Variedade de milho obtém nutrientes das bactérias

É possível cultivar cereais sem depender de fertilizantes comerciais que exigem energia? Em um novo estudo publicado em 7 de agosto na revista de acesso aberto PLOS Biology, os pesquisadores descrevem uma variedade de milho recém-identificada que adquire nitrogênio - um nutriente essencial para as plantas - alimentando seus açúcares com bactérias benéficas, que podem, por sua vez, absorver o nitrogênio do ar e devolvê-lo à planta em uma forma utilizável. A variedade de milho foi observada inicialmente na década de 1980 por Howard-Yana Shapiro, agora Diretor Agrícola da Mars, Incorporated, em um campo pobre em nitrogênio perto de Oaxaca, no México. Com o surgimento da metagenômica em meados dos anos 2000, a Mars, Incorporated e a University of California, Davis, fizeram parceria com a comunidade indígena local para investigar o milho. A equipe de pesquisa foi liderada por Alan Bennett e Allen van Deynze da UC Davis.

O estudo descreve a variedade incomum de milho, que obtém de 29 a 82 por cento de seu nitrogênio do ar, em vez de fertilizantes. A planta produz uma 'gosma' açucarada que escorre das raízes aéreas que crescem acima do solo e que atrai bactérias que podem transformar o nitrogênio do ar em uma forma que a planta pode usar. Se essa característica puder ser cultivada em variedades convencionais de milho, isso pode reduzir a necessidade de fertilizante adicionado e aumentar a produção de milho em regiões com solos pobres.

Feijões e outras leguminosas estabeleceram relações benéficas com comunidades de bactérias que lhes fornecem nitrogênio, mas o milho e outras culturas de cereais tradicionalmente carecem dessas relações. Os fertilizantes comerciais necessários para o cultivo de milho vêm de combustíveis fósseis, e sua produção intensiva em energia usa cerca de 1 a 2 por cento do suprimento global de energia. Os cientistas estão ansiosos para descobrir uma maneira de o milho tirar vantagem dessas comunidades produtoras de nitrogênio. O professor Bennett e seus colegas estão interessados ??em ver se outros cereais, como o sorgo, também podem usar suas raízes aéreas para uma função semelhante.

"A ideia de que variedades locais isoladas de milho podem se associar a bactérias fixadoras de nitrogênio não é nova, mas tem sido difícil identificar tal variedade e demonstrar que esta associação fixadora de nitrogênio realmente contribui para a nutrição de nitrogênio da planta", disse o Prof. Bennett. "Nossa equipe de pesquisa interdisciplinar tem trabalhado nisso por quase uma década."