DC Field | Value | Language |
dc.contributor.advisor | Santarém, Eliane Romanato | |
dc.contributor.author | Nozari, Rafaela Mendonça | |
dc.date.accessioned | 2019-12-10T12:01:51Z | - |
dc.date.available | 2019-12-10T12:01:51Z | - |
dc.date.issued | 2018 | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10923/16417 | - |
dc.description.abstract | As rizobactérias promotoras do crescimento vegetal (PGPR) são microrganismos com reconhecida ação sobre as plantas, afetando diretamente o metabolismo da planta, como produção de hormônios, da enzima ACC desaminase, de sideróforos, solubilização de fosfato e fixação de nitrogênio. Indiretamente, atuam no antagonismo a microrganismos fitopatogênicos (produzindo antibióticos e fenazinas), na promoção da tolerância a estresses bióticos e abióticos e na indução de resistência sistêmica. O estresse salino é um dos estresses abióticos que mais compromete o rendimento das culturas, como o milho. O excesso de sais no solo resulta em estresse osmótico e iônico, o que gera danos nutricionais e metabólicos à planta. As PGPR podem diminuir o estresse salino da planta por mecanismos de tolerância sistêmica induzida, que implica em alterações hormonais, em estímulo da defesa antioxidante, em ajuste osmótico e na expressão de genes de resposta ao estresse. O objetivo deste trabalho foi caracterizar dez isolados de rizobactérias Streptomyces spp. como PGPR e avaliar a ação dessas bactérias no crescimento e na atenuação dos efeitos do estresse salino em milho. A caracterização dos isolados foi realizada pela quantificação de compostos indólicos, de sideróforos e de fenazinas, por meio da tolerância à salinidade e da promoção do crescimento de plantas de milho. Para os experimentos de crescimento, as sementes de milho (Zea mays L.) foram microbiolizadas com os isolados de Streptomyces spp. e cultivadas em casa de vegetação, sendo o crescimento de parte aérea e de raiz (comprimento e matéria seca) avaliado 45 dias após plantio (estágio V5). A tolerância das plantas de milho à salinidade foi avaliada pelo cultivo de plantas submetidas às concentrações de 0, 50, 100, 150, 200 e 300 mM de NaCl, através de medidas de crescimento vegetativo.Concentrações subletais de NaCl foram determinadas e utilizadas nos experimentos seguintes. A tolerância dos isolados de Streptomyces spp. à salinidade foi avaliada pelo crescimento das suspensões bacterianas em presença de diferentes concentrações de NaCl. Quatro isolados de Streptomyces spp. caracterizados como PGPR e tolerantes à salinidade foram selecionados para testar sua ação na atenuação dos efeitos do estresse salino em plantas de milho. Plantas provenientes de sementes microbiolizadas com isolados de Streptomyces spp. foram submetidas às concentrações 100 e 300 mM de NaCl. Os parâmetros de crescimento vegetativo foram avaliados 20 dias após o tratamento salino. A atividade das enzimas antioxidantes ascorbato peroxidase (APX) e catalase (CAT) foi avaliada em 0, 6, 12 e 24 horas após o tratamento com NaCl. Os resultados demostraram que os isolados de Streptomyces spp. selecionados apresentam características de PGPR como produção de compostos indólicos e de sideróforos, sendo o CLV178 o que mais produziu esses dois compostos. Fenazinas foram encontradas somente em CLV186 e CLV194. Os isolados foram tolerantes à salinidade, crescendo em concentrações de até 300 mM. O crescimento de plantas de milho foi promovido pela interação com rizobactérias Streptomyces. CLV95 promoveu crescimento de raiz e de parte aérea, enquanto que o tratamento das sementes com CLV179 resultou em plantas com mais matéria seca de raiz (40%) e de parte aérea (120%) quando comparado com plantas não bacterizadas.O tratamento de sementes de milho com CLV179 resultou na promoção significativa do crescimento sob estresse salino, independente da concentração de NaCl testada. Foi registrado aumento de 61,3% e 73% no crescimento da parte aérea a 100 e 300 mM de NaCl, respectivamente. De forma geral, a atividade de APX foi mais intensa em raízes do que em partes aéreas de plantas de milho. Resultado contrário foi observado com CAT. Especificamente, a atividade de CAT foi modulada nas raízes por CLV97, CLV178 e CLV179 em 100 mM de NaCl, enquanto que o efeito sobre a atividade de APX foi mais expressivo nas partes aéreas na mesma concentração. | pt_BR |
