Classificação taxonômica das estirpes de rizóbio recomendadas para as culturas da soja e do feijoeiro baseada no seqüenciamento do gene 16S rRNA

L M O Chueire,F O Pedrosa,F L Mostasso,R J Campo,E V Bangel,M Hungria

doi:10.1590/s0100-06832003000500007

Abstract

As culturas da soja [Glycine max (L.) Merrill] e do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) são de grande importância econômica e social para o Brasil e ambas podem ter seu requerimento de nitrogênio suprido pela simbiose com bactérias da ordem Rhizobiales. Para garantir a maximização do processo biológico, deve-se proceder à inoculação de estirpes de rizóbio eficientes e competitivas, recomendadas pela pesquisa. No Brasil, foram comercializados, na safra 2001/2002, 14 milhões de doses de inoculantes, dos quais 99 % para as culturas da soja e do feijoeiro. Neste trabalho, determinou-se a posição taxonômica das estirpes utilizadas em inoculantes comerciais para as duas culturas, pelo seqüenciamento da região do DNA que codifica o gene 16S rRNA, que é suficientemente variável, mas carrega as informações necessárias para permitir a análise filogenética de bactérias. O seqüenciamento permitiu definir que duas das estirpes recomendadas para a cultura da soja, SEMIA 587 e SEMIA 5019 (= 29 w), pertencem à espécie Bradyrhizobium elkanii e as duas outras, SEMIA 5079 (=CPAC 15) e SEMIA 5080 (= CPAC 7), à espécie B. japonicum. Determinou-se, ainda, que a estirpe SEMIA 4080 (=PRF 81), recomendada para o cultura do feijoeiro, pertence à espécie Rhizobium tropici. As seqüências obtidas foram depositadas no banco mundial de genes do National Center for Biotechnology Information.

Highlights

Soybean [Glycine max (L.) Merrill] and common bean (Phaseolus vulgaris L.) crops are of economical and social importance in Brazil; their requirement for nitrogen can be supplied by the symbiosis with bacteria belonging to the order Rhizobiales
As seqüências obtidas neste trabalho e aquelas provenientes do banco de genes foram alinhadas e as árvores genéticas foram construídas usando o algoritmo UPGMA (Unweighted Pair-Group Method, Arithmetic Average, método de agrupamento de médias aritméticas) (Sneath & Sokal, 1973) e o programa Bionumerics (Applied Mathematics, Bélgica)
Dendrograma (UPGMA) mostrando as relações genéticas entre os genes 16S rRNA das estirpes SEMIA recomendadas para a cultura do feijoeiro e das estirpes representativas das espécies de Rhizobium capazes de nodular essa leguminosa

Summary

Estirpes utilizadas

Foram utilizadas as duas estirpes recomendadas comercialmente, R. tropici IIB SEMIA 4077T (= CIAT 899, = UMR 1899, = USDA 9030, = TAL 1797, = HAMBI 1163, = ATCC 49672, padrão para a espécie), recebida do Centro de Fijación de Nitrógeno (CFN), Cuernavaca, México, e as estirpes SEMIA 4080 (=PRF 81), PRF 35 e PRF 54, isoladas de solos do Paraná (Hungria et al, 2000) e provenientes do banco de rizóbios da Embrapa Soja. Os fragmentos de PCR (70 ng para Y1 e 40 ng para os demais) foram amplificados novamente, utilizando os oligonucleotídeos (3,2 pmol μL-1) Y1, Y2 (5'-CCCACTGCTGCCTCCCGTAGGAGT-3', Young et al, 1991) e oligonucleotídeos intermediários, conforme especificado em Chen et al (2000), bem como o kit “Big Dye” (Applied Biosystems, EUA), de acordo com as instruções do fabricante. As seqüências obtidas neste trabalho e aquelas provenientes do banco de genes foram alinhadas e as árvores genéticas foram construídas usando o algoritmo UPGMA (Unweighted Pair-Group Method, Arithmetic Average, método de agrupamento de médias aritméticas) (Sneath & Sokal, 1973) e o programa Bionumerics (Applied Mathematics, Bélgica)

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Findings

LITERATURA CITADA