Rhizosphere bacterial communities of potato cultivars evaluated through PCR-DGGE profiles Comunidades bacterianas associadas à rizosfera de cultivares de batata avaliadas por perfis de PCR-DGGE

The objective of this work was to determine the shifts on the PCR-DGGE profiles of bacterial communities associated to the rhizosphere of potato cultivars, in order to generate baseline information for further studies of environmental risk assessment of genetically modified potato plants. A greenhouse experiment was carried out with five potato cultivars (Achat, Bintje, Agata, Monalisa and Asterix), cultivated in pots containing soil from an integrated system for agroecological production. The experiment was conducted in a split plot randomized block design with five cultivars, three sampling periods and five replicates. Rhizosphere samples were collected in three sampling dates during plant development. DNA of rhizosphere microorganisms was extracted, amplified by PCR using bacterial universal primers, and analyzed through DGGE. Shifts on the rhizosphere bacterial communities associated to rhizosphere of different cultivars were related to both cultivar and plant age. Differences among rhizosphere bacterial communities were clearest at the earliest plant age, tending to decrease in later stages. This variation was detected among bacterial communities of the five tested cultivars. The characterization of soil microbial communities can be part of plant breeding programs to be used on studies of environmental risk assessment of genetically modified potatoes.<br>O objetivo deste trabalho foi determinar as alterações nos perfis de PCR-DGGE das comunidades bacterianas associadas à rizosfera de cultivares de batata, para obter informações para futuros estudos de avaliação de risco ambiental de plantas de batatas geneticamente modificadas. Foi conduzido experimento em casa de vegetação com cinco cultivares de batata (Achat, Bintje, Ágata, Monalisa e Asterix), cultivadas em vasos com solo de um sistema integrado de produção agroecológica. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, em parcelas subdivididas, com cinco cultivares, três períodos amostrais e cinco repetições. As amostras de rizosfera foram coletadas em três diferentes épocas durante o desenvolvimento das plantas. O DNA dos microrganismos associados à rizosfera foi extraído, amplificado por PCR com uso de iniciadores universais para bactérias e analisados por DGGE. Foram observadas alterações, relacionadas à cultivar e à idade da planta, nos perfis das comunidades bacterianas associadas à rizosfera das diferentes cultivares. As diferenças entre as comunidades bacterianas foram maiores na fase inicial do crescimento das plantas, com tendência a diminuir no estágio final de desenvolvimento. Essa variação foi detectada na comunidade bacteriana das cinco cultivares estudadas. A caracterização da microbiota do solo pode ser parte de programas de melhoramento de plantas a ser utilizada em estudos de avaliação de risco ambiental de batatas geneticamente modificadas

Atividade enzimática e perfil da comunidade bacteriana em solo submetido à solarização e biofumigação Enzymatic activity and bacterial community profile in soil under solarization e biofumigation

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da solarização e da biofumigação sobre a comunidade microbiana do solo, por meio da atividade da enzima beta-glicosidase e do perfil do 16S rDNA, determinado com PCR-DGGE. A solarização do solo, com cobertura de plástico, foi feita por períodos de dois, quatro e seis meses, e a biofumigação foi realizada pela incorporação de 2 e 5% (v/v) de cama-de-frango ao solo. Logo após a retirada da cobertura de plástico e aos 30 dias após a remoção, a atividade da beta-glicosidase foi menor em relação ao tratamento não solarizado. Aos 60 dias, não foram mais observadas diferenças entre os tratamentos. A adição de cama-de-frango a 5% estimulou a atividade da beta-glicosidase. O perfil da estrutura da comunidade bacteriana foi influenciado pelo tempo de solarização, independentemente da época da retirada da cobertura de plástico. Não foi observado efeito da adição de cama-de-frango ao solo, no perfil da comunidade. A solarização afeta a atividade da beta-glicosidase, mas esses efeitos não são mais detectáveis após 60 dias da retirada da cobertura de plástico, diferentemente do que foi observado em relação à estrutura da comunidade bacteriana por PCR-DGGE. A biofumigação estimula a atividade da beta-glicosidase, mas não afeta o perfil da comunidade microbiana.<br>The objective of this work was to evaluate the effects of solarization and biofumigation on the soil microbial communities, by means of beta-glucosidase activity and 16S rDNA PCR-DGGE analyses. Solarization with a plastic covering of the soil took place over two, four and six months, and the soils were biofumigated by the addition of 2 and 5% (v/v) of chicken litter to the soil. Right after the plastic cover removal and after 30 days, beta-glucosidase was lower than in the nonsolarizated control. After 60 days, there were no longer significant differences in beta-glucosidase activity between treatments. The addition of 5% chicken litter stimulated beta-glucosidase activity. Bacterial community profile was influenced by solarization time, regardless of time of plastic cover removal. There was no effect of chicken litter amendments over the bacterial community structure. Solarization affects beta-glucosidase activity but, after 60 days, its effects are no longer detectable, differently of the observed data regarding soil bacterial community structure by PCR-DGGE. Biofumigation stimulates beta-glicosidase activity, but it doesn't affect the bacterial community structure