Diversidade e estrutura de comunidades bacterianas na filosfera e suas relações com a espécie vegetal e compostos orgânicos voláteis

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Nunes, Gisele Lopes
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Bacteria; Bactérias; Biodiversidade; Biodiversity; Ecologia microbiana; Folhas - Plantas; Forest Atlantic; Leaf -Plants; Mata Atlântic; Microbial Ecology; Native Plants.; Plantas nativas.
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11138/tde-17032011-103542/

A filosfera foi considerada um ambiente extremo durante muitos anos para os microrganismos. Estudos recentes envolvendo comunidades bacterianas na superfície das plantas têm demonstrado que esta é composta por uma enorme e variável diversidade, principalmente em plantas de ambientes naturais como as da Mata Atlântica. Comparar as comunidades de bactérias de plantas de ambientes naturais com as de sistemas agrícola é de extrema importância, visto que as matas abrigam uma enorme diversidade vegetal e esta vem sendo diariamente substituída pela agricultura. Fatores ambientais como radiação UV, compostos orgânicos liberados pelas plantas em resposta à proteção, estresse osmótico e disponibilidade de nutrientes também podem induzir ou reprimir a colonização dessas bactérias na filosfera das plantas. Portanto, este trabalho traçou dois objetivos, o primeiro foi avaliar a variabilidade na comunidade bacteriana da filosfera de plantas cultivadas (soja, cana-de-açúcar, e eucalipto), localizadas em regiões geograficamente distintas, utilizando sequenciamento de bibliotecas de clones de DNA do gene rRNA 16S e comparar com as comunidades da filosfera de plantas nativas (Trichilia clausenii, Trichilia catigua e Campomanesia xanthocarpa), e o segundo, foi verificar a influência dos compostos orgânicos voláteis (COVs) emitidos pela planta, os diferentes níveis de radiação solar e a sazonalidade na seleção das comunidades bacterianas na filosfera de Trichilia clausenii, usando sequenciamento de bibliotecas de clones de cDNA do gene rRNA 16S e cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CGEM). A análise comparativa das bibliotecas de clones do gene rRNA 16S de plantas de ambientes naturais com cultivadas, confirmou que cada espécie de planta possui sua própria comunidade de bactérias, sendo a diversidade de UTOs na filosfera de C. xanthocarpa e T. clusenii maior que a de plantas cultivadas. O filo Proteobacteria. foi predominante em ambas as filosferas de plantas cultivadas e nativas, sendo as Alphaproteobacteria dominantes na soja e na cana-de-açúcar e as Gamaproteobacteria nas filosferas das três árvores da Mata Atlântica. Este resultado sugere que a filosfera de plantas cultivadas pode selecionar grupos específicos de bactérias que não são encontradas na filosfera de espécies arbóreas da Mata Atlântica, e vice-versa, e que a substituição de florestas por culturas agrícolas pode levar a uma redução da beta-diversidade de bactérias. Já os resultados da afiliação filogenética das amostras da filosfera de Tichilia clausenii submetida a diferentes intensidades de radiações UV, também mostraram uma predominância de clones associados à Proteobacteria em todas as bibliotecas avaliadas. O fator luminosidade e o da planta, quando avaliados na mesma época, não mostraram efeito sob a comunidade bacteriana, entretanto, o efeito da sazonalidade foi bastante evidente, apresentando uma maior diversidade e riqueza de espécies durante a estação chuvosa. Os dados sugerem que as bactérias epifíticas possuem um elevado grau de adaptação a diferentes condições ambientais que são expostas.