SOBREVIVÊNCIA DE BRADYRHIZOBIUM JAPONICUM LIOFILIZADO COM DIFERENTES CRIOPROTETORES E NODULAÇÃO DA SOJA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL – PPGBIOTEC-UP

A cultura da soja destaca-se no cenário agrícola mundial, sobretudo no Brasil, em razão de seu elevado valor nutricional e de sua expressiva relevância econômica. A alta produtividade nacional está diretamente associada à eficiência da fixação biológica de nitrogênio (FBN), conduzida por bactérias do gênero Bradyrhizobium, que atendem grande parte da demanda nitrogenada da planta e reduzem a dependência de fertilizantes sintéticos. Contudo, os inoculantes líquidos, majoritários no mercado, apresentam vida útil (shelf life) limitada, uma vez que as células permanecem metabolicamente ativas e sensíveis ao calor, à umidade e à luz, o que compromete a viabilidade bacteriana durante o armazenamento, o transporte e a aplicação. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo avaliar a sobrevivência e a nodulação de Bradyrhizobium japonicum estirpe SEMIA 5080 submetido à liofilização com diferentes crioprotetores, como estratégia para prolongar a estabilidade desses microrganismos. O trabalho foi conduzido em duas etapas. Na etapa laboratorial, a suspensão de B. japonicum (produto comercial líquido Cropbio Soja) foi suplementada com glicose, lactose ou glicerol, todos a 10%, além de um tratamento sem suplementação, empregando-se 1,0 L de inoculante líquido para cada crioprotetor, o que resultou em aproximadamente 15 g de pó liofilizado por tratamento. A liofilização foi realizada em liofilizador Ilshin FD5505, a −20 °C, por sete dias, contemplando as etapas de congelamento, secagem primária (sublimação) e secagem secundária (dessorção); a viabilidade celular foi quantificada por contagem de unidades formadoras de colônia (UFC), em triplicata. Na etapa em casa de vegetação, o tratamento liofilizado de melhor desempenho foi comparado ao inoculante comercial líquido e a uma testemunha sem inoculação, cultivando-se soja em vasos com areia média lavada, sem adição de fertilizantes, para não mascarar os resultados. Os principais resultados indicaram que a glicose foi o crioprotetor mais eficiente, mantendo cerca de 2,87 × 10⁸ UFC g⁻¹, valor semelhante ao do tratamento sem suplementação (2,27 × 10⁸ UFC g⁻¹) — explicado pela presença prévia de glicose na matriz comercial —, enquanto a lactose preservou apenas 1,16 × 10⁵ UFC g⁻¹ e o glicerol resultou em células não detectadas. Nas variáveis de crescimento inicial (altura de planta, comprimento de raiz e diâmetro de haste), o inoculante liofilizado comportou-se de modo semelhante ao produto comercial. Entretanto, a nodulação foi limitada: o inoculante comercial promoveu maior número de nódulos (3,48 por planta) e de nódulos ativos maiores que 2 mm (2,76 por planta), ao passo que o liofilizado (0,16 e 0,12 por planta, respectivamente) não diferiu estatisticamente da testemunha, a qual não apresentou nódulos, confirmando que a areia média lavada estava isenta de Bradyrhizobium nativos. De modo geral, a liofilização mostrou-se uma alternativa promissora para a conservação de B. japonicum, embora ainda demande ajustes na formulação e nas condições do processo, especialmente quanto à concentração dos crioprotetores e aos parâmetros de congelamento e secagem, para assegurar maior sobrevivência bacteriana e eficiência na FBN.