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Bacillus amyloliquefaciens como uma potente ferramenta parasolos supressivos a nematoides

Por: Márcia Leite Mondin

18/09/2020


Infestação de nematoides em raiz vegetal. Imagem obtida por microscopia óptica.

A ocorrência do nematoide das lesões radiculares (Pratylenchus brachyurus) e nematóides das galhas (Meloidogyne incognita) tem sido observada com bastante atenção por parte dos produtores brasileiros, tanto pelos danos as mais diversas cultura, quanto pela sua ampla disseminação e alta incidência, em grandes áreas produtoras dos estados de MT, GO, MG e TO (SILVA et al., 2004).

As primeiras constatações da elevada frequência de P. brachyurus e Meloidogyne incognita em solos dos estados de Goiás e Mato Grosso datam de 2004 (SILVA et al., 2004). Em Goiás, estado que atualmente ocupa o primeiro lugar na produção de soja no Brasil e tem a cultura do algodão como cultura subsequente, a frequência de infestação por nematoides P. brachyurus, merece atenção. Vale a pena salientar que P. brachyurus é a espécie de nematoide com maior distribuição geográfica, também nas áreas algodoeiras do estado de Mato Grosso (MASCIA R. 2017).

Outro fato a ser citado, se remete ao plantio de milho safrinha, o qual vem crescendo significativamente, já que data como fator que pode favorecer o aumento e disseminação do nematoides, principalmente P. brachyurus (MASCIA R. 2017). Curiosamente a maioria dos híbridos de milho utilizados na safrinha estão relacionados com o aumento do fator de reprodução dessa espécie de nematoide, prejudicando a produção de soja do ano subsequente (FONSECA, 2012).

O controle químico de nematoides, por ser um tanto oneroso e nem sempre eficaz, tem sido evitado por muitos produtores. Por outro lado, o controle biológico vem ganhando cada vez mais espaço, na dinâmica de controle deste e de outros fitopatógenos, já que se baseia na redução da população de um organismo alvo por outro organismo vivo (STIRLING, 1991). Esse controle pode ocorrer de forma induzida, implementando programas e práticas agrícolas, que visam aumentar a população e a atividade dos antagonistas dos nematoides (JATALA, 1986).

Nesse cenário, a inoculação da rizobactéria Bacillus amyloliquefaciens tem se mostrado como uma ferramenta de grande potencial para o controle de nematoides. É difundido o conhecimento, por exemplo, da forte correlação positiva entre a produção de quitinases por cepas de Bacillus amyloliquefaciens, e o efeito nematicida contra Meloidogyne incognita (ABDEL-SALAM et al., 2018).

Bacillus amyloliquefaciens é uma rizobactérias promotora do crescimento de plantas (BPCP), ou seja, se trata de uma espécie de bactéria benéfica capaz de colonizar a rizosfera e as raízes das plantas, resultando no aumento do crescimento das plantas e/ou na proteção contra certos patógenos vegetais.

Estudos conduzidos por Burkett-Cadena e colaboradores em 2018, testaram a hipótese de que, a indução da supressividade do solo contra Meloidogyne incognita usando inoculação de Bacillus amyloliquefaciens está relacionada a uma atividade microbiana conjunta do solo. Os pesquisadores utilizaram inoculantes, a base de Bacillus amyloliquefaciens, comercialmente disponíveis, selecionados com base na indução da promoção de crescimento vegetal. Interessante observar que os inoculantes induziram reduções significativas de ovos de nematoides por grama de raiz, nematoides juvenis por mL de solo e número de galhas formadas por planta em 13%, 12% e 50% respectivamente na comparação entre os tratamento controle e comercial com maior efetividade. Também foi observado que os tratamentos os quais, se baseiam somente em metabólitos microbianos comercialmente disponibilizados como produtos, reduziram apenas o número de galhas.

O tratamento com os inoculantes também favoreceu o aumento do peso de raiz e o número de outras populações de rizobactérias benéficas e bactérias formadoras de endósporos aeróbicos. Sendo que a atividade microbiana do solo, avaliada pela hidrólise do diacetato de fluoresceína, não foi afetada pelos inoculantes, o que significa que a “homeostase” do solo, foi mantida.

