Promoção de crescimento e biocontrole da mancha-parda por bactérias endofíticas de arroz

Abstract

O arroz (Oryza sativa L.) é o segundo cereal mais cultivado no mundo, porém fatores como doenças de natureza biótica podem acometer a produção de grãos. Este trabalho teve como objetivo selecionar bactérias endofíticas, autóctones de plantas de arroz, com potencialidade para o biocontrole da mancha-parda, causada por Bipolaris oryzae, bem como investigar a capacidade dos isolados em promover o crescimento das plantas. Uma coleção de 303 isolados bacterianos foram obtidos e submetidos a investigações supramencionadas. Para os estudos de promoção de crescimento, foram mensurados o comprimento da raiz principal e o desenvolvimento da parte aérea das plântulas in vitro e, a altura das plantas, número de folhas, peso da massa fresca e seca da raiz e parte aérea, em condições de casa-de-vegetação. Também foram avaliados o vigor e a germinação de sementes. No estudo de biocontrole, foi investigada a potencialidade antagônica in vitro dos isolados contra o fitopatógeno, bem como a capacidade dos agentes bacterianos em reduzir a severidade da mancha-parda sob condições de casa-de-vegetação. No teste in vitro, os resultados obtidos apontaram que 11,5% dos isolados foram promissores para comprimento da raiz e 2,3% se destacaram quanto ao desenvolvimento da parte aérea. Em casa-de-vegetação, nove isolados (49, 52, 160, 193, 267, 274, 277, 282 e 294) se destacaram como potenciais promotores de crescimento. Com relação ao Teste Padrão de Germinação, os tratamentos com GreenForce, PBS e com os isolados 193, 274 e 160, afetaram o vigor de plântulas e os tratamentos com PBS e com o isolado 160, a germinação. Além disso, 25 isolados endofíticos foram eficientes na inibição do crescimento micelial do patógeno, apresentando halos de inibição de até 3,5 cm. Em casa-de-vegetação, 39 isolados diferiram do controle, reduzindo a severidade da doença, em média 89,75%. Em suma, os estudos demonstraram que os isolados das bactérias endofíticas testadas foram promissores para o crescimento das plantas de arroz, bem como apresentaram bom potencial para o biocontrole da mancha-parda.

Rice (Oryza sativa L.) is the second most cultivated cereal in the world, but factors such as biotic nature of diseases can affect the production of grains. This work aimed to select endophytic, indigenous bacteria of rice plants, with potential for biocontrol of brown spot, caused by Bipolaris oryzae, and promotion of growth of rice plants. A collection of 303 bacterial isolates were obtained and submitted the abovementioned investigations. For studies to promote growth, we measured the length of the main root and shoot growth of seedlings in vitro and, plant height, leaf number, weight of fresh and dry weight of roots and shoots, in greenhouse conditions. We also evaluated the vigor and seed germination. In the study of biocontrol, we investigated the in vitro antagonistic potential of the isolates against the pathogen, and the ability of bacterial isolates in reducing the severity of brown spot, under greenhouse conditions. The results showed that 11.5% of the isolates were promising to root length and 2.3% had the high development of shoots in vitro test. In the greenhouse, nine isolates (49, 52, 160, 193, 267, 274, 277, 282 and 294) stood out as potential growth promoters. With respect to Standard Germination Test (SGT), the treatments with GreenForce, PBS and isolates 193, 274 and 160 affected the vigor of seedlings, however, the treatments with PBS and isolate 160 also affected the seed germination. Furthermore, 25 endophytic isolates were effective in inhibiting mycelial growth of the pathogen, with inhibition zones of up to 3.5 cm. Under greenhouse conditions, 39 isolates differed from the control, reducing the severity of the disease, on average 89.75%. In short, the studies showed that the isolates of endophytic bacteria tested were promising for the growth of rice plants and have good potential for biocontrol of brown spot.