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    Universidade de So Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz

    Avaliao da interao entre Methylobacterium spp. e citros

    Andra Cristina Bogas

    Tese apresentada para obteno do ttulo de Doutor em Cincias. rea de concentrao: Gentica e Melhoramento de Plantas

    Piracicaba 2010

  • Andra Cristina Bogas Biloga

    Avaliao da interao entre Methylobacterium spp. e citros

    Orientador: Prof. Dr. WELINGTON LUIZ DE ARAJO

    Tese apresentada para obteno do ttulo de Doutor em Cincias. rea de concentrao: Gentica e Melhoramento de Plantas

    Piracicaba 2010

  • Dados Internacionais de Catalogao na Publicao

    DIVISO DE BIBLIOTECA E DOCUMENTAO - ESALQ/USP

    Bogas, Andra Cristina Avaliao da interao entre Methylobacterium spp. e citros / Andra Cristina Bogas. - -

    Piracicaba, 2010. 151 p. : il.

    Tese (Doutorado) - - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 2010.

    1. Bactrias 2. Citricultura 3. Clorose variegada dos citros 4. Crescimento vegetal 5. Melhoramento gentico vegetal I. Ttulo

    CDD 634.3 B674a

    Permitida a cpia total ou parcial deste documento, desde que citada a fonte O autor

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  • 3

    Aos meus pais, Neide e Antonio pelo amor, incentivo e apoio durante toda a minha formao pessoal e acadmica DEDICO

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    AGRADECIMENTOS

    Ao meu orientador Prof. Dr. Welington Luiz de Arajo pela oportunidade dada, pela

    confiana depositada em meu trabalho, amizade e colaborao na minha formao

    acadmica.

    Ao Prof. Dr. Joo Lcio de Azevedo pela sua amizade e exemplo profissional.

    Profa. Dra. Aline Aparecida Pizzirani-Kleiner pela amizade e colaborao profissional.

    Ao Prof. Dr. Paulo Teixeira Lacava, pela amizade, colaborao e discusses durante a

    realizao do trabalho.

    Ao Prof. Dr. Carlos Alberto Labate, que gentilmente disponibilizou seu laboratrio para a

    realizao das pesquisas e tambm por seus ensinamentos.

    Aos professores, funcionrios e colegas do Departamento de Gentica e do curso de

    Ps-graduao em Gentica e Melhoramento de Plantas.

    Ao Zezo, pela amizade e servios tcnicos prestados.

    Ao Dr. Carlos Aguilar-Vildoso, pela amizade, pelos contatos profissionais para a

    realizao dos trabalhos de promoo de crescimento no viveiro de produo de

    mudas, e por seus conselhos.

    Dra. Priscilla de Barros Rossetto, pela amizade, conversas, e pelas anlises de

    microscopia eletrnica de varredura.

    Dra. Maria Carolina Quecine, e tambm Manuella e Marise, pela amizade,

    discusses e ajuda nos trabalhos.

  • 6

    Fernanda e Juliana do Laboratrio Max Feffer, pela amizade e por tudo que me

    ajudaram durante a realizao dos experimentos de protemica.

    A todos os amigos do Laboratrio de Gentica de Microrganismos, pela amizade e

    convivncia durante esses quatro anos.

    Ao Ncleo de Apoio Pesquisa em Microscopia Eletrnica Aplicada Agricultura

    (NAP/MEPA) e ao Prof. Dr. Elliot Watanabe Kitajima, por possiblitarem as anlises de

    Microscopia Eletrnica de Varredura.

    Ao Dr. Humberto (Beto) do Laboratrio de Gentica de Leveduras/ESALQ pela

    disponibilizao de equipamentos em seu laboratrio e pela amizade.

    Dra. Salete Gaziola e ao Prof. Dr. Ricardo Antunes de Azevedo, do Laboratrio de

    Gentica Bioqumica de Plantas/ESALQ, pela disponibilizao dos equipamentos do

    laboratrio.

    Universidade de Mogi das Cruzes, por intermdio do Ncleo Integrado em

    Biotecnologia, e aos professores Dr. Luiz Roberto Nunes e Dra. Regina Batista da

    Costa Oliveira, pela disponibilizao do laboratrio para a realizao dos experimentos

    de expresso gnica.

    Ao Engenheiro Agrnomo Vtor Jos Betim Cicolin, proprietrio do Viveiro de Mudas

    Horticitrus, que gentilmente permitiu a realizao dos experimentos em condies

    comerciais, e tambm a todos os seus funcionrios que colaboraram para a execuo

    do trabalho.

    Ao CNPq pela concesso de bolsa e financiamento das pesquisas.

    A todos aqueles que direta ou indiretamente contriburam para a realizao desse

    trabalho.

  • 7

    A coisa mais bela que podemos experimentar o mistrio. Essa a fonte de toda arte e cincias verdadeiras .

    (Albert Einstein)

  • 8

  • 9

    SUMRIO

    RESUMO....................................................................................................................... 13

    ABSTRACT ................................................................................................................... 15

    LISTA DE FIGURAS ..................................................................................................... 17

    LISTA DE TABELAS ..................................................................................................... 21

    1 INTRODUO ........................................................................................................... 23

    1.1 Reviso Bibliogrfica............................................................................................... 25

    1.1.1 Interao bactria-planta...................................................................................... 25

    1.1.1.1 Aspectos gerais................................................................................................. 25

    1.1.1.2 Sensoriamento populacional em bactrias........................................................ 28

    1.1.1.3 Biofilmes bacterianos ........................................................................................ 30

    1.1.2 Bactrias endofticas ............................................................................................ 32

    1.1.3 O gnero Methylobacterium: aspectos gerais e sua importncia como endfito.. 36

    1.1.4 Produo de mudas ctricas em viveiros .............................................................. 40

    Referncias ................................................................................................................... 41

    2 PROMOO DE CRESCIMENTO DE CITROS POR Methylobacterium spp............ 56

    Resumo......................................................................................................................... 56

    Abstract ......................................................................................................................... 57

    2.1 Introduo ............................................................................................................... 58

    2.2 Desenvolvimento..................................................................................................... 60

    2.2.1 Material e Mtodos .............................................................................................. 60

    2.2.1.1 Linhagens bacterianas e material vegetal ......................................................... 60

    2.2.1.2 Testes de promoo de crescimento de limo-cravo e tangerina sunki por

    Methylobacterium spp. ..................................................................................................61

    2.2.1.2.1 Experimento 1 ................................................................................................61

    2.2.1.2.2 Experimento 2 ................................................................................................63

    2.2.1.2.3 Experimento 3 ................................................................................................63

    2.2.1.2.3.1 Teste de estabelecimento de Methylobacterium spp. no substrato.............63

    2.2.1.2.3.2 Amplificao do gene 16S rRNA .................................................................64

    2.2.1.2.3.3 Anlise de Restrio do gene 16s rRNA (ARDRA) .....................................65

  • 10

    2.2.1.2.3.4 Teste de promoo de crescimento de tangerina sunki por

    Methylobacterium spp. via inoculao no substrato ..................................................... 65

    2.2.1.3 Reisolamento de Methylobacterium spp. das mudas ctricas e anlise por

    ARDRA ......................................................................................................................... 65

    2.2.1.4 Mecanismos envolvidos na produo de crescimento vegetal ......................... 66

    2.2.1.4.1 Produo de AIA (cido-Indol-Actico).......................................................... 66

    2.2.1.4.2 Solubilizao de fosfato inorgnico................................................................ 67

    2.2.1.4.3 Fixao de nitrognio..................................................................................... 67

    2.2.1.5 Isolamento de bactrias endofticas de sementes de limo-cravo e tangerina

    sunki ............................................................................................................................. 67

    2.2.1.5.1 Identificao das colnias reisoladas............................................................. 68

    2.3 Resultados e Discusso ..........................................................................................68

    2.3.1 Testes de promoo de crescimento de limo-cravo e tangerina sunki por