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Solubilização de Fosfato Inorgânico na Presença do Pesticida Fipronil por Bactérias Isoladas de Solo Cultivado com Cana-de-açúcar Adijailton José de Souza (1) ; Bruno Augusto Prohmann Tschoeke (2) ; Maria Camila de Barros da Silva (3) ; Danubia Ramos Moreira de Lima (4) ; Jose Aldo Teixeira da Silva (5) ; Cicero Geraldo Gualter dos Santos (6) ; Fernando José Freire (7) ; Júlia Kuklinsky-Sobral (8) (1)Discente de Graduação em Agronomia, Laboratório de Genética e Biotecnologia Microbiana (LGBM), Unidade Acadêmica de Garanhuns (UAG), Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE), Av. Bom Pastor, s/n, Boa Vista, Garanhuns, PE, CEP 55296-901. E-mail: adjailtonjose@hotmail.com; (2)Discente de Graduação em Agronomia - Bolsista do Grupo PET Biotecnologia, LGBM/UAG/UFRPE; (3)Mestranda do programa de Pós-Graduação em Produção Agrícola, LGBM/UAG/UFRPE; (4) Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, Rua Dom Manoel de Medeiros, s/n, Dois Irmãos - CEP: 52171-900 - Recife/PE,LGBM/UAG/UFRPE; (5)Discente de graduação em Agronomia, LGBM/UAG/UFRPE; (6)Discente de graduação em Agronomia – Bolsista de Extensão, LGBM/UAG/UFRPE; (7)Professor Adjunto, Departamento de Agronomia, UFRPE, Rua Dom Manoel de Medeiros, Dois Irmãos, Recife, PE, 52171-900; (8)Professora Adjunta, Tutora do Grupo PET Biotecnologia, LGBM/UAG/UFRPE. Resumo – A cultura da cana-de-açúcar tem grande importância na economia brasileira, tanto na indústria do álcool, como na produção de açúcar. Essa cultura apresenta alta necessidade de fósforo, que quando não suprida pode comprometer sua produção. Dessa forma, encontrar meios alternativos que possibilitem a disponibilidade deste nutriente para a cultura da cana-de- açúcar tem sido alvo de intensos estudos no Brasil, visando redução de custos, aumento na produção e menos dependência dos fertilizantes químicos. Neste contexto, o presente trabalho objetivou avaliar a influência do pesticida fipronil, utilizado nos canaviais pernambucanos, sobre a solubilização de fosfato inorgânico de isolados bacterianos associados a solo cultivado com plantas de cana-de-açúcar. Três isolados bacterianos (UAGMc 7, UAGMc 18 e UAGMc 38), oriundos de microcosmos de solo cultivado com cana, foram inoculados em meio de cultura sólido, rico em fosfato de cálcio, e acrescido de diferentes concentrações do pesticida fipronil (0, 100, 200 e 400 g.ha -1 ). Após cindo dias de cultivo, foi possível observar que as três bactérias avaliadas não apresentaram influência do pesticida fipronil sobre a capacidade de solubilizar fosfato inorgânico in vitro, mesmo na concentração 400 g.ha -1 , equivalente ao dobro da concentração de aplicada no campo. Apesar de terem sido avaliadas apenas três isolados bacterianos, pode-se inferir que o pesticida fipronil, muito utilizado nos canaviais pernambucanos no combate aos cupins, pode não interferir na expressão dessa característica bacteriana, envolvida com a promoção de crescimento vegetal. Contudo, uma maior amostragem de isolados bacterianos deverão ser avaliados. Palavras-Chave – Saccharum sp., inseticida, bactérias solubilizadoras de fosfato, interação planta-bactéria INTRODUÇÃO - A cana-de-açúcar é uma cultura de importância significativa para a economia do Brasil. Com uma área plantada de mais de 8 milhões de hectares, e com uma produção estimada de 624,991 mil tonelada (CONAB, 2011). O sucesso na produção de cana-de- açúcar depende muito das condições químicas do solo, o manejo de pragas e doenças, além dos fatores climáticos. Seu cultivo exige muito do solo, e um dos principais problemas na produção na zona da mata pernambucana são os cupins (Souza et al., 2011). Com