| Resumo |
As Bactérias Promotoras de Crescimento de Plantas (PGPB) são microrganismos amplamente distribuídos no solo, capazes de estabelecer interações benéficas com as plantas, promovendo o aumento da biomassa, crescimento radicular, tolerância a estresses abióticos, indução de resistência e proteção contra fitopatógenos. Tais características as tornam valiosas para a agricultura, especialmente em cultivos de leguminosas. Elementos Genéticos Móveis (MGEs), como os Elementos Integrativos e Conjugativos (ICEs), são segmentos de DNA cromossômico capazes de se transferir entre bactérias por conjugação, contribuindo para a disseminação de genes adaptativos em populações microbianas. Entretanto, o papel dos ICEs é pouco explorado. A análise desses elementos pode revelar genes importantes para o crescimento, oferecendo novas estratégias de utilização de Bioinsumos na agricultura. O objetivo deste trabalho é identificar e analisar os ICEs presentes nos genomas de potenciais PGPB pertencentes à bacterioteca do Laboratório de Genética Molecular e de Microrganismos (LGMM) de maneira a investigar sua relação com os processos de simbiose entre as plantas e os microrganismos. Para atingir tais objetivos, os genomas de 54 bactérias foram sequenciados pelo método Illumina e montados pelos softwares SPAdes e Quast, sendo então analisados com os softwares ICEfinder, para identificação de ICEs; MOBscan, para detecção de genes de mobilização da família MOB; oriTfinder para detecção de relaxases codificadoras por MGE, T4CP e T4SScluster; PLaBAse e PGPT-Pred para detecção de genes relacionados a promoção de crescimento; Resfinder e CARD, para análise de genes de resistência dentro da sequência da ICE. Por fim, os ICEs também foram anotados pela ferramenta Prokka para que fosse possível avaliar outros genes cargos. A partir destas análises foi possível identificar a presença de ICEs completas preditas em 15 dos 54 genomas das bactérias oriundas da bacterioteca do laboratório, seus tamanhos variaram de 24493 pb a 357547 pb. É importante destacar que estas obtiveram baixas detecção de genes de resistência interiores e proximais as ICEs, além da detecção da presença de diversas proteínas importantes para promoção do crescimento de plantas dentro das regiões de ICEs, incluindo genes associados ao metabolismos de nitrogênio e ferro, solubilização de fosfato e potássio, produção de exopolissacarídeos dentre outros. Esses achados demonstram a possibilidade de aplicação promissora de ICEs para a transferência desses genes para bactérias autóctones do solo, podendo assim melhorar a capacidade de crescimento e produção vegetal. |