Izabela Cristina Pires Gomes. Produção de auxinas por bactérias endofíticas isoladas de bananeira “Prata Anã”

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GOMES, Izabela Cristina Pires. Produção de auxinas por bactérias endofíticas isoladas de bananeira "Prata Anã". 2015. 51 p. Dissertação (Mestrado em Produção Vegetal no Semiárido) – Universidade Estadual de Montes Claros, Janaúba, 2015.

A caracterização do perfil bioquímico de bactérias endofíticas promotoras de crescimento de plantas pode fornecer informações valiosas que permite ampliar o uso destes microrganismos e aplicar o conhecimento gerado no desenvolvimento de bioinoculantes. O presente estudo objetivou estudar a capacidade de produção de compostos indólicos produzidos in vitro pelas bactérias endofíticas e comparar os métodos de quantificação: método com o reagente de Salkowski determinado via espectrofotometria e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), bem como avaliar a capacidade de fixação biológica de nitrogênio. Os screenings iniciais foram conduzidos em meio triptic soy agar (TSA 10 %) suplementados com L-triptofano e na ausência de L-triptofano por meio do uso do método de Salkowski, em um delineamento inteiramente casualizado com 40 tratamentos (isolados de bactérias endofíticas) e três repetições. No segundo experimento, os cinco isolados que apresentaram maior produção de auxinas pelo método de Salkowski foram utilizados para detecção e quantificação de compostos indólicos por CLAE em um delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos e três repetições. Para determinar a fixação biológica de nitrogênio, os 40 isolados foram inoculados em meio NFB em delineamento inteiramente casualizado, com 40 tratamentos e três repetições. Dos 40 isolados avaliados no screening inicial (método Salkowski), 16 apresentaram a capacidade de sintetizar ácido indol-3-acético em presença de L-triptofano e apenas três na ausência do aminoácido. A concentração de ácido indol acético (AIA) determinada pela absorbância em espectrofotômetro indicou que o isolado EB-07 da espécie Agrobacterium tumefaciens apresentou maior concentração de AIA na presença de L-triptofano, com média de 16,61 μg mL^-1. A CLAE detectou quatro compostos indólicos produzidos pelas bactérias: ácido indol acético, ácido indol pirúvico, ácido indol lático e ácido indol acetaldeído. Ao comparar os dois métodos de quantificação, diferenças significativas foram observadas para todos isolados avaliados. O isolado Bacillus sp. (EB.78) se destacou na produção de AIA via CLAE com média de 9,76 μg mL^-1. Nenhum dos 40 isolados avaliados em meio livre de N apresentaram a capacidade de formação da película aerotáxica, indicando o baixo potencial para fixação biológica do nitrogênio. De acordo com os resultados o método Salkowski pode ser utilizado como método qualitativo e a CLAE como método quantitativo, uma vez que essa apresenta maior sensibilidade e tem maior eficiência.

Palavras-chave: Bactérias promotoras do crescimento de plantas, CLAE, Salkowski, AIA.

Auxin production by endophytic bacteria isolated from banana "Prata Anã"

The characterization of the biochemical profile of endophytic bacteria that promote plant growth can provide valuable information that allow extend the use of these microorganisms and apply the knowledge generated in the development of bioinoculants. The present work aimed to study the capacity of indole compounds production in vitro by the endophytic bacteria and compare the quantification methods: Method with Salkowski reagent determined via spectroscopy and high-performance liquid chromatography (HPLC) and evaluate the biological fixation capacity nitrogen. Initial screenings were conducted among triptic soy agar (TSA 10%) supplemented with L-tryptophan and in the absence of L-tryptophan using Salkowski method, in a completely randomized design with 40 treatments (endophytic bacteria isolates) and three replications. In the second experiment, the five isolates produced more auxin by Salkowski method were used for detection and quantification of indole compounds by HPLC in a completely randomized design with five treatments and three replications. To determine the biological nitrogen fixation, the 40 isolates were inoculated in NFB in a randomized design, with 40 treatments and three replications. Of 40 isolates evaluated in the initial screening (Salkowski method), 16 presented the ability to synthesize indole-3 acid acetic acid in the presence of L-tryptophan and only three in the absence of the amino acid. The concentration of indole acetic acid (IAA) determined by absorption spectrophotometer indicated that the isolated EB-07 Agrobacteruim tumefaciens species showed higher concentration of AIA in the presence of L-tryptophan, averaging 16.61 μg mL^-1. HPLC method detected four indole compounds produced by the bacteria: indole acetic acid, indole pyruvic acid, lactic acid and indole acetaldehyde acid. When comparing the two quantification methods, significant differences were observed for all tested isolates. The isolated Bacillus sp. (EB.78) presented an average of 9.76 μg mL^-1 of AIA detected by HPLC. None of the 40 isolates evaluated in N-free medium had the training capacity of aerotaxic film, indicating a low potential for biological nitrogen fixation. According to the results Salkowski method can be used as a qualitative method and the HPLC quantitative method and since this is more sensitive and has greater efficiency.

Keywords: plant growth promoting bacteria, HPLC, Salkowski, lactic acid indole, indole acetic acid, FBN