Rizobactérias e silício na intensificação da mitigação do arroz de terras altas ao déficit hídrico e à brusone

O arroz (Oryza sativa L.) e o unico cereal que alimenta 2,4 bilhoes de pessoas no mundo por dia, aproximadamente. A produtividade do sistema de cultivo em terras altas e desafiada pela ocorrencia da brusone (Magnaporthe oryzae) e pelo deficit hidrico. Rizobacterias promotoras de crescimento de plantas (RPCPs), assim como o silicio, por apresentarem multiplas bioatividade, mostram potencial de mitigar o deficit hidrico e os efeitos da brusone. Objetivou-se foi realizar a caracterizar nove isolados de rizobacterias, selecionar os mais resistentes a altos potenciais osmoticos combinados com acido monossilicico, avaliar o efeito das melhores combinacoes no desenvolvimento das raizes das plântulas de arroz in vitro e na mitigacao do deficit hidrico e da brusone foliar em plantas de arroz, in vivo. Foram realizados cinco ensaios sequenciais. 1) Nove isolados de rizobacterias (Burkholderia pyrrocinia (BRM 32113) dois isolados de Serratia sp. (BRM 32114 e BRM 63522) e dois de Serratia marcescens (BRM 63521 e BRM 63523); Bacillus thuringiensis (BRM 32110), Bacillus cereus (BRM 32109), Pseudomonas fluorescens (BRM 32111) e Pseudomonas sp. (BRM 32112)) foram caracterizados quanto a producao de enzimas extracelulares, sideroforos, biofilme, enzima ACC deaminase, acido indolacetico (AIA) e fosfatase, em delineamento inteiramente casualizado, e tres repeticoes. 2) Os noves isolados de RPCRs foram crescidos em meio de cultura liquido suplementado com sete diferentes concentracoes de PEG-6000 combinados com acido monossilicico, em delineamento inteiramente casualizado, e doze repeticoes. Determinou-se a taxa de crescimento e quantificou-se as celulas viaveis. 3) Os melhores isolados foram utilizados para tratar as sementes da cultivar BRS Esmeralda de arroz de terras altas. As sementes foram semeadas em meio de cultura contendo as sete concentracoes de PEG-6000 combinados com acido monossilicico, em delineamento inteiramente casualizado, com seis repeticoes. Avaliou-se o desenvolvimento radicular das plântulas com o auxilio de um scanner e o programa WinRhizo Pro 2012b. 4) Os melhores isolados foram testados como antagonistas a M. oryzae, em placas de Petri contendo meio de cultura enriquecido com as sete diferentes concentracoes de PEG-6000 combinados com acido monossilicico, em delineamento inteiramente casualizado, em tres repeticoes. Determinou-se o diâmetro da colonia de cada tratamento. 5) Em condicoes de casa de vegetacao, sementes da cultivar BRS Esmeralda, tratadas com o isolado BRM 32111, foram semeadas em bandejas plasticas contendo 3 kg de solo adubado com silicato de calcio e magnesio (9 g bandeja-1). Aos 15 dias apos o plantio, as folhas foram pulverizadas com o mesmo isolado e aos 21 dias foram submetidos a quatro dias de deficit hidrico. Avaliou-se as trocas gasosas ao final deste periodo. Aos 26 dias, as plantas foram inoculadas com uma suspensao de conidios de M. oryzae. Avaliou-se o progresso da doenca durante sete dias. Os isolados BRM 32110, BRM 3211 e BRM 63523 foram os mais resistentes a alta pressao osmotica, alem de serem produtores de enzimas extracelulares, sideroforos, biofilme, enzima ACC deaminase, AIA e solubilizadores de fosfato. E o isolado BRM 32111 foi o que mais inibiu (78.36%) o crescimento micelial de M. oryzae na presenca de acido monossilicico. No desenvolvimento das plântulas in vitro, os mesmos tres isolados combinados com acido monossilicico, foram promissores sob alta pressao osmotica, aumentou o comprimento e area de raizes e ainda mais de pelos radiculares decorrente da expansao de raizes muito finas, mitigando os efeitos de deficit hidrico nas plântulas. Comparando o controle com o maior potencial osmotico, dentro dos parâmetros comprimento e area de superficie total de raizes (CTR e AST), o isolado BRM 32111 apresentou incremento de 93,26 e 77,32 %, o isolado BRM 32110 de 203,65 e 110,24 % e o isolado BRM 63523 de 139,67 e 170,13 %. No parâmetro comprimento e area de raizes muito finas (CRMF e ARMF) esse incremento nos tratamentos com pressoes osmoticas foram de ate 109,29 e 194,00 %, (BRM 32111), 44,06 e 90,49 % (BRM 32110) e 34,31 e 36,17 % (BRM 63525). Em casa de vegetacao, BRM 32111 em combinacao com silicato de calcio e magnesio, em todos os tratamentos, observou-se aumento nas taxas de transpiracao e fotossintetica, na eficiencia no uso da agua, na condutância estomatica, na concentracao interna de carbono e na eficiencia de carboxilacao, alem da reducao da severidade de brusone foliar. Os nove isolados em sinergismo com silicio apesentaram potencial para mitigacao de danos causados por deficit hidrico e supressao da brusone e entre eles BRM 32111 destacou-se na mitigacao dos danos em plantas de arroz de terras altas em casa de vegetacao, in vitro e in vivo.