Na associação feijoeiro-rizóbio, assim como com outras leguminosas, o processo de fixação biológica de nitrogênio (FBN) é complexo, sofrendo efeitos de fatores bióticos – que interferem no desempenho das estirpes de rizóbio – e ambientais – que influenciam na eficiência da simbiose. A necessidade de aprofundar os estudos a respeito da FBN em feijoeiro, apesar dos avanços já obtidos na caracterização de diferentes gêneros de rizóbio tolerantes a estresses ambientais como altas temperaturas e baixo pH do solo, motivou esta pesquisa, a exemplo do desenvolvimento de um inoculante capaz de competir mais eficientemente com as estirpes indígenas e também da obtenção de cultivares com maior capacidade de fixação de nitrogênio em simbiose e tolerância aos estresses ambientais.
Para a obtenção de acréscimos significativos na capacidade de FBN em feijoeiro havia a necessidade da ampliação da base genética do material utilizado para o melhoramento, além da identificação da base molecular da simbiose em condições tropicais e do maior entendimento do efeito dos estresses térmico e hídrico sobre a capacidade de fixação dos genótipos mais promissores para o processo. Assim, este projeto contribuiu para a caracterização morfológica e molecular de genótipos de feijoeiro e também para a seleção de genótipos com maior potencial de fixação de nitrogênio em simbiose. Também ajudou na identificação dos genes expressos durante a simbiose em diferentes condições ambientais, bem como de genes responsáveis pela síntese de moléculas envolvidas nas trocas de sinais moleculares entre bactéria e planta hospedeira.
Foi avaliada uma grande quantidade de genótipos em diversas condições experimentais e ambientais, de forma a determinar a base genética da FBN em condições tropicais, o que é importante para a ampliação da capacidade de FBN de maneira consistente, seja por meio do processo de melhoramento, seja pela intervenção através da expressão heteróloga de genes importantes para a simbiose.