Colonização endofítica da planta de arroz (Oryza sativa L.) pela bactéria diazotrófica Burkholderia kururiensis e sua habilidade em estimular o crescimento do vegetal - Fabrino, Letícia Hallack (UFRJ, 2007)
[PT] Burkholderia kururiensis é uma bactéria diazotrófica isolada de ambiente aqüífero poluído. Estre trabalho avaliou a habilidade de B. kururiensis colonizar endofiticamente plântulas de arroz, monitorando os tecidos de planta inoculada por crescimento bacteriano em meios de cultura, por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por análise do rDNA 16S. A análise da raiz de plântulas de arroz inoculadas, por MEV, revelou a colonização de B. kururiensis predominantemente na zona pilífera, com a colonização inicial do endoderma, posteriormente do córtex, seguido da colonização dos vasos do xilema, sendo essa uma possível via de condução às partes aéreas. Embora indiferente para o crescimento bacteriano, a adição de fonte de nitrogênio foi um fator limitante na colonização endofítica, como foi evidenciado em testes seletivos de invasão em um experimento com diferentes concentrações de (NH4)2SO4. Como a colonização endofítica foi diretamente associada a um maior desenvolvimento da planta, a produção do fitormônio auxina/ácido indol acético por B. kururiensis foi investigada com plantas transgênicas de arroz que contém um gene repórter responsivo à auxina (DR5-GUS). Nossos ensaios mostraram a capacidade de produção de auxina por B. kururiensis, que pode apresentar um efeito estimulatório no desenvolvimento da planta. Nós demonstramos neste trabalho, pela primeira vez, a capacidade de B. kururiensis colonizar endofiticamente plantas de arroz gerando um aumento no desenvolvimento e na produtividade do vegetal.[EN] Burkholderia kururiensis is a diazotrophic bacterium originally isolated from polluted aquifer environment. This work assessed the ability of B. kururiensis to endophytically colonise rice plantlets by monitoring inoculated plant tissues for the presence of bacteria growth on culture media, by scanning electron microscopy (SEM) and by 16S rDNA analysis. Observation of roots, of inoculated rice plantlets by SEM revealed B. kururiensis colonisation predominantly on hairy zones, demonstrating endophytic colonisation primarily through the endodermis, later of the cortex, followed by spreading into xylem vessels, a possible pathway leading to aerial parts. Although indifferent for the bacterial growth itself, addition of a nitrogen source was a limiting factor for endophytic colonisation, as evidenced by selective invasion patterns in a dose-response experiment. As endophytic colonisation was directly associated to an enhanced plant development, production of phytohormone auxin/indole-3-acetic acid by B. kururiensis was assayed with transgenic rice plantlets containing an auxin-responsive reporter (DR5-GUS). Our findings showed the ability of auxin production by plant-associated B. kururiensis, which may have a stimulatory effect on plant development. We hereby demonstrate, for the first time, the ability of B. kururiensis to endophytically colonise rice, promoting both enhanced plant growth and rice production yields.