DIVERSIDADE GENÉTICA E EFICIÊNCIA SIMBIÓTICA DE ISOLADOS DE RIZÓBIOS NATIVOS EM FEIJÃO-FAVA (Phaseolus lunatus L.)

Abstract

RESUMO: Objetivou-se realizar a caracterização molecular de 50 isolados nativos de rizóbios de feijão-fava (Phaseolus lunatus L.) no Piauí, assim como estudar a eficiência simbiótica de 17 isolados na fixação biológica do nitrogênio. O trabalho foi desenvolvido durante os meses de abril a setembro de 2009, nos Laboratórios de Genoma e Biologia dos Solos do Instituto Agronômico de Pernambuco. Para a caracterização molecular dos isolados, estes foram crescidos em meio TY líquido (Beringer,1974), e posteriormente extraiu-se o DNA, utilizando Kit´s comercias. Com os oligonucleotideos REP, BOX e ERIC e a técnica de ARDRA para o gene 16S rDNA, observou-se que existe grande diversidade genética entre os simbiontes de feijão-fava. Para o estudo da eficiência simbiótica, os isolados foram escolhidos após diferenciação molecular, sendo posteriormente cultivados em meio YEM (Vicente, 1970), por até 120h. O estudo ocorreu em casa de vegetação, utilizando-se Vasos de Leonard. A coleta foi realizada aos 34 dias após o plantio, analisando-se as seguintes características: massa seca da parte aérea (MSPA), da raiz (MSR) e dos nódulos (MSN); relação MSPA/MSR, nitrogênio acumulado (Nac) na MSPA, pelo método de Kjeldahl segundo Bremner (1965), e a eficiência da fixação de N2. Observou-se correlação entre todas as características, exceto com MSR. Em geral, os isolados ISOL-18, ISOL-21, ISOL-23, ISOL-24, ISOL-25, ISOL-30, ISOL-32, ISOL-35, ISOL-36, ISOL-43, ISOL-45 e ISOL-50 apresentaram os melhores índices de MSPA, MSR, MSPA/MSR, Nac e eficiência da fixação de N2 em relação aos isolados ISOL-2, ISOL-9, ISOL-16, ISOL-40 e testemunha absoluta. Os testes de eficiência mostraram que houve diferenças entre os isolados na FBN com o feijãofava. Aproximadamente 60% dos isolados avaliados apresentaram bom xvi desempenho no fornecimento de nitrogênio ao desenvolvimento das plantas, podendo ser recomendados para testes de eficiência agronômica em feijão-fava em condições não estéreis. Palavras-chave: Fixação biológica do nitrogênio, nodulação, oligonucleotideos, ARDRA, BOX-PCR, 16S rDNA. ABSTRACT: This work was aimed at the molecular characterization of 50 isolates of rhizobia native of lima bean (Phaseolus lunatus L.) in Piaui, and the study of symbiotic effectiveness of 17 isolates in biological nitrogen fixation. This work was conducted during the months from April to September 2009 at the Agronomic Institute of Pernambuco, in the Laboratories of Genome Biology and Soil. Molecular characterization of isolates, these were grown in liquid TY medium (Beringer, 1974) and subsequently extracted using the DNA Extraction Kit's commercials. We used the primers REP, ERIC and BOX. We performed the technique of ARDRA for the 16S rDNA. It was observed that there is great genetic diversity of symbionts of lima bean, the primers used were able to detect such diversity. To study the symbiotic efficiency, the isolates were selected after molecular differentiation, they were cultured on YEM (Vicente, 1970) for 120h. The study took place in a greenhouse using Pot Leonard. The collection was performed 34 days after planting, the variables were analyzed: shoot dry mass (SDM), root (MSR) and nodules (MSN), ratio DMAP / MSR, nitrogen accumulated (Nac) in ADM by Kjeldahl method of Bremner second (1965) and the efficiency of N2 fixation. Interaction was observed for all variables except for MSR. In general isolates ISOL-18, ISOL-21, ISOL-23, ISOL- 24, ISOL-25, ISOL-30, ISOL-32, ISOL-35, ISOL-36, ISOL-43, ISOL-45 and ISOL-50 had better rates of SDM, MSR , DMAP / MSR, Nac and efficiency in relation to isolated ISOL-2, ISOL-9, ISOL-16, ISOL-40 and absolute control. Data from the efficiency tests showed that there were differences among the isolates in BNF with the lima bean. Approximately 60% of isolates showed good performance in the supply of nitrogen the plants can be recommended for efficiency tests under nonxviii sterile. Most isolates showed good performance in the supply of nitrogen in plant development can be recommended for testing agronomic efficiency in lima bean.