DIVERSIDADE DE BACTÉRIAS FIXADORAS DE NITROGÊNIO OBTIDAS A PARTIR DE MARCADORES MOLECULARES  


1DANILLO HENRIQUE LEME GOMES, 2JULLIANE DESTRO DE LIMA , 3WESLEY RIBEIRO RIVADAVEA, 4GLACY JAQUELINE DA SILVA


1Acadêmico Bolsista do PEBIC/CNPQ
2Acadêmica do Curso de Doutorado Em Biotecnologia Aplicada A Agricultura - Turma Vii da UNIPAR
3Acadêmico do Curso de Engenharia Agronômica da UNIPAR
4Docente da UNIPAR

Introdução: A fixação biológica de nitrogênio (FBN) por bactérias diazotróficas é um dos processos mais importantes da natureza. A diversidade das bactérias fixadoras de nitrogênio é muito grande e devido às técnicas cada vez mais avançadas de biologia molecular, pouco a pouco tem sido possível identificar novos gêneros e espécies com capacidade de fixar nitrogênio e muitas vezes fornecer outros tipos de nutrientes às plantas.
Objetivo: Nosso objetivo com esse estudo foi buscar as mais recentes atualizações sobre a diversidade das bactérias fixadoras de nitrogênio, a partir de marcadores moleculares, com enfoque na agricultura.
Desenvolvimento: Uma estratégia muito utilizada para identificação molecular de bactérias fixadoras de N é a utilização de primers que flanqueiam o gene da nitrogenase (nif). No entanto, não existe um primer universal. Diversos estudos, no entanto, têm mostrado que a partir da construção de primers degenerados é possível descobrir uma infinidade de novas espécies. Os primers degenerados obtidos a partir do alinhamento de dezenas de genes nif 5´GCIWTYTAYGGIAARGGIGG´3 e 5´AAICCRCCRCAIACIACRTC´3 foram utilizados em raízes de arroz e possibilitaram a amplificação de 23 novas bactérias fixadoras de N (Ueda et al. 1995). Apesar de antigo, este trabalho tem servido de base para diversos estudos até o dia de hoje (Cardoso et al., 2021; Alishahi et al., 2020).  Recentemente um trabalho de predição gênica a partir de ferramentas de bioinformática possibilitou uma grande abertura para a predição de bactérias que possuem o gene nifH em análises de metagenômica, identificando homólogos presentes nas amostras (Angel et al., 2018). Neste trabalho, a combinação de primers que conseguiram apresentar o menor viés em especificidade entre espécies foi 5´GCI WTY TAY GGI AAR GGI GG´3 (Ueda et a. 1995) e o R6 5´GCC ATC ATY TCI CCI GA´3 (Marusina et al., 2001). Outro estudo (Gaby et al., 2018) aliou técnicas de bioinformática e sequenciamento de amplicon e conseguiu identificar, na rizosfera, raiz e caule, bactérias Azotobacter, Vibrio, Klebsiella, Enterobacteriaceae, Enterobacter, Burkholderia, Pleomorphomonas, Sphingomonas, Rhodospirillaceae, Sinorhizobium, Azorhizobium, Leptolyngbya sp. JSC-1, Xanthobacteraceae, Amorphomonas, Bradyrhizobium, Bradyrhizobiaceae, Methylocapsa, Heliobacteriaceae e Clostridium. No trabalho, os autores recomendam como melhor conjunto de primers o identificado como “Ando” (Ando et al., 2005). No Brasil os estudos são focados em bactérias diazotróficas de importância econômica e ambiental, como aquelas que nodulam soja (Glycine max), amendoim (Arachis hypogaea), Acácia (Acacia auriculiformis), feijão comum e feijão de fava (Phaseolus vulgaris e Vigna unguiculata). Delamuta et al., (2017) verificaram a diversidade genética encontrada em 45 cepas de Bradyrhizobium   disponíveis em bancos de germoplasma do Brasil.  Este estudo mostrou alta diversidade intra espécies e discute a hipótese de co-evolução dos simbiontes do gênero Bradyrhizobium. Em outro estudo nos campos do semi-árido brasileiro (Antunes et al., 2019), foram isoladas bactérias diazotróficas a partir de capim buffel (Cenchrus ciliaris), sorgo (Sorghum bicolor) e Tifton 85 (Cynodon spp). Foi possível isolar 21 bactérias com o gene nifH, sendo 9 do sorgo, 8 de capim buffel e 4 de Tifton 85. Essas bactérias foram identificadas como sendo 8 Bacillus, 7 Stenotrophomonas, 4 Agrobacterium, 1 Cellulomonas e 1 Paenibacillus.
Conclusão: Pudemos verificar que as pesquisas recentes mostram uma grande diversidade de espécies que podem ser aplicadas às mais diversas culturas de interesse agronômico. Essas são constantemente utilizadas sozinhas ou em co-cultivo com outros microrganismos. Este estudo mostra o potencial agrícola frente às novas descobertas e a grande possibilidade de expansão dos estudos relacionados à FBN na agricultura.

Referências
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