dc.description.abstract | Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) are microorganisms recognized by their positive effect on plants, directly affecting plant metabolism by production of hormones, ACC deaminase enzyme, and siderophores, as well as phosphate solubilization and nitrogen fixation. Indirectly, they act in the antagonism to phytopathogenic microorganisms (producing antibiotics and phenazines) promoting tolerance to biotic and abiotic stresses and inducing systemic resistance. Saline stress is one of the abiotic stresses that most compromises crop yields, such as maize. The excess of salts in the soil results in osmotic and ionic stress, which causes nutritional and metabolic damages to the plant. PGPR may reduce plant saline stress by mechanisms of induced systemic tolerance, which implies hormonal changes, antioxidant defense stimulus, osmotic adjustment and the expression of stress response genes. The objective of this work was to characterize the isolates of rhizobacteria from the genus Streptomyces spp. as PGPR and to evaluate the role that these bacteria play in the growth and in the attenuation of the effects of the saline stress in maize. The characterization of the isolates was performed by the quantification of the metabolites (indole compounds, siderophores and phenazines), the tolerance to salinity and the promotion of maize vegetative growth. For the growth experiments, maize seeds (Zea mays L.) were bacterized with the Streptomyces spp. and cultivated in a greenhouse. Growth was evaluated through the parameters of shoot and root length and dry matter, 45 days after sowing (stage V5). The tolerance of maize plants to salinity was evaluated by determining growth at the concentrations of 0, 50, 100, 150, 200 and 300 mM of NaCl. Sub lethal concentrations of NaCl were determined and used in the following experiments.The tolerance of Streptomyces spp. isolates to the salt stress was analyzed by the growth of the bacterial suspensions in the presence of different concentrations of NaCl. Four isolates of Streptomyces spp. exhibiting PGPR traits and salinity tolerance were selected and their action in attenuating the effects of saline stress on maize plants was evaluated in plants from bacterized seeds and submitted to 100 and 300 mM of NaCl. The growth parameters were evaluated 20 days after the onset of salinity stress. The activity of antioxidant ascorbate peroxidase and catalase was analyzed at 0, 6, 12 and 24 hours after treatment with NaCl. Results showed that all Streptomyces spp. isolates were capable to produce of indolic compounds and siderophores, with CLV178 being the most productive of these two compounds. Phenazines were found in CLV186 and CLV194. The isolates were tolerant to salinity, growing at concentrations up to 300 mM. Growth of maize plant was favored by the interaction with rhizobacteria Streptomyces. CLV 95 promoted root and shoot growth, while seed treatment with CLV179 resulted in plants with a significant dry matter increase, as 40% root and 120% shoot when compared to non-bacterized seeds. Treating seeds with CLV179 resulted in significant promotion of growth under salt stress, regardless the concentration of NaCl used. An increase of 61.3% and 73% in shoot growth of the maize plants was recorded at 100 and 300 mM NaCl, respectively. Overall, APX activity was more intense in roots than in shoots of maize plants. The contrary result was observed with CAT. Specifically, CAT activity was modulated in the roots by CLV97, CLV178 and CLV179 at 100 mM NaCl, whereas the effect on APX activity was more expressive in the shoots at the same concentration. | en_US |
dc.language.iso | Português | pt_BR |
dc.publisher | Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul | pt_BR |
dc.rights | openAccess | en_US |
dc.subject | ACTINOBACTÉRIA | pt_BR |
dc.subject | PLANTAS - CRESCIMENTO | pt_BR |
dc.subject | MILHO - CULTIVO | pt_BR |
dc.subject | BIOLOGIA | pt_BR |
dc.title | Streptomyces spp. promove o crescimento vegetativo de plantas de milho (Zea mays L.) sob estresse salino | pt_BR |
dc.type | masterThesis | pt_BR |
dc.degree.grantor | Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul | pt_BR |
dc.degree.department | Faculdade de Biociências | pt_BR |
dc.degree.program | Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular | pt_BR |
dc.degree.level | Mestrado | pt_BR |
dc.degree.date | 2018 | pt_BR |
dc.publisher.place | Porto Alegre | pt_BR |
Appears in Collections: | Dissertação e Tese
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