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Actinobactérias de biomas brasileiros: biodiversidade e potencial de uso na agricultura (2018)

  • Authors:
  • Autor USP: HOYOS, HAROLD ALEXANDER VARGAS - ESALQ
  • Unidade: ESALQ
  • Sigla do Departamento: LSO
  • Subjects: ACTINOMYCETALES; BIODIVERSIDADE; CONTROLE BIOLÓGICO; FUNGOS FITOPATOGÊNICOS; MOFO BRANCO; STREPTOMYCES
  • Language: Português
  • Abstract: Neste estudo foi acessada a diversidade taxonômica e potencial biológico de actinobactérias isoladas de três biomas brasileiros com atividade antagônica contra Sclerotinia sclerotiorum. No total, 354 isolados foram obtidos da Coleção de Microrganismos de Importância Agrícola e Ambiental (CMAA) da Embrapa - Meio Ambiente. A atividade antagônica contra S. sclerotiorum foi avaliada por meio de ensaio in vitro. Foram selecionados 55 isolados, que apresentaram alguma porcentagem de inibição do crescimento de S. sclerotiorum. A identificação e análise da diversidade dos isolados, usando o gene 16S rRNA, demonstrou que 49 isolados são pertences ao genêro Streptomyces, quatro ao genêro Micromonospora, um a Kocuria e um a Actinomadura. Todas as actinobactérias apresentaram compatibilidade com bactérias benéficas do solo, exceto o isolado Caat P8 35. Três isolados, 1AS2a, Caat P5 55 e Caat P8 79, inibiram tanto o crescimento micelial quanto a germinação de escleródios de S. sclerotiorum. Os isolados Bc V1 06 e 3AS4 apresentaram hidrólise dos meios de fósforo orgânico e inorgânico. Com a ideia de conhecer o possível mecanismo de ação para solubilização de fósforo, o extrato aquoso do isolado 3AS4 foi submetido à análise de HPLC e o perfil cromatográfico obtido foi similar ácido glucônico. A avaliação desse isolado em casa de vegetação evidenciou diferenças na altura das plantas de soja, após seis semanas, quando inoculadas com a 3AS4. A relação Parte-aérea/Raiz foi significativamentemaior quando adicionado o fósforo junto com a actinobactéria. Plantas sem adição de fósforo e com o isolado 3AS4 evidenciaram desenvolvimento similar na Parte-aérea/Raiz quando comparadas com plantas inoculadas com 40 kg ha-1 de PR e SPT. A avaliação da atividade enzimática evidenciou nove isolados capazes de hidrolisar quitina e laminarina como único substrato, sendo que três deles, 1AS2a, Caat P5 55 e Caat P8 79, foram avaliados quantitativamente, para a atividade enzimática quitinase (β 1-4 -N-acetilglucosaminidase) os resultados foram 0.03, 0.22 e 0.16 UI respectivamente, e a atividade glucanase (β 1-3-glucanase) foi 0.23, 0.25 e 0.26 UI respectivamente. Extratos orgânicos das actinobacterias obtidos com diclorometano (26) e acetato de etila (15) demostraram inibição do crescimento do fungo, somente o isolado 1AS2a apresentou inibição na concentração de 165 μg.mL-1. Estudos espectrométricos revelaram a prescença de um composto da família das bafilomicinas como principal composto ativo. A anotação do genoma do isolado 1AS2a revelou a presença de 33 operons gênicos envolvidos em vias biossínteticas para produção de compostos antimicrobianos, nos quais um deles, apresentou 100% de similaridade para operon de sintese de bafilomicina. Estudos taxonômicos mostraram que as características filogenéticas, morfológicas e químicas do isolado 1AS2c são consistentes com o gênero Streptomyces. Entretanto, algumas diferenças no perfil taxonômico, Hibridização DNA:DNA eanálise de Multilocus confirmou o isolado 1AS2cT como linhagem tipo para uma nova espécie de Streptomyces, para qual o nome Streptomyces rhizosphaericola sp. nov. Com os resultados obtidos podemos afirmar: 1. Biomas brasileros possuem uma grande diversidade taxonômica e funcional 2. Os isolados de Actinobacteria posuem capacidade antagonica contra o fungo S. sclerotiorum 3. O isolado 3AS4 posui a capacidade de solubilização de fósforo e estimulação de crescimento vegetal do em condições de casa de vegetação 4. A efetiva produção de compostos antifúngicos do isolado 1AS2a, revelados diante o uso combiando de ferramentas espectroscopicas e bioinformaticas. Considerando todo isso, existe um enorme potencial de biocontrole em isolados de Actinobactérias de diferentes biomas do Brasil que podem ser uma nova opcão para uso na agricultura
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 23.02.2018
  • Acesso à fonte
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    • ABNT

      VARGAS HOYOS, Harold Alexander; MELO, Itamar Soares de. Actinobactérias de biomas brasileiros: biodiversidade e potencial de uso na agricultura. 2018.Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2018. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11138/tde-28052018-164127/ >.
    • APA

      Vargas Hoyos, H. A., & Melo, I. S. de. (2018). Actinobactérias de biomas brasileiros: biodiversidade e potencial de uso na agricultura. Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11138/tde-28052018-164127/
    • NLM

      Vargas Hoyos HA, Melo IS de. Actinobactérias de biomas brasileiros: biodiversidade e potencial de uso na agricultura [Internet]. 2018 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11138/tde-28052018-164127/
    • Vancouver

      Vargas Hoyos HA, Melo IS de. Actinobactérias de biomas brasileiros: biodiversidade e potencial de uso na agricultura [Internet]. 2018 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11138/tde-28052018-164127/

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