Análises genômicas de bactérias endofíticas Bacillus velezensis 629 e Serratia marcescens 1274

Abstract

Microrganismos endofíticos são capazes de colonizar tecidos internos de plantas sem causar danos, varias espécies endofíticas estão relacionadas com controle biológico de fitopatógenos e agentes promotores de crescimento de plantas. As interações entre endofíticos e hospedeiros são complexas e pouco se conhece sobre as bases moleculares desta interação. Estudos genômicos destas bactérias endofíticas representam uma estratégia para elucidar os mecanismos envolvidos no processo endofítico. Dessa forma, dois genomas bacterianos de endofíticos, Bacillus velezensis 629 e Serratia marcescens 1274, foram sequenciados, montados e anotados para permitir a mineração genômica. Os estudos realizados envolveram a analise dos genomas e a genômica comparativa de cada isolado, com ferramentas para analise de taxonomia genômica, pangenoma, ilhas genômicas e metabólicos secundários entre os endofíticos. Uma inconstância na classificação taxonômica é percebida devido às novas ferramentas aplicadas para análises genômicas no grupo Bacillus. Por outro lado, para a determinação do pangenoma fechado, o número de genomas depositados ainda não foi suficiente paras as espécies B. velezensis e Serratia marcescens. O genoma dos dois isolados indicaram características benéficas na relação endofítico-hospedeiro, como potencial para biocontrole, promoção de crescimento e assimilação de nutrientes. A capacidade de colonização do tecido vegetal interno está relacionada em bactérias gram-negativas com o sistema de secreção tipo VI (T6SS). Os processos metabólicos comuns, como mediação de fitormônios, produção de antimicrobianos e assimilação de nutrientes, podem ser desencadeados por diferentes vias e as estratégias de colonização serão específicas da relação hospedeiro-endofítico. As análises comparativas neste trabalho não determinam que as interações entre as bactérias endofíticas e a planta hospedeira apresentam uma assinatura gênica comum aos endofíticos.