Bactérias formam ‘escudo microbiológico’ e protegem o trigo contra fungo patogênico
Por André Julião, Agência FAPESP
Pesquisadores brasileiros identificaram um trio de bactérias capaz de atuar como um verdadeiro "escudo microbiológico" para o trigo, reduzindo em cerca de 60% os sintomas da podridão da raiz. Causada por um fungo transmitido pelo solo, que ataca a base e o sistema radicular da planta, essa doença prejudica severamente a absorção de nutrientes e gera grandes prejuízos às lavouras.
Em artigo publicado em maio na revista NPJ Biofilms and Microbiomes, pesquisadores da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) e da Universidade de São Paulo (USP) demonstraram que as bactérias “do bem” protegem a cultura sem eliminar o fungo patogênico do ambiente, atuando na reestruturação da comunidade de microrganismos ao redor das raízes. O achado abre caminhos promissores para o desenvolvimento de novos inoculantes biológicos, impulsionando estratégias mais limpas e sustentáveis para a agricultura.
“Selecionamos três bactérias com maior potencial para melhorar o crescimento da planta e ter um efeito antagonista ao patógeno. Ao cultivar o trigo em solos com as bactérias e o fungo Bipolaris sorokiniana, vimos uma redução de 60% dos sintomas da doença, em comparação aos tratamentos que tinham apenas o patógeno no solo”, conta Caroline Sayuri Nishisaka, que fez seu doutorado com bolsa da FAPESP na Embrapa Meio Ambiente, em Jaguariúna.
O estudo teve ainda a participação de pesquisadores do Centro de Energia Nuclear na Agricultura (Cena) e da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq), ambos da USP. O grupo recebeu apoio da FAPESP por meio de dois projetos (20/00469-2 e 25/11610-1).
“O que talvez seja mais interessante nesse trabalho é que as bactérias protegem a planta sem precisar eliminar o patógeno. Constatamos que o fungo continuou presente no solo em quantidades semelhantes, tanto perto das plantas doentes quanto das saudáveis. O que mudou foi o resultado da interação. As plantas inoculadas com as bactérias construíram uma espécie de escudo microbiológico que impediu o fungo de causar a doença”, resume Rodrigo Mendes, pesquisador da Embrapa Meio Ambiente e coordenador dos projetos.
Mendes compara a ação do microbioma (conjunto de microrganismos e seus produtos) ao sistema imune humano, que elimina patógenos quando está saudável, mas fica vulnerável em situações como doenças autoimunes e tratamentos imunossupressores. “A presença dessas bactérias benéficas reorganizou o microbioma de forma que o fungo, oportunista, manteve-se sob controle”, explica.
À esquerda, patógeno cultivado sozinho, usado como controle. Na sequência, Streptomyces virginiae, Paenibacillus ottowii e Pseudomonas inefficax inibem crescimento do fungo in vitro - Imagens: Caroline Sayuri Nishisaka/Embrapa
Trigo ancestral
As bactérias analisadas no estudo foram selecionadas a partir de um trabalho anterior do grupo, em que se fez o levantamento do microbioma do solo obtido a partir do cultivo de variedades ancestrais de trigo e de cultivares comerciais. Os pesquisadores selecionaram as três espécies mais promissoras: Streptomyces virginiae, Paenibacillus ottowii e Pseudomonas inefficax. Apesar do nome, a mais eficaz no controle do patógeno foi justamente esta última.
P. inefficax foi a que mostrou melhor atuação no microbioma do solo e a que mais aumentou a biomassa das raízes. Junto com S. virginiae, foi ainda a que apresentou a maior presença de genes promotores de crescimento, tanto em riqueza como em diversidade.
Além disso, os tratamentos aumentaram os chamados grupos de genes biossintéticos, que produzem compostos potencialmente benéficos para as plantas. P. inefficax ainda restaurou funções do microbioma ligadas à proteção vegetal.
“Observamos que a bactéria funcionou não diretamente sobre o patógeno, mas como um engenheiro ecológico, alterando a ecologia do sistema como um todo a ponto de fortalecer a defesa da planta. É um avanço sobre o conhecimento estabelecido até então”, comenta Nishisaka, atualmente bolsista de pós-doutorado da FAPESP no Cena-USP.
As espécies utilizadas no experimento são advindas de duas variedades crioulas de trigo obtidas em países próximos do centro de origem do trigo, uma da Turquia e outra do Irã.
Em outro trabalho, publicado no fim de 2025, o grupo havia mostrado que a baixa diversidade do microbioma do solo aumenta a severidade da infecção por B. sorokiniana e que P. inefficax teria um potencial de supressão do patógeno.
Todos esses microrganismos avaliados pelo grupo fazem parte do portfólio de ativos da Embrapa, que podem ser licenciados por empresas que queiram desenvolver algum produto a partir da descoberta.
Os pesquisadores agora buscam entender quais metabólitos produzidos pelas plantas sustentam as bactérias benéficas e tentam prever as vias metabólicas ativadas nessa interação. Os resultados podem facilitar a geração de novas tecnologias para o controle e prevenção de doenças em culturas agrícolas.
A podridão da raiz é uma das doenças mais comuns do trigo, cereal cuja produção somou 7,87 milhões de toneladas no Brasil em 2025, segundo a Companhia Nacional de Abastecimento (Conab). O grão é um dos mais produzidos no mundo, com mais de 800 milhões de toneladas colhidas no ano passado.
O artigo Bacterial inoculation drives microbiome-mediated resistance to a soil-borne pathogen in wheat pode ser lido em: nature.com/articles/s41522-026-01021-8.
