Caracterização funcional de linhagens de <i>Priestia aryabhattai</i> com potencial promotor de crescimento vegetal sob condições de estresse abiótico
| Ano de defesa: | 2026 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
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Biblioteca Digitais de Teses e Dissertacoes da USP
Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11138/tde-07052026-092910/ |
Resumo: | Os microrganismos promotores de crescimento vegetal (PGPR) podem atenuar os efeitos de estresses abióticos, como seca e salinidade, por meio de mecanismos fisiológicos e bioquímicos. Este estudo caracterizou duas linhagens de <i>Priestia aryabhatta</i>i (CMAA 1363 e CMAA 1957), isoladas de solos da Caatinga, quanto ao potencial de promoção de crescimento e adaptação a estresses abióticos. Foram avaliadas a produção de ácido indolacético (AIA), a atividade de ACC deaminase, a formação de biofilme, a solubilização de fósforo, potássio e silício, a fixação de nitrogênio, a produção de sideróforos e a atividade quitinolítica. Também foram realizados testes de antagonismo, avaliações dos efeitos de metabólitos solúveis e compostos voláteis, além de ensaios em plantas sob condições de irrigação e seca. As linhagens se desenvolveram em ampla faixa de temperatura e toleraram condições salinas e osmóticas em valores consideráveis. Ambas produziram AIA e/ou formaram biofilme sob estresse, além de apresentarem atividade de ACC deaminase, indicando capacidade de adaptação e possível modulação hormonal. A solubilização foi restrita ao fósforo, sem detecção para potássio e silício. Não houve atividade quitinolítica nem antagonismo frente aos fitopatógenos testados (<i>Pantoea stewarti</i> i subsp. indologenes; <i>Pectobacterium carotovorum</i> subsp. carotovorum; <i>Pseudomonas syringae</i> pv. phaseolicola; <i>Xanthomonas perforans</i>; <i>X. axonopodis</i> pv. manihotis; <i>X. campestres</i> pv. Campestres). Nos ensaios com plantas, as linhagens <i>P. aryabhattai</i> CMAA 1363 e CMAA 1957 apresentaram respostas diferenciadas conforme a espécie avaliada. A linhagem CMAA 1363 promoveu incremento de biomassa em milho (<i>Zea mays</i> cv. AG 1051), especialmente em condição normal de irrigação, utilizando substrato e aumento do diâmetro do colmo, também em irrigação normal porém quando cultivado em vasos. A linhagem CMAA 1957 e o consórcio entre ambas favoreceram o acúmulo de massa seca em arroz (<i>Oryza sativa</i> cv. IAC 202), enquanto em alface (<i>Lactuca sativa</i>) observou-se maior recuperação pós-dessecação, indicando efeito protetor frente à desidratação. Esses resultados demonstram o potencial de <i>P. aryabhattai</i> CMAA 1363 e CMAA 1957, isoladas da Caatinga, como agentes promotores de crescimento vegetal e mitigadores de estresses abióticos, reforçando sua aplicabilidade em formulações de bioinoculantes voltadas à agricultura sustentável em condições de limitação hídrica. |
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Caracterização funcional de linhagens de <i>Priestia aryabhattai</i> com potencial promotor de crescimento vegetal sob condições de estresse abióticoFunctional characterization of <i>Priestia aryabhattai</i> strains with plant growthpromoting potential under abiotic stress conditionsAgricultura sustentávelEstresse abióticoRizobactérias promotoras de crescimento vegetalAbiotic stressPlant growth-promoting rhizobacteriaSustainable agricultureOs microrganismos promotores de crescimento vegetal (PGPR) podem atenuar os efeitos de estresses abióticos, como seca e salinidade, por meio de mecanismos fisiológicos e bioquímicos. Este estudo caracterizou duas linhagens de <i>Priestia aryabhatta</i>i (CMAA 1363 e CMAA 1957), isoladas de solos da Caatinga, quanto ao potencial de promoção de crescimento e adaptação a estresses abióticos. Foram