Resumo

Há décadas existe um grande interesse em fixação biológica de nitrogênio (FBN) em plantas não leguminosas e experimentos independentes de cultivo têm sugerido que rizóbios possam ter um papel em FBN associada à cana-de-açúcar. Embora Rhizobium sp. já tenham sido isolados desta cultura, o cultivo de bactérias de crescimento lento, como as do gênero Bradyrhizobium, não foi relatado anteriormente. De acordo com isso usamos novos métodos de isolamento e obtivemos uma coleção de isolados de Bradyrhizobium sp. de raízes de cana-de-açúcar cv. RB867515 cultivada no campo experimental da Embrapa Agrobiologia em Seropédica, RJ. No presente estudo foram escolhidos representantes desta coleção e aplicamos o ensaio de redução de acetileno (ARA) para avaliar a atividade de nitrogenase (Nase) destas bactérias em condições in vitro. Os isolados foram inoculados em frascos de 20 ml contendo 10 ml de meio de cultura JMV semi-sólido modificado com três concentrações de extrato de leveduras (YE) ( 0, 40 e 400 mg/l), como fonte de nitrogênio. As culturas foram incubadas por cinco dias a 28ºC com três repetições. Após esse período, os frascos foram vedados com borrachas e 10% do volume gasosa de cada frasco foi substituído pelo gás acetileno. As culturas foram incubadas a 28ºC por três horas e então a quantidade total de etileno formada por frasco, como medida para atividade Nase, foi determinada por cromatografia gasosa. No tratamento sem YE apenas o controle positivo Burkholderia tropica, estirpe Ppe8, apresentou atividade Nase, embora a atividade aumentasse após a adição de YE (40.2 e 128.8 nmol de etileno na presença de 40 e 400 mg/L de YE, respectivamente). Embora a maioria dos isolados de Bradyrhizobium sp. não apresentaram atividade Nase, alguns isolados (M12, AG48, P9-20 e P9-21) apresentaram atividades significativas na presença de 400 mg/L YE (7 nmol, 51.6 nmol, 17.7 nmol e 3.5 nmol de etileno formado, respectivamente). Embora o método ARA aplicado neste estudo não permitiu quantificar o nível da atividade, os dados mostram que alguns isolados de Bradyrhizobium spp. apresentam atividade Nase em meio de cultura. Essa observação mostra que o nódulo formado por plantas leguminosas não é um requerimento absoluto para atividade Nase dessas bactérias e está de acordo com estudos recentes mostrando a presença de mRNA de nifH de Bradyrhizobium spp. nas raízes de cana-de-açúcar, sugerindo que alguns Bradyrhizobium spp. poderiam fixar nitrogênio em associação com essa planta.