Biodiversidade é a base genética da qual a biotecnologia se vale para desenvolver processos e produtos de interesse econômico e/ou social, e ela tem sido subestimada mormente porque desconsiderou-se muitos habitats ricos em espécies.

O estudo das estruturas genéticas de populações microbianas é importante não somente para entendimento do seu papel ecológico no ambiente, mas também para quaisquer aplicações biotecnológicas.

Recentemente, o interesse em microrganismos endofíticos tem aumentado à medida que eles exercem função importante na manutenção da fertilidade do solo, no controle biológico e tantos outros caracteres. Uma análise das características fenotípicas e genotípicas de bactérias endofíticas pode ajudar a esclarecer os mecanismos de interações entre elas e plantas. Esta compreensão pode representar a base para a utilização de endófitos como inoculantes, porque o estabelecimento satisfatório na rizosfera ou no filoplano depende da sua capacidade de colonizar as raízes e competirem com a microbiota indígena.

Foto: Itamar Soares de Melo 

Figura 1. Bactérias endofíticas

Identificar o grande número de isolados obtidos é uma tarefa quase impossível dentro de limitações impostas, podendo-se incluir entre elas, a carência de taxonomistas, sequenciador prontamente disponível para análises do rDNA 16S, custos dos reagentes, etc. Entretanto, foi possível identificar grande parte da diversidade microbiana encontrada em algumas culturas.

Verificou-se a descoberta de vários gêneros novos, como endófitos em algumas plantas. Foi comum o surgimento de Stenotrophomonas em mandioca selvagem plantada em regiões do Alto Amazonas. Este gênero tem sido reportado como sendo de importância clínica. Entretanto, tem-se evidência do uso de Stenotrophomonas na agricultura, como promotora do crescimento de plantas. Como bactéria endofítica, não tem sido estudada e merece atenção da pesquisa quanto à análise filogenética comparando com isolados patogênicos.

Os actinomicetos e bactérias endofíticas foram  identificadas e isoladas de milho, citros e mandioca. Gêneros que têm sido isolados com alta frequência são Enterobacter, Pantoea, Burkholderia, Pseudomonas e Bacillus. Enterobacter tem sido bem documentada como produtora de enzimas quitinolíticas, de antibióticos e ácidos indolacéticos e, por essas características, vem sendo usada como agente de controle de doenças de plantas.

Foto: Itamar Soares de Melo 

Figura 2. Bacterias endofíticas

Já o gênero Bacillus tem sido encontrado como colonizador de xilema e outros órgãos das plantas. Compreende um grupo heterogênio de bactérias quimiorganotróficas. O maior reservatório de espécies de Bacillus é o solo, onde têm-se encontrado isolados de ambientes extremos, como desertos e geleiras. Também, habitam ambientes marinhos, água doce, sedimentos, sementes, rizosfera e amêndoas de cacau. Bacillus popilliae, Bacillus thuringiensis, Bacillus sphaericus e Bacillus lentimorbus são frequentemente isolados de insetos.

Um achado importante foi o isolamento e identificação de um grande número de linhagem pertencente a espécie Bacillus thuringiensis isoladas de mandioca. Análise do sequenciamento do rDNA 16S e produção da toxina cristal comprovaram essa descoberta. Diferentes gêneros de bactérias endofíticas de xaxim (Dicksonia  )  foram identificados, com predominância do gênero Bacillus. Xaxim é uma das plantas mais primitivas do reino vegetal, como também são as bactérias do gênero Bacillus. À medida que plantas e/ou habitats podem ser extintos, a preservação de microrganismos associados representa uma prioridade essencial para o futuro da humanidade.

Foto: Itamar Soares de Melo 

Figura 3. Trichoderma stromatum, fungo agente de controle da vassoura-de-bruxa do cacaueiro.