Especificidade hospedeira de rizóbios autóctones dos solos do Rio Grande do Sul, dos isolados de Lotus corniculatus, L. glaber e L. uliginosus

Abstract

O estudo da simbiose entre leguminosas e bactérias fixadoras de nitrogênio atmosférico especificamente os rizóbios é de grande importância para o desenvolvimento de tecnologias que facilitem a adaptação de novas espécies, aumentem a produtividade e diminuam os custos de produção com o mínimo impacto ao solo e o ambiente. O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade dos rizóbios isolados de plantas de Lotus corniculatus, L. glaber e Lotus uliginosus, autóctones de solos do Estado do Rio Grande do Sul, em estabelecer simbiose em diferentes plantas hospedeiras. Estes isolados foram caracterizados fenotipicamente e testados quanto à capacidade de solubilização de fosfato de cálcio dibásico. Após essa etapa, os isolados foram avaliados, quanto a capacidade de induzir a formação de nódulos e a fixar biologicamente nitrogênio em plantas de Lotus corniculatus (cornichão), L. glaber, L. uliginosus, Desmodium incanum (pega-pega), Macroptylium atropurpureum Siratro), Phaseolus vulgaris (feijão-preto), Mucuna deeringiana (mucuna-anã) e Cicer arietinium (grão-de-bico). Esse fato evidenciou que a baixa especificidade hospedeira é uma característica bastante encontrada entre os rizóbios estudados. Os rizobios isolados mais promissores nessa etapa foram avaliados quanto à eficiência simbiótica em plantas de feijão preto em experimento em casa de vegetação. Avaliou-se o número e a massa seca dos nódulos e a parte aérea das plantas. As bactérias fixadoras de nitrogênio podem contribuir de forma significativa com maior fornecimento de N para a planta e, consequentemente, com aumento de massa seca da planta como demonstrado nesse trabalho. Existe grande variação na especificidade hospedeira de rizóbios autóctones isolados de plantas de L. corniculatus, de L. glaber e de L. uliginosus.

The study of the symbiosis of legumes plants and atmospheric nitrogen fixing bacteria, specifically rhizobia, has great importance to the development of technologies that facilitate the adaptation of new species, increase productivity and reduce production costs with minimal impact to the soil and environment. The objective of this study was to evaluate the ability of rhizobia, native from soils of Rio Grande do Sul State, in establishing symbiosis in different host plants. These isolates were phenotypically characterized and tested for dibasic calcium phosphate solubilization capability. After this step the isolates were evaluated for their ability to induce the nodule formation and nitrogen fixation in birds foot trefoil plants (Lotus corniculatus), Lotus glaber, Lotus uliginosus, “pega-pega” (Desmodium incanum), Siratro (Macroptylium atropurpureum) black beans (Phaseolus vulgaris), dwarf velvet bean (Mucuna deeringiana) and chickpea (Cicer arietinium) The most promising isolates were evaluated for symbiotic efficiency of black bean plants in an experiment in a greenhouse. We evaluated the number of nodules, dry mass of the nodules and the shoot. There is wide variation in the host specificity of indigenous rhizobia of birds foot trefoil plants (L. corniculatus), L. glaber and L. uliginosus. The rhizobia from Lotus sp plants are able to form symbiosis with plant Desmodium incanum, Macroptylium atropurpureum, Phaseolus vulgaris, Mucuna deeringiana and Cicer arietinium. The nitrogen fixing bacteria may contribute significantly to higher N supply to the plant and hence with increased dry weight of the plant as demonstrated in this work The low host specificity is a characteristic frequently found among the rhizobia isolates of birds foot trefoil plants (L. corniculatus), L. glaber and L. uliginosus.