Avaliação do potencial de bactérias do solo na solubilização de potássio a partir de fonolito

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Resumo

Os microrganismos solubilizadores de potássio têm sido usados como bioinoculantes para promover o crescimento de diferentes espécies de cultura. Esse estudo teve como objetivo isolar, caracterizar e testar bactérias solubilizadoras de potássio a partir das rochas potássicas. As bactérias foram isoladas a partir do solo da rizosfera do tomateiro e de uma formação rochosa costeira do estado do Espírito Santo. Fez-se as diluições de 10−1 a 10−9 e essas foram inoculadas em placas usando os meios de cultura Aleksandrov e B & B suplementados com rocha potássica do tipo fonolito. Adicionalmente, utilizou-se bactérias do Centro de Recursos Johanna Döbereiner como fonte de potenciais microrganismos solubilizadores. Os organismos positivos para solubilização do K foram cultivados em cultura pura usando o meio DYGS e identificados por meio da análise das sequências do gene RNAr 16S. Dentre os gêneros positivos para solubilização estão: Burkholderia, Paraburkholderia, Enterobacter, Ralstonia, Microbacterium, Nguyenibacter, Rhizobium, Bacillus e Arvibacter. No teste de solubilização em meio líquido se destacaram a estirpe BR 11366 de Paraburkholderia tropica e dois isolados de Rhizobium sp. Ao contrário dos Rhizobium, os demais microrganismos não acidificaram o meio de cultivo, indicando a ação de um possível mecanismo distinto para solubilização do K. A inoculação de milheto com as diferentes bactérias proporcionou um maior acúmulo de matéria seca na parte aérea quando cultivado em uma baixa dose de K (40 kg ha-1). O desempenho das plantas inoculadas nessa condição se igualou ao de plantas sob alta dose de K (400 kg ha-1). As estirpes NZ11, de Arvibacter sp., e BR 3487, de P. tuberum, se destacaram como as melhores promotoras do crescimento vegetal. Pode-se concluir que as bactérias avaliadas possuem a capacidade de promover o crescimento do milheto sob condições de baixa disponibilidade de K e com potencial para futuros bioinoculantes.

Abstract

Potassium-solubilizing microorganisms have been used as bioinoculants to promote the growth of different crop species. Our study aimed to isolate, characterize, and test potassium-solubilizing bacteria from potassium rocks. The bacteria were isolated from tomato rhizosphere soil and a coastal rock formation in the state of Espírito Santo. Dilutions of 10⁻¹ to 10⁻⁹ were made and these were inoculated on plates using Aleksandrov and B & B culture media supplemented with phonolite-type potassium rock. Additionally, bacteria from the Johanna Döbereiner Resource Center were used as a source of potential solubilizing microorganisms. Organisms positive for K solubilization were grown in pure culture using DYGS medium and identified through analysis of the 16S rRNA gene sequences. Among the positive genera for solubilization are: Burkholderia, Paraburkholderia, Enterobacter, Ralstonia, Microbacterium, Nguyenibacter, Rhizobium, Bacillus, and Arvibacter. The BR 11366 strain of Paraburkholderia tropica and two isolates of Rhizobium sp. stood out in the liquid solubilization test. Unlike Rhizobium, the other microorganisms did not acidify the culture medium, indicating the action of a possible different mechanism for K solubilization. Inoculation with the different bacteria provided a greater accumulation of dry matter in the shoot of millet when cultivated at a low dose of K (40 kg ha⁻¹). The performance of plants inoculated under this condition was similar to that of plants under a high dose of K (400 kg ha⁻¹). Strains NZ11, from Arvibacter sp., and BR 3487, from P. tuberum, stood out as the best plant growth promoters. We conclude that the evaluated bacteria have the ability to promote millet growth under conditions of low K availability and have potential for future bioinoculants.

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NZAMBI, Nzengele. Avaliação do potencial de bactérias do solo na solubilização de potássio a partir de fonolito. 2025. 47 p. Dissertação (Mestrado em Microbiologia Agrícola) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2024.

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