Gustavo Manoel Teixeira

As a biological alternative to managing diseases in crop production, we highlight the Bacillus velezensis strain LABIM41 (CMRP6330). Its genome, composed of 3,970,959 bp, possesses a rich metabolic machinery and a wide range of molecules with different biological activities and roles in its symbiotic relationship with its plant hosts.

O antagonismo do Bacillus velezensis LABIM40 (cepa CMRP 4489) foi avaliado in vitro contra Alternaria linariae, Botryotinia squamosa, Colletotrichum lindemuthianum, Gibberella zeae e Rhizoctonia solani. Com o objetivo de avaliar o efeito de diferentes formulações de LABIM40 no crescimento de mudas de tomateiro e no biocontrole do tombamento causado por R. solani, foi conduzido um experimento com sementes tratadas em condições de câmara de crescimento. Os tratamentos foram suspensão de células de LABIM40, LABIM40 SLC, SLC 10 vezes concentrado (10xSLC), produtos comerciais à base de Bacillus amyloliquefaciens (PC_1) e Bacillus subtilis (PC_2) e água. Os efeitos do produto foram avaliados em mudas de tomate cultivadas em substrato estéril e em substrato inoculado com R. solani. No teste de cultura dupla, B. velezensis LABIM40 inibiu em 46,6, 67,4, 64,7, 49,0 e 54,4% o crescimento micelial desses fungos fitopatogênicos, respectivamente. A concentração inibitória mínima para cada fungo foi determinada por diferentes concentrações de sobrenadante livre de células (SLC) em meio de batata dextrose ágar (PDA), seguido de análise de regressão da inibição do crescimento micelial. Com exceção de A. linariae, em todos os casos o modelo com melhor ajuste foi o logarítmico. A sobrevivência de mudas de tomate de sementes tratadas com 10xSLC em substrato inoculado foi 57% maior do que o tratamento controle. Não foi observada promoção de crescimento em plantas de tomate oriundas de sementes tratadas com células de LABIM40 ou metabólitos de seu SLC. Coletivamente, esses resultados destacam a atividade antagonista de B. velezensis LABIM40 contra A. linariae, B. squamosa, C. lindemuthianum, G. zeae e R. solani verificada por cultura dupla e testes de difusão de sobrenadante livre de células e seu potencial como agente de biocontrole do tombamento do tomateiro.

Increasing phosphorus (P) use efficiency in agricultural systems is urgent and essential to significantly reduce the global demand for this nutrient. Applying phosphate-solubilizing and plant growth-promoting bacteria in the rhizosphere represents a strategy worthy of attention. In this context, the present work aimed to select and validate bacterial strains capable of solubilizing phosphorous and promoting maize growth, aiming to develop a microbial inoculant to be used in Brazilian agriculture. Bacterial strains from the maize rhizosphere were evaluated based on their ability to solubilize phosphate and produce indole acetic acid. Based on these characteristics, 24 strains were selected to be further evaluated under laboratory, greenhouse, and field conditions. Among the selected strains, four (I04, I12, I13, and I17) showed a high potential to increase maize root growth and shoot P content. Strains I13 (Ag87) and I17 (Ag94) were identified by genomic sequencing as Bacillus megaterium and Lysinibacillus sp., respectively. These strains presented superior yield increments relative to the control treatment with 30% P. In addition, combining Ag87 and Ag94 resulted in even higher yield gains, indicating a synergistic effect that could be harnessed in a commercial inoculant for Brazilian agriculture.

Bacillus velezensis strain LABIM40 holds high potential for biological control of plant pathogens. Its complete genome contains one chromosome of 3,972,310 bp with 3,777 DNA coding sequences and displays 33 gene clusters potentially involved in the suppression of fungal pathogens.