o intuito de diminuir o uso e otimizar o aproveitamento de fertilizantes fosfatados solúveis na agricultura, justificam-se estudos enfocados no isolamento e quantificação da capacidade de solubilização de fosfatos insolúveis por MSF visando ao seu uso futuro na forma de inoculantes (Souchie e Abboud, 2007). O fósforo é considerado um macronutriente essencial, logo após o nitrogênio, e, portanto, pode limitar o crescimento da planta, tendo em vista sua atuação estrutural, funcional e na transferência de energia (Inui, 2009). Os fosfatos de alta reatividade correspondem a mais de 90% do P2O5 utilizado na agricultura brasileira, apresentam alta eficiência agronômica em curto prazo e elevado custo por unidade. Há forte competição entre o solo e a planta pelo P destes fosfatos (Novais et al., 2007). O uso de fontes orgânicas de P tem papel fundamental para a vida de micro-organismos, aumentando a capacidade de troca catiônica e a mobilidade de P no solo (Almeida, 2002). Sendo assim, nos últimos anos, o uso de fontes alternativas de P tem adquirido grande importância, basicamente em decorrência do custo elevado de fertilizantes fosfatados solúveis e do aumento da oferta de fosfatos naturais e orgânicos de melhor eficiência agronômica (Caramori, 2000). Os micro-organismos solubilizadores de fosfato - FERTBIO 2012 Maceió (AL), 17 a 21 de setembro - - Resumo Expandido - 2 inorgânico (MSFI) são considerados indicadores de impactos ao ambiente e importante para a produção agrícola. Os MSFI têm maior importância em solos tropicais, os quais apresentam grande quantidade de P complexado com óxidos de ferro (Fe) e alumínio (Al) Novais e Smyth (1999). Não só as fontes orgânicas e inorgânicas de P são de importância para a microbiota do solo, mas também os pesticidas exercem significativas influências nas comunidades microbianas do solo. E o uso de pesticida na cultura da cana-de-açúcar na zona da mata pernambucana se faz necessário para o controle de pragas subterrâneas, os cupins. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do pesticida fipronil sobre a solubilização de fosfato inorgânico, in vitro, de isolados bacterianos associados a solo cultivado com cana-de-açúcar. MATERIAL E MÉTODOS – Foram avaliados três isolados bacterianos (UAGMc 7, UAGMc 18 e UAGMc 38) oriundos de solo cultivado com plantas de cana-de- açúcar e previamente selecionados quanto a capacidade de solubilizar fosfato inorgânico in vitro. As bactérias fazem parte da coleção de culturas microbianas do Laboratório de Genética e Biotecnologia Microbiana (LGBM), da Unidade Acadêmica de Garanhuns (UAG), Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). As bactérias foram inoculadas em meio de cultura sólido, rico em fosfato de cálcio (10g/L glicose; 5 g/L de NH4Cl; 1 g/L de MgSO4.7H2O; 4 g/L de CaHPO4; 15 g/L de Ágar; pH 7,2) e acrescido de diferentes concentrações do pesticida fipronil: 0, 100, 200 e 400 g.ha -1 , incubadas a 28°C por cinco dias. A formação de área clara, halo, ao redor das colônias indicou a solubilização do fosfato. Todo o experimento foi realizado em triplicata e para os isolados que apresentaram halo visível, foi estimado o índice de solubilização (IS), que expressa à relação do diâmetro médio do halo de solubilização e o diâmetro médio do halo da colônia. E ainda com essa relação pode-se classificar o IS como baixo (IS<2), médio (2≤IS<4) e Alto (IS>4). RESULTADOS E DISCUSSÃO - As três bactérias, isoladas de solo cultivado com plantas de cana, foram capazes de solubilizar fosfato inorgânico em todos os tratamentos analisados. Os índices de solubilização se mostraram baixos (IS<2) para as bactérias UAGMc 7 e UAGMc 20, e médios (2≤IS<4) para a UAGMc 38 (Figura 1). Contudo, não foi observada influência do pesticidafipronil sobre a expressão da solubilização de fosfato inorgânico pelos isolados avaliados, mesmo na concentração de 400 g.ha -1 , equivalente ao dobro da concentração aplicada no campo. Esses resultados corroboram aos encontrados por Souza et al. (2011), que demostraram que as diferentes concentrações do pesticida fipronil não afetaram a funcionalidade de bactérias quanto o potencial de solubilização de fosfato de cálcio inorgânico in vitro. Apesar de terem sido avaliadas apenas três isolados bacterianos, pode-se inferir que o pesticida fipronil, muito utilizado nos canaviais pernambucanos no combate aos cupins, pode não interferir na expressão dessa característica bacteriana, envolvida com a promoção de crescimento vegetal. Contudo, uma maior amostragem de isolados bacterianos deverão ser avaliados. CONCLUSÕES O pesticida fipronil não interferiu na expressão da solubilização de fosfato inorgânico, in vitro, por bactérias solubilizadoras de fosfato oriundas de solo cultivado com plantas de cana-de-açúcar. AGRADECIMENTOS - Agradecemos ao CNPq e a FACEPE, pelas bolsas e apoio financeiro; e, ao grupo do Laboratório de Genética e Biotecnologia Microbiana da UAG/UFRPE. REFERÊNCIAS ALMEIDA, R. S. Identificação e caracterização de genes de transportadores de fosfato em cana-de- açúcar (Saccharum spp.). Piracicaba, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo 2002. 90p. (Dissertação de Mestrado). CARAMORI, T. B. A. Acúmulo de fósforo e crescimento de Tanzânia-1 em função de níveis de fósforo e calagem, em dois latossolos de Dourados- MS. Dourados, Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, 2000. 62p. (Dissertação de Mestrado). CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento de safra brasileira: cana-de-açúcar, terceiro levantamento, janeiro/2011 – Brasília. INUI, R. N. Isolamento e identificação de bactérias solubilizadoras de fósforo e produtoras de auxinas em solo com cana-de-açúcar. Jaboticabal, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias do Câmpus de Jaboticabal – UNESP, 2009. 78p. (Dissertação de Mestrado). NOVAIS, R. F. et al. Fertilidade do solo, Viçosa, MG: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2007. NOVAIS, R. F.; SMYTH, T. J. Eds. Fósforo em solo e planta em condições tropicais. Viçosa, MG: Universidade Federal de Viçosa, 1999. 399 p. SOUCHIE, E. L.; ABBOUD, A. C. S. Solubilização de fosfato por microrganismos rizosféricos de genótipos de Guandu cultivados em diferentes classes de solo. Semina: Ciências Agrárias, 28:11-18, 2007. SOUZA, A.J. TSCHOEKE, B.A.P., CORREIA, J.T., RAMOS, A.P.S., FREIRE, F.J., SOBRAL, J.K. Bactérias solublizadoras de fosfato inorgânico isoladas de microcosmos solo de cultivo de cana-de- açúcar e tratado com fipronil. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MICROBIOLOGIA, 26., Foz do Iguaçu, 2011. Anais... Foz do Iguaçu, Sociedade Brasileira de Microbiologia. - FERTBIO 2012 Maceió (AL), 17 a 21 de setembro - - Resumo Expandido - 3 SOUZA, A.J. TSCHOEKE, B.A.P., RAMOS, A.P.S., FREIRE, F.J., SOBRAL, J.K. Influência do inseticida fipronil sobre a comunidade bacteriana do solo cultivado com cana-de-açucar em Pernambuco. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, 33., Uberlândia, 2011. Anais... Uberlândia, Sociedade Brasileira de Ciencias do Solo. Figura 1 – Índice de Solubilização (IS) das bactérias UAGMc 7, UAGMc 20 e UAGMc 38 em meio de cultura rico em fosfato de cálcio e acrescentado com diferentes concentrações do pesticida fipronil: 0, 100, 200 e 400 g.ha -1 . As barras indicam o desvio padrão da média de três repetições.
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