Análise da interação endofítica de microorganismos benéficos e a erva-mate

Abstract

A erva-mate é uma planta nativa da região sul da América do Sul, onde apresenta importância cultural e econômica, também consumida na Europa e nos Estados Unidos, por suas diversas propriedades com importância medicinal. Como o aumento de sua produção é dificultado pela baixa fertilidade dos solos, por sua baixa taxa de germinação e pelo ataque por pragas, a primeira fase desta pesquisa estudou a possibilidade de aumentar a produtividade da erva-mate pela interação com microorganismos benéficos em outros cultivos. Assim, plântulas de um mês pós-germinação foram inoculadas com duas bactérias fixadoras de nitrogênio, Azospirillum brasilense ou Gluconacetobacter diazotrophicus ou com o fungo Trichoderma harzianum. Após cinco meses, as plantas inoculadas com G. diazotrophicus mostraram-se maiores em peso e comprimento total, radicular e aéreo em comparação com as plantas inoculadas com os outros microorganismos e com aquelas não inoculadas. A promoção de crescimento das plantas inoculadas com a bactéria G. diazotrophicus pode ser consequência de diversos fatores, dentre eles a fixação de nitrogênio. Por isso avaliou-se a resposta da planta à presença da bactéria quanto ao nível de transcrição de genes das seguintes enzimas envolvidas no metabolismo deste nutriente: glutamina sintetase, glutamato sintase, glutamato desidrogenase e aspartato aminotransferase. Realizou- se a inoculação de plântulas de erva-mate e após sete dias o RNA destas foi extraído, o DNA foi eliminado e o RNA foi submetido à transcrição reversa. Desenharam-se primers para os genes supracitados já sequenciados de erva-mate e, para aqueles não sequenciados, usaram-se regiões conservadas destes genes em outras plantas relacionadas para o desenho de primers degenerados. Estes primers estão sendo usados na avaliação da presença de diferenças no padrão de expressão gênica. A hipótese de trabalho é de existir uma promoção do crescimento devido a um aumento na disponibilidade de nitrogênio (fornecido pela bactéria), esperando-se assim um aumento nos níveis de mRNA de algum dos genes supracitados nasplantas inoculadas com a bactéria. Complementando a hipótese, os níveis de mRNA dos genes do metabolismo do nitrogênio não deveriam sofrer alterações em plantas controle (não inoculadas). A primeira leva de amplificações não permitiu detectar produtos de amplificação, pelo que serão necessários testes adicionais a fim de se estabelecer as condições ideais de temperatura e ciclos para a amplificação dos genes desejados. Agradecemos à UNILA e ao CNPq pela bolsa de iniciação científica concedida.