NREB-Rhizo: Explorando associações benéficas em grão-de-bico

Enquadramento

A crescente preocupação sobre o meio ambiente e a segurança alimentar exige que o aumento da produção agrícola seja alcançado através de práticas agrícolas sustentáveis. Neste sentido, o uso de leguminosas é inigualável não só por ser uma fonte rica em proteína para a alimentação humana e animal, mas também por estabelecer simbiose com rizóbios, bactérias responsáveis pela fixação de N2 (azoto atmosférico). No entanto, os processos envolvidos nesta associação simbiótica são muito sensíveis a vários stresses ambientais, condicionando o sucesso da simbiose e limitando os rendimentos das leguminosas. O aumento da produtividade das leguminosas requer, assim, a otimização do desempenho simbiótico leguminosa-rizóbio, particularmente sob condições de stress. O uso de bactérias endofíticas não rizobianas (NREB- non-rhizobial endophytic bacteria) que possuem características promotoras de crescimento de plantas (PGPT- plant growth promoting traits) podem resultar em benefícios para a nodulação e a eficiência da fixação de azoto e, consequentemente para o crescimento significativo das leguminosas hospedeiras.

Âmbito

O projeto NREB-Rhizo pretende elucidar quais os mecanismos envolvidos nas interações entre micróbio-leguminosa e micróbio-micróbio, de forma a:

1) desenvolver métodos que melhorem o crescimento de leguminosas através da otimização da associação leguminosa-rizóbio,

2) definir critérios para selecionar os consórcios adequados de bactérias endofíticas não rizobianas;

3) aumentar o conhecimento científico sobre as interações entre múltiplos bactérias endofíticas não rizobianas e rizóbios,

4) um uso mais confiável e bem-sucedido de inoculantes bacterianos. Estes pontos serão fundamentais para a elaboração de soluções ecológicas e sustentáveis para a produção de culturas de leguminosas.

Atividades

O presente projeto tem como objetivo investigar as interações entre vários simbiontes e seus efeitos combinados no crescimento de leguminosas, utilizando o grão-de-bico e mesorizóbio como modelo simbiótico. Para isso, o projeto está dividido em várias tarefas que visam responder a diferentes objetivos:

1. Investigar como bactérias endofíticas não rizobianas promovem o crescimento de grão-de-bico e como essa associação beneficia da presença de mesorizóbios e vice-versa;
2. Investigar a hipótese de que bactérias endofíticas não rizobianas podem ajudar rizóbios a nodular hospedeiros não-específicos e determinar o modo de entrada e processo de colonização de bactérias endofíticas não rizobianas no grão-de-bico;
3. Investigar as PGPT envolvidas nestas interações sob condições controle e diferente stresses, validar os efeitos sinergísticos em solo e avaliar os possíveis efeitos nas culturas subsequentes.

O projeto conta com uma equipa de investigação multidisciplinar que detém o knowhow e competências essenciais para realizar com êxito o programa de trabalho proposto. Para além disso, o projeto inclui uma grande diversidade de técnicas, desde técnicas de microbiologia, biologia molecular, microscopia e ensaios de crescimento de plantas, para melhor responder às questões científicas levantadas. A realização destas tarefas é feita no laboratório de Microbiologia do Solo (http://www.icaam.uevora.pt/LabMicroSolo) do Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais Mediterrânicas (ICAAM) da Universidade de Évora em colaboração com especialistas de renome, o Pedro F. Matéos da Universidade de Salamanca, Espanha e o Bernard R. Glick da Universidade de Waterloo, Canada.

O Apoio compete 2020

O projeto conta com o apoio do COMPETE 2020 no âmbito do Sistema de Apoio à Investigação Cientifica e Tecnológica, envolvendo um investimento elegível de 142 mil euros o que resultou num incentivo FEDER de cerca de 120 mil euros.

Testemunho

A Clarisse Brígido, responsável pelo projeto, e a Ana do Paço e Esther Menéndez, membros da equipa de investigação do projeto, destacam que "O financiamento atribuído ao projeto NREB-Rhizo é de importância crucial para a execução do mesmo, nomeadamente para a realização das experiências laboratoriais, assim como da contratação de especialistas altamente qualificados, bem como para a realização de outras atividades incluindo ações de disseminação do projeto e dos seus resultados em congressos da área. O suporte financeiro do COMPETE 2020 contribuirá assim para avanços científicos na compreensão dos mecanismos promotores de crescimento de plantas, envolvidos nas interações entre leguminosas e bactérias benéficas, cujos resultados trarão forte impacto na elaboração de alternativas ambientalmente sustentáveis para a produção de culturas agrícolas."