avaliadas a produção de ácido indolacético (AIA), a atividade de ACC deaminase, a formação de biofilme, a solubilização de fósforo, potássio e silício, a fixação de nitrogênio, a produção de sideróforos e a atividade quitinolítica. Também foram realizados testes de antagonismo, avaliações dos efeitos de metabólitos solúveis e compostos voláteis, além de ensaios em plantas sob condições de irrigação e seca. As linhagens se desenvolveram em ampla faixa de temperatura e toleraram condições salinas e osmóticas em valores consideráveis. Ambas produziram AIA e/ou formaram biofilme sob estresse, além de apresentarem atividade de ACC deaminase, indicando capacidade de adaptação e possível modulação hormonal. A solubilização foi restrita ao fósforo, sem detecção para potássio e silício. Não houve atividade quitinolítica nem antagonismo frente aos fitopatógenos testados (<i>Pantoea stewarti</i> i subsp. indologenes; <i>Pectobacterium carotovorum</i> subsp. carotovorum; <i>Pseudomonas syringae</i> pv. phaseolicola; <i>Xanthomonas perforans</i>; <i>X. axonopodis</i> pv. manihotis; <i>X. campestres</i> pv. Campestres). Nos ensaios com plantas, as linhagens <i>P. aryabhattai</i> CMAA 1363 e CMAA 1957 apresentaram respostas diferenciadas conforme a espécie avaliada. A linhagem CMAA 1363 promoveu incremento de biomassa em milho (<i>Zea mays</i> cv. AG 1051), especialmente em condição normal de irrigação, utilizando substrato e aumento do diâmetro do colmo, também em irrigação normal porém quando cultivado em vasos. A linhagem CMAA 1957 e o consórcio entre ambas favoreceram o acúmulo de massa seca em arroz (<i>Oryza sativa</i> cv. IAC 202), enquanto em alface (<i>Lactuca sativa</i>) observou-se maior recuperação pós-dessecação, indicando efeito protetor frente à desidratação. Esses resultados demonstram o potencial de <i>P. aryabhattai</i> CMAA 1363 e CMAA 1957, isoladas da Caatinga, como agentes promotores de crescimento vegetal e mitigadores de estresses abióticos, reforçando sua aplicabilidade em formulações de bioinoculantes voltadas à agricultura sustentável em condições de limitação hídrica.Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) can mitigate the effects of abiotic stresses, such as drought and salinity, through physiological and biochemical mechanisms. This study characterized two <i>Priestia aryabhattai</i> strains (CMAA 1363 and CMAA 1957), isolated from Caatinga soils, regarding their plant growthpromoting potential and adaptation to abiotic stress. The following traits were evaluated: indole-3-acetic acid (IAA) production, ACC deaminase activity, biofilm formation, solubilization of phosphorus, potassium, and silicon, nitrogen fixation, siderophore production, and chitinolytic activity. Antagonism tests were also performed, along with assays of soluble metabolites, volatile compounds, and plant growth under irrigated and drought conditions. Both strains grew over a wide temperature range and tolerated high salinity and osmotic stress. They produced IAA and/or formed biofilm under stress, in addition to exhibiting ACC deaminase activity, indicating adaptability and potential hormonal modulation. Phosphorus was the only nutrient solubilized, with no detection for potassium or silicon. No chitinolytic activity or antagonism was observed against the tested phytopathogens (<i>Pantoea stewartii</i> subsp. <i>indologenes</i>, <i>Pectobacterium carotovorum</i> subsp.<i>carotovorum</i>, <i>Pseudomonas syringae </i>pv. <i>phaseolicola</i>, <i>Xanthomonas perforans</i>, X.