Esses resultados indicam que os inoculantes microbianos a base de Bacillus amyloliquefaciens, aumentam as populações bacterianas da rizosfera e que cepas específicas, colonizam ativamente a rizosfera, induzindo assim a supressividade aos nematóides, aumentando a diversidade populacional do solo, sem necessariamente requisitarem a necessidade de aumentar a atividade microbiana do solo. Além disso, a indução da supressividade do solo contra M. incognita e P. brachyurus foi relacionada a multiplicidade de cepas de Bacillus amyloliquefaciens inoculadas ao mesmo tempo.

É preciso, portanto, verificar e adotar medidas cada vez mais eficazes para o controle biológico, como por exemplo a co-inoculação de diferentes cepas da mesma espécie de microrganismo. Já que assim, como demonstrado, pode ser um diferencial na supressividade do solo à patógenos. Outro dado importante é o estudo da dinâmica populacional, de modo a se interromper o ciclo de vida do nematoide e consequentemente, suas possibilidades de re-infecção. Assim como, notar que a aplicação direta dos metabólitos microbianos, em determinados casos, pode e deve ser usada como complementar à ação das células microbianas. Como visto, o que está em questão, acima de tudo, é devolver e manter a saúde do solo nos mais extensivos ciclos de produção agrícola. De modo que re-inserir a diversidade de vida microbiana benéfica ao sistema, através do Controle Biológico Aplicado (CBA), envolvendo produção massal de inimigos naturais (multiplicação) e posterior liberação inundativa, assume grande importância e tem se mostrado um caminho de sucesso.

Referências

ABDEL-SALAM, M.S., AMEEN, H.H., SOLIMAN, G.M. ET AL. Improving the nematicidal potential of Bacillus amyloliquefaciens and Lysinibacillus sphaericus against the root-knot nematode Meloidogyne incognita using protoplast fusion technique. Egypt J Biol Pest Control 28, 31. 2018. https://doi.org/10.1186/s41938-018-0034-3

BURKETT-CADENA, MARLENY, NANCY KOKALIS-BURELLE, KATHY S. LAWRENCE, EDZARD VAN SANTEN, JOSEPH W. KLOEPPER. Suppressiveness of root-knot nematodes mediated by rhizobacteria. Biological Control. Volume 47. 55-59, I 1. 2008. https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2008.07.008.

FONSECA, R. G. Comportamento de híbridos de milho, em sucessão a soja, ao nematoide Pratylenchus brachyurus. 2012. 48f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2012.

JATALA, P. Biological control of plant-parasitic nematodes. Annual Review of Phytopathology, Palo Alto, v. 24, p. 453-489, 1986.

MASCIA, R. Bacillus amyloliquefaciens e Trichoderma harzianum no manejo de Pratylenchus brachyurus e Helicotylenchus sp. na cultura da soja [manuscrito]. Dissertação (Mestrado) – Instituto Federal Goiano Câmpus Urutaí, 2016.

SILVA, R.A. da; SERRANO, M.A.S.; GOMES, A.C.; BORGES, D.C.; SOUZA, A.A.; ASMUS, G.L. Ocorrência de Pratylenchus brachyurus e Meloidogyne incognita na cultura do algodoeiro no Estado do Mato Grosso. Fitopatologia Brasileira, Brasília, v. 29, n. 3, p. 337, maio-jun. 2004.

STIRLING, G.R. Biological control of plant parasitic nematodes: progress, problems and prospects. Wallingford: CAB International, 1991.

Como citar este artigo: Márcia Leite Mondin. A inoculação de Bacillus amyloliquefaciens como uma potente ferramenta para solos supressivos à nematoides. SoluBio Tecnologias Agrícolas LTDA. (https://www.solubio.agr.br/post/bacillus-amyloliquefaciens-como-uma-potente-ferramenta-parasolos-supressivos-a-nematoides). Publicado em 18 de setembro de 2020.

Márcia Leite Mondin

Doutora em Genética e Melhoramento de Plantas pela ESALQ/USP.

Reflete sobre o mundo dos agentes microbiológicos e seu uso para uma agricultura mais sustentável.

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