Acesso à diversidade bacteriana endofítica total e metabolicamente ativa em plantas de milho

Bactérias endofíticas podem promover o crescimento vegetal a partir de vários processos, tais como: produção de fitormônios, fixação do nitrogênio atmosférico e disponibilização de nutrientes para a planta. Diante da atual necessidade de se buscar uma agricultura ecológica e sustentável, é de grande interesse estudar a diversidade dessas bactérias associadas a plantas de importância econômica e alimentar, como o milho, para que seu potencial seja melhor explorado na agricultura. O objetivo deste trabalho foi analisar a diversidade de grupos dominantes da comunidade bacteriana endofítica associada ao milho, cultivado sob a utilização de fertilizante nitrogenado e inoculação com Azospirillum brasilense. O milho foi cultivado sob 8 tratamentos diferentes, combinando-se a aplicação e a não aplicação do fertilizante nitrogenado, com o tipo de inoculação (turfosa na semente e líquida na pós-emergência). Após 30 dias de cultivo, foram coletadas 3 plantas aleatoriamente de cada tratamento, totalizando 18 amotras. O colmo de todas as amostras foi armazenado a 20 °C até o seu processamento. A diversidade bacteriana foi avaliada através da análise de bibliotecas de DNA e DNAc, construídas a partir da extração direta de DNA e RNA do colmo do milho, amplificação dos fragmentos do gene 16S RNAr, clonagem e sequenciamento dos fragmentos e comparação das sequências com as informações contidas no bancos de dados 16S RNAr do RDP II. Para a biblioteca de DNA, houve predominância dos filos Cyanobacteria e Proteobacteria, com 63 e 37% das sequências, respectivamente, sendo que as cianobactérias foram predominantes nos tratamentos sem inoculação e com inoculação em turfa na semente, e as proteobactérias foram predominantes nos tratamentos com inoculação líquida na pós-emergência da planta, independente se houve ou não aplicação do N. Para a biblioteca de DNAc, verificou-se a predominância do filo Proteobacteria, com 92% das sequências, não apresentando diferenças contrastantes entre os tratamentos. Pas as duas bibliotecas, os gêneros mais frequentes para o filo Proteobacteria foram Novosphingobium e Sphingomonas. Desta forma, esses representantes, além de serem predominantes no milho, podem ser considerados metabolicamente ativos na cultura e, juntamente com as cianobactérias, podem apresentar um potencial para a promoção do crescimento da planta de milho.The endophytic bacteria community are known to comprise species able to promote the plant growth through different processes such as plant hormone production, biological nitrogen fixation and nutrient supply. The necessity to develop ecological and sustainable agriculture is of ultimate importance to assure the food safety for the future generations. In this sense, the study of the bacterial diversity in association with economically importat plants as the maize, is of great interest to better explore its potential in agriculture. The aim of this work was to compare and estimate the diversity of the endophytic bacteria community in association with maize grown with (160 kg N ha-1) and without (0 kg N ha-1) N-fertilizer input, and different Azospirillum inoculation strategies (peat-based formulation applied over the seeds, and a liquid-based formulation applied at topdressing). After 30 days of cultivation, three plants were collected randomly from each treatment, totaling 18 samples. The stems of all samples was stored at -20 ºC until processing. Bacterial diversity was assessed through sequence analysis of DNA and cDNA libraries. Clonal libraries were constructed with 16S rRNA gene fragments amplified from total DNA and RNA extracts obtained from the maize stems, sequenced and compared with sequences available on the web-based databanks to phylogenetic positioning. The comparison of the obtained sequences using the Ribosomal Database Project (RDP) classifier allowed to identify the predominance of the phylum Cyanobacteria and Proteobacteria on the analyzed libraries, which comprised up to 63 % and 37 % of the sequences, respectively. The cyanobacteria predominate on the libraries constructed with nucleic acid extracts originated from the treatments without inoculation and from the treatments inoculateds with the peat-based formulation. Proteobacteria was the predominant phylum on the libraries constructed with nucleic acid extracts originated from the plants inoculated with the liquid-based formulation, regardles whether or not the N-fertilizer was applied. For the cDNA library, a predominance of the phylum Proteobacteria, with 92% of the sequences was found, with no significant differences between the treatments. Considering both libraries, the most commonly found genera of the phylum Proteobacteria were Novosphingobium and Sphingomonas. Thus, is suggested that these bacteria genera represents the predominant endophytic bacteria in maize, been considered metabolically active inside the plant, and together with the cyanobacteria can present potential to promote the growth of corn plant