O microbioma das plantas induz a supressão de doenças

Publicado em: 16/02/2022
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Neste material você vai conhecer um pouco mais sobre:

  • O que é microbioma
  • Supressão de doenças

O que é o microbioma das plantas?

Todos os microrganismos que se encontram associados às plantas, como fungos, bactérias e protozoários, constituem o que podemos chamar de microbioma. A maior diversidade e abundância de microrganismos associados às plantas encontram-se na região da rizosfera, já que nessa região encontramos exsudatos liberados pelas raízes que são um atrativo para comunidade microbiana do solo. Existe uma diversidade muito grande de estudos de microbioma, mas nesse material iremos focar mais no microbioma que podemos encontrar associado ao sistema radicular das plantas. A grande notoriedade dos microbiomas das plantas está relacionada à importância funcional dos microrganismos. 

Importância funcional? 

Isso pode ser caracterizado pelos microrganismos que constituem o microbioma das plantas que atuam beneficamente na rizosfera. 

Mas quais seriam esses benefícios?


Os microrganismos que fazem parte desse microbioma podem estimular, por exemplo, a absorção de nutrientes e água. Além disso, também podem atuar no controle de pragas e doenças, e aumentando a “imunidade” das plantas contra patógenos (CARRIÓN et al. 2019).

As plantas herdam um microbioma nativo

Durante a evolução, as plantas desenvolveram associações com diferentes grupos de microrganismos. Cada espécie de planta possui um conjunto diferente de microrganismos que se desenvolvem associados às suas raízes. Muitos microrganismos que compõem o microbioma das plantas estão presentes nas suas sementes e em outros órgãos de propagação, iniciando as suas interações com as raízes desde o desenvolvimento inicial das plântulas. Como muitos microrganismos que compõem o microbioma estão presentes nos tecidos e sementes, estes podem ser herdados pelas gerações seguintes.

As plantas modulam o seu microbioma

Os microrganismos são habitantes naturais do solo, e na presença de plantas, grupos específicos de microrganismos podem ser atraídos pelas raízes destas plantas. Essa atração ocorre desde o desenvolvimento inicial das plantas, e estes grupos podem ser diferentes, dependendo da fase de desenvolvimento da planta. As plantas atraem os microrganismos por meio de sinalizadores químicos e exsudação de moléculas orgânicas que estimulam o desenvolvimento dos microrganismos na rizosfera. E tudo isso varia com a espécie da planta, o tipo de solo, o estado nutricional do solo, a umidade, a temperatura, entre outros parâmetros. 

O microbioma ajuda na supressão de doenças

O microbioma da rizosfera auxilia no crescimento, no desenvolvimento e na saúde das plantas. As plantas atraem microrganismos específicos e estimulam seu crescimento através da exsudação radicular. Em contrapartida, o microbioma associado à raiz auxilia na supressão de doenças através da sua atividade antagônica contra patógenos (Figura 1).

Figura 1. O microbioma é a primeira linha de defesa das plantas contra patógenos.
Figura 1. O microbioma é a primeira linha de defesa das plantas contra patógenos.

Diversos mecanismos são ativados durante a atividade antagônica, como a produção de enzimas hidrolíticas, que degradam a parede celular de fungos fitopatogênicos, a produção de inibidores de proteases produzidas por fungos e bactérias fitopatogênicas, através de produção de antibióticos e antifúngicos, entre outros mecanismos antagônicos. Assim, o microbioma pode ser considerado a primeira linha natural de defesa contra infecções de raízes por patógenos transmitidos pelo solo, a qual pode ser favorecida por diversos manejos que permitam a sobrevivência e a multiplicação destas populações benéficas (MENDES et al. 2018).

Agora, reflita sobre as perguntas a seguir: 

  • Você pode imaginar como esses organismos relacionam-se entre si? 
  • Você sabe qual a diversidade desses microrganismos? 
  • Você sabe que esses microrganismos interferem na aplicação de fertilizantes, fungicidas, inseticidas, herbicidas na sua lavoura? 
  • Você sabia que esses microrganismos também interferem no controle biológico?

Nós sabemos que as respostas dessas perguntas não são nada fáceis, e o estudo do microbioma está, cada vez mais, fazendo parte dos questionamentos de pesquisadores em seus estudos. Em breve saberemos muito mais sobre a composição, as funções e as interações dos microbiomas das plantas.

Referências:

CARRIÓN, V. J. et al. Pathogen-induced activation of disease-suppressive functions in the endophytic root microbiome. Science, v. 366, n. 6465, p. 606-612.
MENDES, L.W. et al. Influence of resistance breeding in common bean on rhizosphere microbiome composition and function. The ISME Journal, v. 12, p. 212-224, 2018.


Autor(a)

Me. Daiane Dalla Nora
Me. Ricardo Rubin Balardin
Me. Rodrigo Ferraz Ramos

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