Microrganismos:

1) Coleções de culturas de microrganismos - preservação do acervo e implementação de requisitos de qualidade (ISO 17025, ISO GUIA 34 e Diretrizes de Boas Práticas da OCDE);

2) Bioprospecção de microrganismos promotores do crescimento de plantas (MPCP) - incluindo bactérias fixadoras de nitrogênio, produtoras de reguladores de crescimento vegetal, solubilizadoras de rochas fosfáticas e potássicas, fungos micorrízicos;

3) Filogenia, taxonomia e métodos de identificação de estirpes de MPCP;

4) Ciências “ômicas” em MPCP - genômica, proteômica, transcriptômica e metabolômica;

5) Ecologia de MPCP – ecologia dos MPCP nos solos brasileiros.

Plantas hospedeiras:

1) Melhoramento e/ou identificação de leguminosas e de não leguminosas com maior resposta à interação com MPCP;

2) Melhoramento e/ou identificação de leguminosas com maior capacidade de FBN frente a estresses hídricos (deficiência e excesso) – inicialmente com soja e feijoeiro;

3) Identificação de marcadores moleculares em leguminosas e não leguminosas relacionados à maior resposta a MPCP;

4) Fisiologia da simbiose com leguminosas – estudos de relação C:N fonte:dreno em diferentes cultivares, e inoculadas x N mineral;

5) Fisiologia das interações entre não leguminosas e MPCP – identificação de perfis de ácidos orgânicos, fitohormônios e enzimas;

6) Ciências “ômicas” em plantas em associação com MPCP – proteômica, transcriptômica, metabolômica, ômicas comparativas com o silenciamento de genes.

1) Validação e lançamento de estirpes de MPCP - visando ao uso em inoculantes comerciais, permitindo a substituição parcial ou total de fertilizantes químicos com as culturas da soja, feijoeiro, feijão caupi, milho, trigo, cana-de-açúcar, arroz, sorgo granífero, braquiária;

2) Desenvolvimento de novas formulações de inoculantes – novas formulações que permitam maior concentração e viabilidade das bactérias, formulações com base em nanotecnologia, formulações com protetores de MPCP que permitam melhor desempenho em condições de estresses abióticos;

3) Identificação de biomoléculas de origem microbiana ou vegetal com efeito bioestimulante em plantas;

4) Desenvolvimento de fertilizantes organominerais fosfatados e potássicos de base biológica –à base de rochas fosfáticas e potássicas e ação de microrganismos solubilizadores;

5) Validação e lançamento de cultivares de leguminosas e não leguminosas com melhor desempenho na presença de MPCP;

6) Validação e lançamento de tecnologias envolvendo o uso de MPCP – tecnologias como modos de aplicação, ajustes fitotécnicos com outros insumos, incluindo fertilizantes químicos quando for o caso, pacote tecnológico para a recuperação de pastagens degradadas, uso de MPCP em novos sistemas de produção (integração lavoura pecuária, iLP e lavoura-pecuária-floresta, iLPF), novas rotações de culturas e áreas de renovação de canaviais.

1) Quantificação da fixação biológica do nitrogênio em leguminosas e não leguminosas - visando estimar valores para o Plano ABC; com base em metodologias utilizando 15N, avaliação da contribuição da FBN em diversos ensaios com leguminosas e não leguminosas, cobrindo os principais agroecossistemas brasileiros;

2) Avaliação da emissão de gases de efeito estufa (GEE) em diversos ensaios com leguminosas e não leguminosas com menor ou maior contribuição de MPCP - visando estimar valores para o Plano ABC;

3) Identificação e estabelecimento de níveis críticos para bioindicadores microbianos de qualidade do solo - visando a utilização para avaliação e monitoramento da qualidade dos solos;

4) Validação de metodologias que permitam a utilização de benefícios relacionados ao uso de MPCP como MDLs (Mecanismo de Desenvolvimento Limpo);

5) Validação do uso de MPCP como serviço ecossistêmico.