, de onde foi coletado solo rizosférico, e vaso sem planta, de onde foi coletado solo controle. A quantificação dos gene 16S rRNA de Actinobacteria e do gene alkB não mostraram diferenças estatística nas comparações dos solos controles de cana-de-açúcar com e sem queima, e na comparação entre os solos rizosférico e controle de cada tipo de manejo de colheita. A análise dos Fragmentos Terminais de Restrição (TRFs) dos solos controle dos diferentes sistemas de colheita, mostraram uma separação da comunidade bacteriana presente no solo, o mesmo ocorreu nas comparações entre os solos rizosférico e controle de diferentes manejos de colheita. Porém, quando se observa a estrutura taxonômica da comunidade bacteriana nota-se que os filos Proteobacteria, Actinobacteria, Firmicutes e Acidobacteria são predominantes nos diferentes solos amostrados, as diferenças estatísticas entre os solos controle e rizosférico de cada tratamento se apresentam a partir da análises das famílias bacterianas presentes nos solos. Para o gene alkB, as sequências encontratas nos diferentes solos pertencem aos dois filos mais abundantes nos solos, os filo Proteobacteria e Actinobacteria, porém algumas sequências pertencem a bacterias não identificadas. Assim, conclui-se que as mudanças na estrutura da comunidade bacteriana presente em solo com monocultura da cana-de-açúcar são perceptíveis a partr da análises de grupos filogenéticos mais baixo e que a comunidade de bactéria degradadoras de alcanos são pertencentes, principalmente, os filos Actinobacteria e Proteobacteria, porém ainda é necessário mais estudos para a classificação das bactérias não identificadas