Bacterial biofilm production and water stress resistance by rhizobacteria associated to sugarcane (Saccharum officinarum) Linnaeus (POACEAE)

Yamina Montaldo; Tania Marta Carvalho dos Santos; João Manoel da Silva; Crísea Cristina Nascimento de Cristo; Cícero Eduardo Ramalho Neto

doi:10.17648/diversitas-journal-v6i2-1179

Authors

Yamina Montaldo Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal de Alagoas https://orcid.org/0000-0003-1444-8642
Tania Marta Carvalho dos Santos Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal de Alagoas https://orcid.org/0000-0002-1816-7840
João Manoel da Silva Rede Nordeste de Biotecnologia, Instituto de Química e Biotecnologia, Universidade Federal de Alagoas https://orcid.org/0000-0002-7654-5475
Crísea Cristina Nascimento de Cristo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Alagoas, Campus Murici https://orcid.org/0000-0001-8538-0994
Cícero Eduardo Ramalho Neto Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal de Alagoas https://orcid.org/0000-0001-9517-3446

DOI:

https://doi.org/10.17648/diversitas-journal-v6i2-1179

Abstract

ABSTRACT: The water restriction is a limiting factor in agricultural production. Some rhizobacteria, to live in symbiosis with the plant, can benefit plant growth. Among the skills of micro-organisms is the ability to survive in extreme environments, such as water stress, as well as having the biofilm production ability. The objective of this study was to evaluate the potential of four bacterial isolates from sugarcane rhizosphere as resistance to water restriction and biofilm production. A qualitative and other quantitative assay to produce biofilm was conducted. The qualitative assay was based on colorimetry with crystal violet. The qualitative test was developed by the violet colorimetric ratio of technical and optical density at 540 nm. Bacterial growth testing in low water activity was developed by inoculating the bacterial isolates in the TSA culture medium (10%) supplemented with sorbitol (405 gL^-1) at 28 °C, yielding the corresponding Aw value 0.919. All strains were able to produce biofilms in both tests however isolated Bacillus subtilis was most effective, with the greatest biofilm production ratio. All isolates were also skilled in the growing culture medium with low water activity.

KEYWORDS: plant protection, rhizobacteria, plant gowth promotion, symbiosis.

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Author Biographies

Yamina Montaldo, Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal de Alagoas

Bacharel em Zootecnia pela Universidade Federal de Alagoas (2009), Doutora em Biotecnologia pela Rede do Nordeste de Biotecnologia (RENORBIO) em 2016. Pesquisadora com ênfase em Microbiologia Geral e Aplicada. Áreas de atuação em Microbiologia geral e Biotecnologia geral. Tem experiência nas área de Zootecnia e Agronomia. Microbiologia e Biotecnologia de Alimento. Microbiologia e Bioquímica do solo. Pós doutorado em produção animal pela Universidade Federal de Alagoas. Professora voluntária de Microbiologia Geral e Micologia nos cursos de Agroecologia, agronomia e Engenharia Florestal na Universidade Federal de Alagoas.

Tania Marta Carvalho dos Santos, Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal de Alagoas

Graduação em Agronomia pela Universidade Federal de Alagoas (1983), mestrado em Agronomia (Microbiologia Agrícola) pela Universidade de São Paulo (1988) e doutorado em Ciências Biológicas (Microbiologia Aplicada) pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1992). Atualmente é professor Associado IV da Universidade Federal de Alagoas onde exerceu o cargo de coordenadora do curso de Graduação em Agronomia(2001-2008). Foi Coordenadora do curso de Mestrado em Agronomia (Produção Vegetal) da Universidade Federalde Alagoas (1999-2001). Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em Microbiologia Agrícola, atuando principalmente nos seguintes temas: microbiologia e bioquímica do solo, ecologia microrganismos e microbiologia de alimentos.

Crísea Cristina Nascimento de Cristo, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Alagoas, Campus Murici

Ensino Profissional de nível técnico em Agroecologia pelo Instituto Federal de Alagoas, Brasil(2016)
Técnica de Laboratório / Agroecologia do Instituto Federal de Alagoas - Campus Murici , Brasil

Cícero Eduardo Ramalho Neto, Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal de Alagoas

Orientador de Doutorado e de Pós-doutorado (Programa PNPD-CAPES) - Pos-Doutorado em Genética Molecular/Proteômica/Bioinformática/Universidade de Exeter, UK - Doutorado em Biologia Molecular / Biotecnologia pela Universidade de Londres/Escola de Medicina Básica e Ciências da Saúde (1995). Atualmente é Professor Associado 4 da Universidade Federal de Alagoas. Atua na área de Biologia Geral, especificamente Biologia Molecular, Biotecnologia, Bioinformática, PCR, DNA recombinante, PFGE, Transgenia, DNA sequencing, Microbiologia Aplicada, Genômica e Proteômica e Inovação Tecnológica. Atualmente desenvolve protocolos e kits alternativos para diagnóstico molecular (DNA/RNA) de vírus, bactérias e fungos filamentosos. Participa da Rede Nacional de Sequenciamento de DNA - Projeto Genoma Brasileiro e da Rede Nacional de Proteoma (Ministério da Ciência e Tecnologia/FINEP/FAPEAL). Consultor da Empresa DNATEST Lab no Programa PAPPE (FINEP/FAPEAL). Coordena o Laboratorio de Genetica Molecular, Genomica e Proteomica-GEMPRO. Coordena o Laboratório de Bioinformática da UFAL. Recentemente concluiu Pos-Doc na Universidade de Exeter, UK, (Biotecnologia/Genética Molecular/Proteomica) 2006-2008. Consultor Ad-Hoc do CNPq. Orientador de PIBITI (Programa Institucional de Bolsas de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação-CNPq); Consultor Ad-Hoc da CAPES.