Pesquisa conduzida por cientistas da Embrapa e da USP mostra que três linhagens bacterianas alteram o microbioma ao redor das raízes e ajudam o trigo a enfrentar o fungo Bipolaris sorokiniana
Três bactérias benéficas conseguiram reduzir em cerca de 60% a severidade de uma doença provocada pelo fungo Bipolaris sorokiniana em plantas de trigo cultivadas sob condições controladas. O resultado foi obtido por pesquisadores da Embrapa e da Universidade de São Paulo (USP) e aponta para uma estratégia diferente de proteção: fortalecer a comunidade de microrganismos associada às raízes, em vez de depender apenas da eliminação do patógeno.
As linhagens estudadas foram Streptomyces virginiae CMAA1738, Paenibacillus ottowii CMAA1739 e Pseudomonas inefficax CMAA1741. Aplicadas às sementes, elas modificaram características da comunidade bacteriana presente na rizosfera — a faixa de solo diretamente influenciada pelas raízes — e diminuíram a intensidade dos sintomas quando comparadas às plantas expostas somente ao fungo.
Fungos continuaram presentes, mas a doença perdeu força
Um dos resultados mais relevantes da pesquisa é que a proteção das plantas não ocorreu simplesmente porque o fungo desapareceu.
Os cientistas quantificaram B. sorokiniana no solo e verificaram que a quantidade do patógeno, isoladamente, não explicou a intensidade da doença. Em alguns tratamentos com bactérias, a presença do fungo permaneceu elevada e, mesmo assim, os sintomas foram significativamente menores.
Isso indica que o benefício está relacionado a uma mudança mais ampla na interação entre o trigo, o fungo e a comunidade microbiana que ocupa a região das raízes.
Em vez de atuar apenas como um agente que combate diretamente o patógeno, a inoculação ajudou a reorganizar funções do microbioma associadas à tolerância ao estresse, metabolismo de nutrientes e produção de compostos biologicamente ativos.
Como as três bactérias foram escolhidas
Antes dos testes nas plantas, os pesquisadores avaliaram 30 isolados bacterianos em laboratório.
Cinco apresentaram características consideradas interessantes para o estudo, como produção de ácido indolacético, capacidade de solubilizar fósforo e atividade antagonista contra B. sorokiniana. A partir desse grupo, três linhagens foram selecionadas para as etapas seguintes.
As escolhidas foram:
- Streptomyces virginiae CMAA1738;
- Paenibacillus ottowii CMAA1739;
- Pseudomonas inefficax CMAA1741.
As três também demonstraram capacidade de inibir o crescimento do fungo em ensaios realizados em laboratório.
As linhagens não foram descobertas agora. Elas já haviam sido isoladas durante pesquisas anteriores sobre microrganismos associados a variedades tradicionais de trigo. S. virginiae e P. ottowii vieram de uma variedade crioula originária do Irã, enquanto P. inefficax foi isolada da variedade Karakilcik, de origem turca.
Pseudomonas inefficax se destacou nos experimentos
Apesar do nome pouco intuitivo, Pseudomonas inefficax apresentou características importantes durante a pesquisa.
A inoculação dessa bactéria, quando utilizada isoladamente, esteve associada a um aumento significativo da massa seca das raízes. Os pesquisadores também encontraram em seu genoma um conjunto amplo de genes ligados a características potencialmente benéficas às plantas, incluindo aquisição de nutrientes, tolerância a estresses e formação de biofilmes.
Nos testes metagenômicos, os tratamentos envolvendo P. inefficax também apresentaram alterações expressivas em grupos de genes relacionados à produção de metabólitos secundários.
Essas mudanças ajudam a sustentar a hipótese de que determinadas bactérias podem funcionar como modificadoras do ambiente microbiano ao redor da planta, favorecendo uma comunidade mais associada à resistência ao patógeno.
O que é Bipolaris sorokiniana
Bipolaris sorokiniana é um fungo capaz de infectar diferentes partes do trigo e está relacionado a problemas como podridão de raízes e da coroa, queima de plântulas, manchas foliares e escurecimento dos grãos. O patógeno pode ser transmitido pelo solo e pelas sementes.
Sua capacidade de permanecer associada a restos culturais também amplia a necessidade de atenção ao manejo entre uma safra e outra. O patógeno pode permanecer na palhada e servir de fonte de inóculo para os cultivos seguintes, aumentando o risco de continuidade da doença na área.
Por esse motivo, uma eventual tecnologia baseada nas bactérias estudadas não deve ser interpretada, neste momento, como substituta das práticas já utilizadas para reduzir o risco fitossanitário.
