Isolation, characterization and selection of bacteria associated with Acacia mangium with potential to promote growth in Eucalyptus urograndis seedlings

A silvicultura brasileira tem recebido grande destaque no ranque mundial por sua alta produtividade. Um ponto chave no setor florestal é a produção de mudas e o uso de microorganismos nessa etapa proporciona ganhos, pois estes possuem capacidade de promover o crescimento em mudas e o mecanismo chave é a produção de fitohormônios, como o ácido indol-acético (AIA). O AIA atua na divisão celular e na formação de raízes adventícias. Foi observado que, em plantações mistas de Eucalyptus urograndis e Acacia mangium, o primeiro foi colonizado principalmente por uma microbiota funcional que era predominante na segunda, quando ambos cresciam em monocultura. Diante dessas características, levantou-se a hipótese de que a A. mangium abriga bactérias promotoras de crescimento de plantas com potencial de promover o crescimento também em mudas de Eucalyptus urograndis. O consórcio bacteriano de isolados obtidos de solo rizosférico, não rizosférico e endofíticos da raiz, associados a A. mangium, após isolamento e seleção poderão representar um grande potencial de crescimento se inoculado em mudas de E. urograndis. Com este trabalho objetiva-se, pois, realizar esta pesquisa fisiológica, a fim de verificar seu efeito no Eucalyptus urograndis, isoladamente ou em consórcio. Para atingir este objetivo foi realizado o isolamento de bactérias dos diferentes locais de plantas saudáveis de A. mangium, cultivadas na Estação Experimental de Ciências Florestais de Itatinga (ESALQ-USP), num Latossolo Amarelo, tipicamente distrófico, de textura médio-arenosa. A seleção dos isolados para a formação do consórcio foi feita por meio da aplicação de testes de promoção de crescimento vegetal in vitro e testes de enraizamento de mudas de E. urograndis em casa de vegetação, para seleção do(s) isolado(s) de cada ambiente para formação do consórcio bacteriano. Foi observado que todos isolados foram capazes de produzir AIA e o ambiente endofítico, seguido do ambiente rizosférico teve maior frequência relativa de bactérias com potencial de promover o crescimento em plantas. O teste de enraizamento foi uma ferramenta eficiente para seleção dos isolados para formação do consórcio bacteriano. Os tratamentos inoculados apresentaram área superficial foliar superior a 70 cm2 enquanto os tratamentos sem inóculo não atingiram 70 cm2, evidenciando uma tendencia de promoção de crescimento vegetal. Verificou-se que a bactéria Pseudomonas endofítica de raiz, mais eficiente na promoção de crescimento de mudas de E. urograndis, mostrando potencial para uso em programas de produção de mudas de E. urograndis. O consórcio bacteriano foi capaz de suprir a nutrição adequada mesmo em plantas que receberam apenas 50% da adubação recomendada. Conclui-se assim que A. mangium possui bactérias capazes de promover crescimento em mudas de E. urograndis e o consórcio bacteriano foi eficiente na promoção de crescimento dessa planta.Brazilian forestry has received great prominence in the world ranking for its high productivity. A key point in the forestry sector is the production of seedlings and the use of microorganisms at this stage provides gains, as they have the capacity to promote growth in seedlings and the key mechanism is the production of phytohormones, such as indole-acetic acid (AIA), a technique that has been promising. AIA increases cell divisions in the plant tissue and promotes the formation of adventitious roots. It was observed that Acacia mangium was capable of recruiting a functional microbiota; therefore we raised the hypothesis that A. mangium harbors plant growth-promoting bacteria with the potential to promote growth in Eucalyptus urograndis seedlings. We obtained a bacterial consortium of isolates from rhizospheric soil, non-rhizospheric soil and root endophytes of A. mangium, and used it, after selection in vitro, to inoculate E. urograndis seedlings. The objective of this work is to isolate, select and physiologically characterize plant growth promoting bacteria associated with A. mangium and to evaluate their biotechnological potential in promoting seedling growth of E. urograndis, alone or in consortium. The Acacia plants were grown at the Experimental Forest Science Station of Itatinga (ESALQ-USP) in a \"Latossolo Amarelo, tipicamente distrófico\", with a medium-sandy texture. The selection of isolates for the formation of the consortium took place through the application of in vitro tests to find out if they produce plant hormones or show other characteristics which make them candidates for rooting tests in E. urograndis seedlings in a greenhouse. We found that all isolates were able to produce AIA and the endophytic environment, followed by the rhizospheric environment had a higher relative frequency of bacteria with the potential to promote growth in plants. The rooting test was an efficient tool for selecting the isolates to form the bacterial consortium. The inoculated treatments showed leaf surface area greater than 70 cm2, while treatments without inoculum did not reach 70 cm2, showing a tendency to promote plant growth. It was found that the root endophytic Pseudomonas bacterium, more efficient in promoting the growth of E. urograndis seedlings, showing potential for use in E. urograndis s seedling production programs. We conclude that A. mangium plants furnished bacteria capable of promoting growth in E. urograndis seedlings and the bacterial consortium is efficient in promoting plant growth