A agricultura é o recurso mais importante nos mercados mundiais, e os sistemas ecológicos enfrentam muitos desafios. O consumo global de fertilizantes químicos está crescendo e desempenha um papel vital na produtividade das culturas1. No entanto, as plantas cultivadas dessa maneira não têm tempo suficiente para crescer e amadurecer adequadamente e, portanto, não adquirem excelentes qualidades vegetais2. Além disso, compostos tóxicos muito nocivos podem se acumular no corpo humano e no solo3. Portanto, é necessário desenvolver soluções sustentáveis e ecologicamente corretas para reduzir a necessidade de fertilizantes químicos. Microrganismos benéficos podem ser uma fonte importante de compostos naturais biologicamente ativos4.
As comunidades endofíticas nas folhas variam dependendo da espécie ou genótipo da planta hospedeira, do estágio de crescimento da planta e da morfologia da planta. 13 Vários estudos relataram que Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas e Enterobacter têm o potencial depromover o crescimento das plantas. 14 Além disso, Bacillus e Azospirillum são os gêneros de PGPB mais intensamente estudados em termos de melhoria do crescimento e da produtividade das plantas. 15 Estudos demonstraram que a coinoculação de Azospirillum brasiliensis e Bradyrhizobium em leguminosas pode aumentar a produtividade de milho, trigo, soja e feijão. 16, 17 Estudos demonstraram que a inoculação de Salicornia com Bacillus licheniformis e outros PGPBs promove sinergicamente o crescimento das plantas e a absorção de nutrientes. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 e Bacillus sphaericus UPMB10 melhoram o crescimento das raízes da banana-doce. Da mesma forma, sementes de erva-doce são difíceis de cultivar devido ao baixo crescimento vegetativo e à baixa germinação, especialmente sob condições de estresse hídrico20. O tratamento de sementes com Pseudomonas fluorescens e Trichoderma harzianum melhora o crescimento inicial de mudas de erva-doce sob condições de estresse hídrico21. Para a estévia, estudos foram conduzidos para avaliar os efeitos de fungos micorrízicos e rizobactérias promotoras do crescimento vegetal (PGPR) na capacidade do organismo de crescer, acumular metabólitos secundários e expressar genes envolvidos na biossíntese. De acordo com Rahi et al.22, a inoculação de plantas com diferentes PGPRs melhorou seu crescimento, índice fotossintético e acúmulo de esteviosídeo e esteviosídeo A. Por outro lado, a inoculação de estévia com rizóbios promotores do crescimento vegetal e fungos micorrízicos arbusculares estimulou a altura da planta, o esteviosídeo, o mineral e o conteúdo de pigmentos.23 Oviedo-Pereira et al.24 relataram que os endófitos irritantes Enterobacter hormaechei H2A3 e H5A2 aumentaram o conteúdo de SG, estimularam a densidade de tricomas nas folhas e promoveram o acúmulo de metabólitos específicos nos tricomas, mas não promoveram o crescimento da planta;
GA3 é uma das proteínas semelhantes à giberelina mais importantes e biologicamente ativas31. O tratamento exógeno da estévia com GA3 pode aumentar o alongamento do caule e a floração32. Por outro lado, alguns estudos relataram que o GA3 é um indutor que estimula as plantas a produzir metabólitos secundários, como antioxidantes e pigmentos, e também atua como um mecanismo de defesa33.
Relações filogenéticas de isolados em relação a outros tipos de linhagens. Os números de acesso do GenBank são apresentados entre parênteses.
As atividades de amilase, celulase e protease são mostradas como faixas claras ao redor das colônias, enquanto precipitados brancos ao redor das colônias indicam atividade de lipase. Como mostrado na Tabela 2, B. paramycoides SrAM4 pode produzir todas as hidrolases, enquanto B. paralicheniformis SrMA3 pode produzir todas as enzimas, exceto celulase, e B. licheniformis SrAM2 produz apenas celulase.
Vários gêneros microbianos importantes foram associados ao aumento da síntese de metabólitos secundários em plantas medicinais e aromáticas74. Todos os antioxidantes enzimáticos e não enzimáticos foram significativamente aumentados em S. rebaudiana Shou-2 em comparação ao controle. O efeito positivo do PGPB no TPC em arroz também foi relatado por Chamam et al.75; Além disso, nossos resultados são consistentes com os resultados de TPC, TFC e DPPH em S. rebaudiana, que foi atribuído à ação combinada de Piriformospora indica e Azotobacter chroococcum76. TPC e TFC77 foram significativamente maiores em plantas de manjericão tratadas com microrganismos em comparação com plantas não tratadas. Além disso, o aumento de antioxidantes pode ocorrer por dois motivos: enzimas hidrolíticas estimulam os mecanismos de defesa induzidos da planta da mesma forma que microrganismos patogênicos até que a planta se adapte à colonização bacteriana78. Em segundo lugar, o PGPB pode atuar como um iniciador da indução de compostos bioativos formados pela via do chiquimato em plantas superiores e microrganismos79.
Os resultados mostraram uma relação sinérgica entre o número de folhas, a expressão gênica e a produção de SG quando múltiplas linhagens foram coinoculadas. Por outro lado, a inoculação dupla foi superior à inoculação única em termos de crescimento e produtividade das plantas.
Enzimas hidrolíticas foram detectadas após inoculação de bactérias em meio ágar contendo substrato indicador e incubação a 28 °C por 2–5 dias. Após o plaqueamento de bactérias em meio ágar amido, a atividade da amilase foi determinada usando solução de iodo 100. A atividade da celulase foi determinada usando reagente vermelho Congo aquoso a 0,2% de acordo com o método de Kianngam et al. 101 . A atividade da protease foi observada através de zonas claras ao redor das colônias plaqueadas em meio ágar leite desnatado, conforme descrito por Cui et al. 102 . Por outro lado, a lipase 100 foi detectada após inoculação em meio ágar Tween.
Horário da publicação: 06/01/2025