<i> axonopodis</i> pv. <i>manihotis</i>, X. <i>campestres</i> pv. <i>campestres</i>). In plant assays, <i>P. aryabhattai</i> CMAA 1363 and CMAA 1957 showed species-specific responses. Strain CMAA 1363 increased biomass in maize (<i>Zea mays</i> cv. AG 1051), particularly under normal irrigation, enhancing shoot diameter when cultivated in pots. Strain CMAA 1957 and the consortium of both strains promoted higher dry mass accumulation in rice (<i>Oryza sativa</i> cv. IAC 202), while in lettuce (<i>Lactuca sativa</i>) greater post-desiccation recovery was observed, suggesting a protective effect against dehydration. These results demonstrate the potential of <i>P. aryabhattai</i> CMAA 1363 and CMAA 1957, isolated from the Caatinga biome, as plant growth-promoting and stress-mitigating agents, reinforcing their applicability in the development of bioinoculant formulations aimed at sustainable agriculture under water-limiting conditions.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertacoes da USPUniversidade de São PauloEscola Superior de Agricultura Luiz de QueirozMelo, Itamar Soares deNieri, Rafael Antonio2026-02-252026-05-07info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11138/tde-07052026-092910/doi:10.11606/D.11.2026.tde-07052026-092910Liberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USP2026-05-07T20:38:02Zoai:teses.usp.br:tde-07052026-092910Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212026-05-07T20:38:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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Os microrganismos promotores de crescimento vegetal (PGPR) podem atenuar os efeitos de estresses abióticos, como seca e salinidade, por meio de mecanismos fisiológicos e bioquímicos. Este estudo caracterizou duas linhagens de <i>Priestia aryabhatta</i>i (CMAA 1363 e CMAA 1957), isoladas de solos da Caatinga, quanto ao potencial de promoção de crescimento e adaptação a estresses abióticos. Foram avaliadas a produção de ácido indolacético (AIA), a atividade de ACC deaminase, a formação de biofilme, a solubilização de fósforo, potássio e silício, a fixação de nitrogênio, a produção de sideróforos e a atividade quitinolítica. Também foram realizados testes de antagonismo, avaliações dos efeitos de metabólitos solúveis e compostos voláteis, além de ensaios em plantas sob condições de irrigação e seca. As linhagens se desenvolveram em ampla faixa de temperatura e toleraram condições salinas e osmóticas em valores consideráveis. Ambas produziram AIA e/ou formaram biofilme sob estresse, além de apresentarem atividade de ACC deaminase, indicando capacidade de adaptação e possível modulação hormonal. A solubilização foi restrita ao fósforo, sem detecção para potássio e silício. Não houve atividade quitinolítica nem antagonismo frente aos fitopatógenos testados (<i>Pantoea stewarti</i> i subsp. indologenes; <i>Pectobacterium carotovorum</i> subsp. carotovorum; <i>Pseudomonas syringae</i> pv. phaseolicola; <i>Xanthomonas perforans</i>; <i>X. axonopodis</i> pv. manihotis; <i>X. campestres</i> pv. Campestres). Nos ensaios com plantas, as linhagens <i>P. aryabhattai</i> CMAA 1363 e CMAA 1957 apresentaram respostas diferenciadas conforme a espécie avaliada. A linhagem CMAA 1363 promoveu incremento de biomassa em milho (<i>Zea mays</i> cv. AG 1051), especialmente em condição normal de irrigação, utilizando substrato e aumento do diâmetro do colmo, também em irrigação normal porém quando cultivado em vasos. A linhagem CMAA 1957 e o consórcio entre ambas favoreceram o acúmulo de massa seca em arroz (<i>Oryza sativa</i> cv. IAC 202), enquanto em alface (<i>Lactuca sativa</i>) observou-se maior recuperação pós-dessecação, indicando efeito protetor frente à desidratação. Esses resultados demonstram o potencial de <i>P. aryabhattai</i> CMAA 1363 e CMAA 1957, isoladas da Caatinga, como agentes promotores de crescimento vegetal e mitigadores de estresses abióticos, reforçando sua aplicabilidade em formulações de bioinoculantes voltadas à agricultura sustentável em condições de limitação hídrica. |
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