Effect of transgenic Eucalyptus grandis x E. urophylla on clonal propagation, growth, nutrition, and indicators of biological soil quality

O presente trabalho teve o objetivo de avaliar o efeito de plantas transgênicas de um clone de Eucalyptus grandis x E. urophylla na propagação clonal, no crescimento vegetativo, na nutrição e nos indicadores da qualidade biológica do solo inoculado com fungos ectomicorrízicos. No experimento, foram utilizadas plantas não transformadas (NT) e transformadas (T) para a superexpressão do gene que codifica a citrato sintase (CS). Para avaliar o efeito da transformação genética na propagação clonal das miniestacas de eucalipto, foi instalado um minijardim clonal de areia visando o fornecimento das miniestacas, que foram submetidas a várias dosagens de AIB (0, 1500, 3000 e 6000 mg L-1), coletadas em diferentes partes do ramo [miniestaca intermediária de 8 cm (MI), miniestaca apical de 12 cm (MA1) e 10 cm (MA2)] e de diversos tamanhos (6, 9, 12 e 15 cm). Os resultados indicaram que a melhor estratégia foi a confecção de miniestacas apicais de aproximadamente 10 cm de comprimento sem o uso de AIB e que a transformação genética influencia a propagação vegetativa das miniestacas, prejudicando o enraizamento e beneficiando o crescimento das mudas. Visando analisar a transformação genética no crescimento e na eficiência nutricional do clone, foram cultivadas, até aos 150 dias de idade, plantas T e NT em Latossolo Amarelo com diferentes doses de fósforo (0, 45 e 90 mg dm-3), na presença e ausência de calagem. O material transformado apresentou maior incremento inicial em altura e em diâmetro do colo quando cultivado sem calagem e na dose zero de P, tendo também aumentado o número de folhas e a área foliar. No entanto, foi observada a mesma eficiência de absorção e eficiência de utilização para P, Ca e Mg nesse material, bem como respostas à aplicação das doses de P ao solo e à calagem. A transformação genética proporcionou maior crescimento inicial das plantas em condições de maior acidez e baixa disponibilidade de fósforo no solo, não alterando, contudo, a eficiência nutricional do clone. Também foram avaliados os indicadores de qualidade biológica do solo, o crescimento e a eficiência nutricional das plantas, as quais foram inoculadas com fungos micorrízicos e cultivadas em vasos contendo solo adicionado de 45 e 90 mg dm-3 de P. Todas as plantas inoculadas apresentaram formação de ectomicorrizas aos 150 dias de idade, mas não apresentaram alterações para a maioria dos indicadores microbiológicos e bioquímicos do solo. As plantas transformadas e sem inoculação tiveram um incremento inicial no crescimento em altura, porém não houve grandes alterações para as demais variáveis analisadas. De modo geral, a transformação genética e a micorrização não alteram a eficiência nutricional, o crescimento final das plantas e os indicadores da qualidade biológica do solo, não demonstrando evidências de risco à biossegurança a nível do solo. No entanto, houve influência na propagação vegetativa das miniestacas, prejudicando o enraizamento e beneficiando o crescimento das mudas.This study aimed to evaluate the effect of transgenic plants of one clone of Eucalyptus grandis x E. urophylla on clonal propagation, vegetative growth, nutrition and indicators of biological quality of soil inoculated with ectomycorrhizal fungi. In the experiment, non-transformed (NT) and transformed (T) plants were used for overexpression of the gene that encodes citrate synthase (CS). To evaluate the effect of genetic transformation on clonal propagation of the eucalyptus shoots, a clonal minigarden of sand was installed, in order to supply the cuttings, which were submitted to various dosages of IBA (0, 1500, 3000 and 6000 mg L-1), collected from different parts of the branch [intermediate minicuttings of 8 cm (IM), apical minicuttings of 12 cm in lenght (AM1), 10 cm (AM2)] and various sizes in length (6, 9, 12 and 15 cm). The results indicated that the best strategy was the preparation of apical cuttings of approximately 10 cm in length without the use of IBA and that genetic transformation influences the vegetative propagation of cuttings, rooting harming and benefiting the growth of seedlings. In order to analyze the genetic transformation on growth and nutritional efficiency of the clone, T and NT plants in Oxisol with different levels of phosphorus (0, 45 and 90 mg dm-3) were grown up to 150 days of age, in presence and absence of liming. The processed material had a higher initial increase in height and stem diameter when grown without lime, the zero dose of P, and also increased the number of leaves and leaf area. However, it was observed the same absorption and utilization efficiency for P, Ca and Mg in this material, as well as responses to P doses application to the soil and lime. Genetic transformation provided bigger initial growth of plants under conditions of high acidity and low availability of phosphorus in the soil, not changing, however, the nutritional efficiency of the clone. Biological indicators of soil quality, growth and nutritional efficiency of the plants, which were inoculated with mycorrhizal fungi and grown in pots containing soil with the addition of 45 and 90 mg dm-3 P were also evaluated. All inoculated plants had development of ectomycorrhizae at 150 days of age, but they did not show changes for most microbiological and biochemical indicators of soil. The transformed plants uninoculated had an initial gain in height growth, but no major changes for most analyzed variables. In general, genetic transformation and mycorrhization did not affect nutritional efficiency, final growth of plants, and indicators of biological soil quality, showing no evidence of risk to biosecurity at ground level. However, there was influence on the vegetative propagation of cuttings, rooting harming and benefiting the growth of seedlings.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic