Quantitative and taxonomic evaluation of phosphorus mobilizers bacteria in the common bean rhizosphere

Autor: Mariley de Cássia da Fonseca
Přispěvatelé: Tsai Siu Mui, Valter Casarin, Marcelo Carvalho Minhoto Teixeira Filho
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2020
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
Popis: O fósforo é um elemento essencial para a realização de funções metabólicas nas plantas e muitas vezes é o principal limitante para a produção agrícola, devido à sua forte imobilização no solo. A atividade microbiana possui um importante papel na ciclagem de nutrientes, mediando os processos de mobilização de fósforo para as plantas. Assim, o presente trabalho busca avaliar como plantas com diferentes eficiências na utilização do fósforo influenciam na estruturação e abundância da comunidade microbiana, e de bactérias mobilizadoras de fósforo, quando cultivados em solos com diferentes fertilidades. Para isso, foram utilizados dois genótipos de feijão com eficiência contrastante na assimilação de fósforo. Estes foram cultivados em casa de vegetação, sob condições controladas, em solo de Terra Preta da Amazônia (TPA) e de agricultura (SA), e o controle dos tratamentos foi composto por vasos sem plantas (bulk soil). Após o cultivo, foram coletados solo rizosférico e bulk soil para análises química, atividade enzimática das fosfatases ácidas e alcalina, qPCR dos genes funcionais pqqC e phoD, relacionados ao ciclo do fósforo, e dos marcadores filogenéticos 16S rRNA de Bacteria e Archaea. Também foi realizado o sequenciamento Amplicon de 16S rRNA de Bacteria para análise da estrutura, composição, riqueza e diversidade da comunidade bacteriana presente no solo. Com este estudo foi possível verificar que, com a análise da RDA seguida pela análise de Monte Carlo, os atributos químicos do solos, tais como potássio (F = 2,70; P = 0,047) e fósforo (F = 2,72; P = 0,049) foram os que apresentaram maior influência sobre a comunidade bacteriana, que a riqueza e diversidade de espécies foram maiores em solo rizosférico independente do tipo de solo, teste t student (P < 0,05), e que a composição obtida por meio do sequenciamento de Amplicon 16S rRNA, e abundância de Archaea e Bacteria, realizada por meio da técnica de qPCR, de modo geral, foram diferencialmente estimulada pelos genótipos quando cultivadas em solos com diferentes fertilidade, teste t student (P < 0,05). Com isso, pode-se concluir que plantas com diferentes eficiências na assimilação de fósforo podem estimular diferencialmente o microbioma da rizosfera e consequentemente influenciar de forma diferente na mobilização de fósforo Phosphorus is an essential element for the performance of metabolic functions in plants and is often the main limiting factor for agricultural production, due to its strong immobilization in the soil. Microbial activity plays an important role in nutrient cycling, mediating phosphorus mobilization processes for plants. Thus, the present work seeks to evaluate how plants with different efficiencies in the use of phosphorus influence the structure and abundance of the microbial community, and of phosphorus-mobilizing bacteria, when grown in soils with different fertilities. For that, two bean genotypes with contrasting efficiency in phosphorus assimilation were used. These were grown in a greenhouse, under controlled conditions, on Terra Preta da Amazônia (TPA) and agriculture soil (SA), and the treatment control consisted of pots without plants (bulk soil). After cultivation, rhizospheric soil and bulk soil were collected for chemical analysis, enzymatic activity of acid and alkaline phosphatases, qPCR of the functional genes pqqC and phoD, related to the phosphorus cycle, and the phylogenetic markers 16S rRNA from Bacteria and Archaea. Amplicon sequencing of 16S rRNA from Bacteria was also carried out to analyze the structure, composition, richness and diversity of the bacterial community present in the soil. With this study it was possible to verify that, with the analysis of the RDA followed by the Monte Carlo analysis, the chemical attributes of the soils, such as potassium (F = 2.70; P = 0.047) and phosphorus (F = 2.72; P = 0.049) were those that had the greatest influence on the bacterial community, that species richness and diversity were greater in rhizospheric soil regardless of soil type, student t test (P
Databáze: OpenAIRE
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