Resultado foi obtido em ambiente controlado
A redução de aproximadamente 60% ocorreu em um bioensaio conduzido sob condições controladas, e esse detalhe é fundamental para interpretar corretamente o resultado.
O experimento utilizou a cultivar de trigo BRS Guamirim, considerada suscetível a B. sorokiniana. As plantas foram cultivadas em vasos de 250 mililitros, contendo 200 gramas de solo, e distribuídas entre diferentes tratamentos com ou sem a presença das bactérias e do patógeno.
Cada tratamento teve seis repetições. Inicialmente foram semeadas 15 sementes por vaso, posteriormente reduzidas para dez plantas.
Nas plantas destinadas ao desafio com o fungo, a inoculação do patógeno ocorreu sete dias após a semeadura. Os pesquisadores aplicaram posteriormente uma dose adicional das bactérias junto à base das plantas.
Portanto, os resultados demonstram potencial de controle biológico, mas ainda não permitem afirmar que a mesma redução de 60% será reproduzida em lavouras comerciais, submetidas a diferentes solos, temperaturas, regimes de chuva, cultivares e níveis de pressão da doença.
Microbioma pode se tornar aliado no controle de doenças
A pesquisa reforça uma linha crescente dentro da agricultura: manejar não apenas a planta ou o patógeno isoladamente, mas também os microrganismos presentes no ambiente em que a cultura se desenvolve.
A rizosfera concentra uma intensa interação entre raízes, bactérias, fungos e outros organismos. Substâncias liberadas pelas plantas influenciam quais microrganismos se estabelecem nessa região, enquanto esses organismos podem interferir na absorção de nutrientes, no desenvolvimento vegetal e na reação a doenças.
No estudo brasileiro, as análises mostraram mudanças tanto na estrutura da comunidade bacteriana quanto no seu potencial funcional depois da introdução das linhagens benéficas.
Os pesquisadores identificaram ainda alterações em conjuntos de genes envolvidos na produção de compostos especializados. Em tratamentos com S. virginiae e, principalmente, P. inefficax, parte dessas funções aumentou em comparação às plantas expostas somente ao fungo.
Tecnologia ainda não está disponível ao produtor
As três linhagens avaliadas fazem parte do portfólio de ativos tecnológicos da Embrapa e podem ser licenciadas para empresas interessadas em desenvolver produtos comerciais a partir delas.
Isso, porém, não significa que já exista um inoculante comercial baseado nessas bactérias disponível para aplicação no trigo.
Entre a identificação de uma linhagem promissora e a chegada de um produto ao mercado existem etapas de formulação, estabilidade, multiplicação em escala, avaliações agronômicas, validação em diferentes ambientes e atendimento às exigências regulatórias.
O avanço segue uma tendência observada no setor de bioinsumos agrícolas, que busca transformar microrganismos com características promissoras em soluções capazes de manter desempenho consistente no campo.
Pesquisa chega em momento de retração da produção de trigo
A descoberta também ganha relevância diante do cenário atual da cultura no país.
No levantamento mais recente disponível, divulgado pela Companhia Nacional de Abastecimento em 15 de setembro de 2026, a produção brasileira de trigo na safra 2025/26 foi estimada em 5,74 milhões de toneladas. O volume representa queda de 27,1% em relação ao ciclo anterior.
Segundo a Conab, a retração está ligada a uma redução de 21,2% na área cultivada e a uma queda de 7,5% na produtividade média, estimada em 2.978 quilos por hectare. Com menor oferta interna, as importações foram projetadas em 7,06 milhões de toneladas.
Embora a pesquisa com as bactérias não tenha sido desenvolvida especificamente para responder a esse cenário de mercado, tecnologias capazes de diminuir a pressão de doenças podem ganhar importância em uma cultura na qual produtividade, custos e estabilidade de produção são fatores decisivos para a competitividade.
Próxima etapa é entender melhor a interação entre planta e bactérias
Os pesquisadores agora pretendem avançar na identificação dos compostos produzidos pelas plantas que favorecem a permanência das bactérias benéficas e compreender com maior precisão as rotas metabólicas envolvidas nessa associação.
Esse conhecimento pode ajudar a selecionar combinações mais eficientes entre microrganismos, cultivares e condições de cultivo.
Por enquanto, o principal avanço está na demonstração de que a presença do patógeno não determina sozinha a intensidade da doença.
Nos experimentos, modificar a comunidade microbiana associada às raízes foi suficiente para alterar de forma expressiva a resposta do trigo ao fungo. É uma abordagem que amplia as possibilidades de controle biológico e coloca o microbioma da planta no centro de uma nova frente de pesquisa para a proteção das lavouras.
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ℹ️ Conteúdo publicado pela estagiária Ana Gusmão sob a supervisão do editor-chefe Thiago Pereira
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