Ecogenômica de solos agrícolas e potencial de rizobactérias promotoras do crescimento de plantas (RPCP) voltados à cultura do cultivo do alho (Allium sativum).

Abstract

O Brasil se destaca como um dos principais produtores agrícolas, tanto no cenário nacional quanto global. Conforme projeções de produção de grãos, cereais e leguminosas, espera-se que a produção atinja mais de 308 milhões de toneladas em 2024. O alho é amplamente utilizado no mundo inteiro, especialmente como tempero aromático em diversas receitas. Além de seu uso culinário, o alho tem sido empregado na medicina tradicional desde a antiguidade, devido às suas propriedades antimicrobianas, antifúngicas, antienvelhecimento e anticancerígenas, além de apresentar benefícios no tratamento de diabetes e outras doenças. As rizobactérias promotoras de crescimento de plantas são microrganismos que favorecem diretamente o desenvolvimento das plantas ao liberar fitormônios em suas raízes e vasos condutores, fixar nitrogênio e solubilizar fosfatos, além de exercerem efeitos benéficos indiretos, como a inibição de parasitas e patógenos em diversas culturas. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar a diversidade genética e funcional, com base em metagenômica, e realizar a bioprospecção de isolados de solo de cultivo de alho com capacidade de promover o crescimento de plantas. Os isolados foram submetidos a testes morfológicos e bioquímicos para selecionar as bactérias mais promissoras para experimentos em casa de vegetação. Os cinco melhores isolados foram inoculados em soja, alho e milho, e os parâmetros avaliados após a colheita mostraram resultados dentro dos padrões da testemunha positiva. Em seguida, realizou-se a caracterização parcial dos isolados com o gene 16S rRNA, identificando-os em dois gêneros distintos. Todos os testes in vivo foram realizados no Laboratório de Genética Aplicada, no Departamento de Biologia da Universidade Estadual Paulista, Campus de Jaboticabal, SP, Brasil.

Brazil stands out as one of the leading agricultural producers, both nationally and globally. According to projections for grain, cereal, and legume production, it is expected that the production will reach over 308 million tons by 2024. Garlic is widely used around the world, particularly as an aromatic seasoning in various recipes. In addition to its culinary use, garlic has been employed in traditional medicine since ancient times due to its antimicrobial, antifungal, anti-aging, and anticancer properties, as well as its benefits in the treatment of diabetes and other diseases. Plant growth-promoting rhizobacteria are microorganisms that directly benefit plants by releasing phytohormones into their roots and vascular systems, fixing nitrogen, and solubilizing phosphates, in addition to providing secondary beneficial effects such as inhibiting parasites and pathogens in various crops. The aim of this study was to investigate the genetic and functional diversity based on metagenomics and conduct the bioprospecting of isolates from garlic cultivation soil with plant growthpromoting abilities. The isolates were subjected to morphological and biochemical tests to select the most promising bacteria for experiments in a greenhouse. The five best isolates were inoculated into soybeans, garlic, and corn, and the parameters evaluated after harvest were found to be within the normal range compared to the positive control. A partial characterization of the isolates was then carried out using the 16S rRNA gene, classifying them into two distinct genera. All in vivo tests were conducted at the Applied Genetics Laboratory, Department of Biology, São Paulo State University, Jaboticabal Campus, SP, Brazil.