Ciência

Bactérias cortam em 60% doença do trigo sem precisar eliminar o fungo

Estudo da Embrapa e da USP mostra que microrganismos reorganizam o solo das raízes e podem reduzir o uso de fungicidas
Prédios da Embrapa e da USP em colagem sobre pesquisa de controle biológico no trigo com bactérias

Três bactérias usadas no controle biológico reduziram em cerca de 60% a severidade das doenças do trigo causadas pelo fungo Bipolaris sorokiniana. O resultado vem de um estudo da Embrapa Meio Ambiente e da Universidade de São Paulo feito em condições controladas.

O efeito não veio da morte do fungo. As bactérias reorganizaram a comunidade de microrganismos da rizosfera, a região do solo em volta das raízes, e reforçaram a defesa natural das plantas. Isso abre caminho para usar menos fungicidas químicos na lavoura.

O fungo continua no solo, a doença fica contida

O dado que mais chamou a atenção dos pesquisadores foi a queda da doença mesmo quando a população do fungo ficou estável no solo. Em alguns tratamentos, ela até aumentou. Para Hélio Quevedo, doutor em microbiologia agrícola pela Esalq-USP, isso mostra que o controle biológico não precisa acabar com o agente causador para funcionar.

“O estudo mostra que um patógeno pode permanecer presente no solo sem causar grandes danos quando o microbioma mantém funções ecológicas capazes de limitar sua ação”, afirma.

O Bipolaris sorokiniana está entre os patógenos que mais causam prejuízo ao trigo, principalmente em regiões quentes ou com falta de água. Ele provoca mancha-marrom, podridão radicular, podridão da coroa, queima de plântulas e o chamado ponto preto (black point).

As três bactérias testadas

A pesquisa foi coordenada por Rodrigo Mendes, da Embrapa Meio Ambiente, e testou Streptomyces virginiae CMAA1738, Paenibacillus ottowii CMAA1739 e Pseudomonas inefficax CMAA1741. As três estimulam o crescimento das plantas, aumentam a disponibilidade de fósforo e agem contra o fungo.

O melhor resultado foi o da Pseudomonas inefficax, que também aumentou a oferta de fósforo e fez as raízes se desenvolverem mais. Ela representava menos de 2,5% dos microrganismos detectados no fim dos testes, mas provocou uma ampla reorganização do microbioma, que favoreceu grupos ligados à proteção das plantas.

As bactérias influenciaram a organização do microbioma mais do que o próprio fungo. A infecção reduziu genes ligados ao crescimento e à defesa das plantas. Os tratamentos com S. virginiae e P. inefficax recuperaram essas funções. Segundo Thierry Pellegrinetti, do Cena-USP, as bactérias também devolveram ao solo a capacidade de produzir compostos naturais contra patógenos, que o fungo havia reduzido.

Menos fungicida na lavoura

Para Caroline Nishisaka, pesquisadora do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena-USP), os resultados mostram que o controle biológico vai além de atacar diretamente o patógeno. “Os inoculantes bacterianos remodelam as comunidades microbianas do solo, restauram funções ecológicas importantes e reforçam os mecanismos naturais de resistência das plantas”, explica.

Mendes avalia que a abordagem pode ajudar a criar inoculantes biológicos mais eficientes e sustentáveis, que reduzam a dependência de fungicidas químicos. O trabalho se soma a outras soluções biológicas da Embrapa para reduzir insumos químicos no campo, como o biodetergente que prolonga a vida útil de frutas sem agrotóxico.

Como o estudo foi feito

As bactérias foram retiradas da rizosfera de variedades tradicionais de trigo da Turquia e do Irã. O estudo já havia sido publicado em maio na revista NPJ Biofilms and Microbiomes, como mostramos em outra reportagem.

Os testes usaram a cultivar BRS Guamirim, plantada em solo agrícola coletado em Assis (SP). Para identificar os microrganismos e seus genes, a equipe usou sequenciamento metataxonômico e metagenômico. O fungo foi medido por qPCR, e ferramentas de bioinformática ajudaram a analisar os genes ligados ao crescimento e à proteção das plantas.