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Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023
Resumo: 280-1

280-1

METABARCODING: CARACTERIZANDO MUDANÇAS NA ABUNDÂNCIA E DIVERSIDADE DO MICROBIOMA DO SOLO AO LONGO DO CULTIVO DE SOJA

Autores:
Quémili Clementina Simone Brand (UNILA - UNIVERSIDADE FEDERAL DA INTEGRAÇÃO LATINO-AMERICANA) ; Rafaella Costa Bonugli-santos (UNILA - UNIVERSIDADE FEDERAL DA INTEGRAÇÃO LATINO-AMERICANA)

Resumo:
Práticas antrópicas de manejo agrícola, como o uso indiscriminado de herbicidas, promovem alterações físico-químicas e biológicas imediatas no solo. Por outro lado, a biota é extremamente dinâmica e heterogênea, realizando consórcios que resultam na degradação destes agroquímicos, de baixa adsorção no solo. Assim, desvendar as comunidades microbianas que residem nos sistemas do solo e nas interfaces solo-raiz das plantas é importante para aumentar a sustentabilidade na agricultura. A metodologia de metabarcoding é a abordagem mais utilizada para estudar a composição, diversidade e dinâmica da microbiota diretamente de amostras ambientais. Neste sentido, o presente projeto avaliou a diversidade microbiana do solo e a atividade de micropoluentes através de quatro coletas do horizonte A de solo, ao longo do monocultivo de soja, Glycine max, (antes do plantio, durante e após a colheita) da região da Bacia do Paraná 3 na cidade de Toledo/PR através da metodologia de metabarcoding. Para a diversidade de fungos (ITS-rRNA), obteve-se 737 OTUs (Operational Taxonomic Unit), distribuídas em sete Filos. Ascomycota foi o mais abundante, seguido por Basidiomycota, Mortierellomycota e Mucoromycota. Para bactérias (16SrRNA) 8152 OTUs foram caracterizadas, classificadas em 30 Filos, pertencentes majoritariamente aos filos Actinobacteriota, Proteobacteria, Acidobacteriota e Chloroflexi. Dentre os gêneros, encontrou-se microrganismos saprofíticos, com potencial de biocontrole, bioindicadores da qualidade do solo, patogênicos e ainda, grupos raros com pouca descrição na literatura. Na análise de variância multivariada por permutação (PERMANOVA - Bray-Curtis), diversidade β, tanto a diversidade fúngica quanto a bacteriana diferem estatisticamente nos diferentes tempos de coleta em relação a composição e distribuição das OTUs. Para as bactérias, a diversidade α calculada através do índice de shannon indicou espécies mais raras na segunda coleta, logo após o plantio. Para a comunidade fúngica, o índice de shannon foi aumentando gradativamente a cada coleta, mesmo antes do plantio, atingindo um maior valor no momento pós-colheita, evidenciando um dinamismo de espécies ao longo do desenvolvimento do cultivo agrícola. A diferença na diversidade e composição em decorrência dos tempos de coleta pode ser explicada pela escassez de nutrientes ao longo do desenvolvimento do cultivo agrícola, que são absorvidos pela própria soja, especialmente para a comunidade de bactérias. No entanto, com a adição de agroquímicos na plantação, afetando a relação C/N do solo, microrganismos podem alterar seus níveis de nutrição e utilizar esses elementos, induzindo o crescimento e aumento da abundância. Assim, identificamos respostas diferentes entre bactérias e fungos em relação às fases do plantio, incluindo um padrão de sucessão microbiológica, que pode indicar relações diferentes frente às variações ambientais. Concluímos que essa diferença é importante para o manejo do solo e o avanço sustentável da agricultura. Os dados obtidos permitirão elucidar a composição, identificando as OTUs relacionadas às variações de diversidade aqui indicadas, permitindo um estudo ecológico acerca da estrutura desta comunidade e sua relação com a presença de agroquímicos e as variações físico-químicas do solo.

Palavras-chave:
 diversidade microbiana, índices de diversidade, micropoluentes, solo agrícola


Agência de fomento:
Itaipu CONVÊNIO N° 4500048483, Parque Tecnológico Itaipu e PRPPG-UNILA.