Screening of plant growth-promoting bacteria isolated from sugarcane / Seleção de bactérias promotoras de crescimento de plantas isoladas de cana-de-açúcar

ABSTRACT

Plant growth-promoting bacteria (PGPB) are known to establish positive relationships with plants. They act in favoring plant nutrition, production of phytohormones, control of pathogens and enhancement of stress tolerance. Thus, this study aimed to isolate bacteria from soil, rhizosphere, and root endosphere from sugarcane cultivated in the Southeastern of Brazil, to prospect strains with potential for plant growth promotion. The samples were plated in Nutrient Agar medium, and the morphologically distinct colonies were isolated and analyzed about indoleacetic acid production, phosphate solubilization and the growth control of the phytopathogenic fungus Fusarium verticillioides. A total of 219 isolates were obtained, of which 86 from soil, 67 from rhizosphere and 66 from sugarcane root endosphere. The strains that presented more than one mechanism of plant growth promotion were identified by the sequencing of 16S gene. Most species belonged to the genus Bacillus, which has strains already used in various biological products for the control of diseases in agriculture. Some Bacillus species isolated in our study have never been isolated from sugarcane, and others have been studied for the first time as plant growth promoters. The isolated strains constitute an important microbial bank to be explored to compose innovative products for agriculture.(AU)

RESUMO

Bactérias promotoras de crescimento de plantas são conhecidas por estabelecer relações positivas com as plantas. Atuam no favorecimento da nutrição das plantas, produção de fitohormônios, controle de patógenos e aumento da tolerância ao estresse. Desta forma, este estudo teve como objetivo isolar bactérias do solo, rizosfera e endosfera radicular de cana-de-açúcar, cultivada na região Sudeste do Brasil, para prospectar cepas com potencial para promoção de crescimento vegetal. As amostras foram semeadas em meio Ágar Nutriente, e as colônias morfologicamente distintas foram isoladas e analisadas quanto à produção de ácido indolacético, solubilização de fosfato e controle de crescimento do fungo fitopatogênico Fusarium verticillioides. Foram obtidos 219 isolados, sendo 86 do solo, 67 da rizosfera e 66 da endosfera da raiz da cana-de-açúcar. As cepas que apresentaram mais de um mecanismo de promoção do crescimento vegetal foram identificadas pelo sequenciamento do gene 16S. A maioria das espécies pertence ao gênero Bacillus, que possui linhagens utilizadas em diversos produtos biológicos para o controle de doenças na agricultura. Algumas espécies de Bacillus nunca foram isoladas da cana-deaçúcar e outras foram estudadas pela primeira vez como promotoras de crescimento de plantas. As cepas isoladas constituem um importante banco microbiano a ser explorado para a composição de produtos inovadores para a agricultura.(AU)