Ecologia, nutrição mineral e regulação diferencial das bombas de prótons em raízes de arroz (oryza sativa) inoculadas Herbaspirillum seropedicae HRC54

Abstract

A baixa fertilidade dos solos tropicais e precipitações são os principais limitantes da produção de arroz (Oryza sativa), por isto, os fertilizantes são utilizados em grandes quantidades causando alterações na dinâmica das comunidades de microorganismos e a contaminação de rios e lagos. Uma opção ecologicamente sustentável para substituir os fertilizantes sintéticos, sem alterar a dinâmica das cadeias tróficas é a utilização da associação de plantas de arroz com as bactérias diazotróficas endofíticas. Estas bactérias auxiliam a planta na produção de auxina, responsável em intensificar a atividade das H+-ATPases do tipo V e as H+-PPases do vacúolo e aumentando a absorção de nutrientes. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o a ecologia, crescimento, nutrição e atividade de H+-ATPase de membrana plasmática e vacuolar, além da H+-PPase vacuolar em plantas de arroz inoculadas com Herbaspirillum seropedicae. O experimento foi realizado na casa de vegetação e 120 dias após a inoculação foram determinados, a altura das plantas, o diâmetro do caule, o peso da matéria seca da parte aérea e os conteúdos dos macronutrientes, N, P, K, Mg, Ca e S presentes nas folhas. A atividade das P- H+-ATPase e V- H+APPase foram superiores nas plantas inoculadas em relação ao controle, e por consequência a concentração de todos os macronutrientes. Plantas inoculadas com H. seropedicae HRC54 apresentaram um incremento superior a 120 % no conteúdo de N, 350% de P, 440% de K,150% de Ca, 96% de Mg e 300% de S. Esta nutrição elevada correlacionou com incrementos na altura, peso da matéria seca e diâmetro do caule, em 57%, 67% e 195%, respectivamente. Os resultados indicam que a interação com o endófito favoreceu a assimilação dos nutrientes pela maior atividade das bombas vacuolares, principalmente pela PPase. Com esses dados, pode-se concluir que as bombas de prótons participam diretamente do processo de promoção do crescimento em plantas de arroz induzido pela interação com H. seropedicae.