Nodulação e fixação de nitrogênio em leguminosas florestais.

A família das leguminosas muitas vezes é considerada predominantemente herbácea porque as espécies mais conhecidas como feijão, soja e forrageiras são anuais. Na verdade, entretanto, a grande maioria (97% das Caesalpinioideae, 95% das Mimosoideae e 38% das Papilionoideae) desta família são espécies arbóreas. Ao contrário das espécies herbáceas mais conhecidas que todas, formam nódulos e fixam N2 pois muitas das espécies arbóreas não são capazes de nodular. Apenas uma pequena parte destas espécies (18%) tem sido examinada a respeito. Estudos recentes das espécies florestais brasileiras mais importantes adicionaram 63 espécies noduladas e 16 não-noduladas às listas disponíveis na literatura. Espécies noduladas deveriam receber preferência nos estudos de reflorestamento, e a capacidade de nodular e fixar N2 precisa ser considerada no preparo das sementeiras. Mudas bem noduladas obtidas de sementeiras inoculadas e sem N, na fórmula de adubação, estabelecem-se melhor e crescem muito mais rápido no campo. Para algumas das espécies mais importantes (Mimosa caesalpiniaefolia, Prosopis juliflora e Leucaena leucocaephala), já existem inoculantes disponíveis, e para as outras espécies estão em fase de teste. Leguminosas arbóreas bem estabelecidas podem fixar até 600 kg de N/ha por ano.

Promoção do crescimento de milho por novas estirpes de bactérias associativas: resultados de ensaios em rede conduzidos pelo instituto nacional de ciência e tecnologia da Fixação Biológica do Nitrogênio (INCT-FBN).

Foi implementada uma rede de ensaios pelo Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia da Fixação Biológica do Nitrogênio (INCT-FBN) para a validação de novas estirpes de bactérias associativas com capacidade de promover o crescimento vegetal. A rede de ensaios formada abrange cinco estações experimentais, sendo quatro localizadas no Estado do Paraná e uma em Goiás.

Introdução, estabelecimento e adaptação de Bradirrizóbios simbiontes da soja em a solos brasileiros.

Rizóbios microssimbiontes da soja; Introdução de estirpes nos solos brasileiros; Adaptação das estirpes de B. japonicum / B. elkanii aos solos brasileiros; Competitividade das estirpes de B elkanii SEMIA 587 e 29 W; Competitividade das estirpes do sorogrupo SEMIA 566 de B. japonicum; Variabilidade nas estirpes de Bradyrhizobium após a introdução nos solos brasileiros; Transferência horizontal de genes entre estirpes inoculantes e rizóbios indígenas ou naturalizados nos solos brasileiros.

Proteomic analysis of Rhizobium freirei PRF 81 responses to low pH.

Rhizobium freirei PRF 81 is employed in common bean commercial inoculants in Brazil, due to its outstanding efficiency in fixing nitrogen, competitiveness and tolerance to abiotic stresses. Among the environmental conditions faced by rhizobia in soils, acidity is perhaps the encountered most, especially in Brazil. So, we used proteomics based approaches to study the responses of PRF 81 to a low pH condition. R. freirei PRF 81 was grown in TY medium until exponential phase in two treatments: pH 6,8 and pH 4,8. Whole-cell proteins were extracted and separated by two-dimensional gel electrophoresis, using IPG-strips with pH range 4-7 and 12% polyacrilamide gels. The experiment was performed in triplicate. Protein spots were detected in the high-resolution digitized gel images and analyzed by Image Master 2D Platinum v 5.0 software. Relative volumes (%vol) of compared between the two conditions tested and were statistically evaluated (p ≤ 0.05). Even knowing that R. freirei PRF 81 can still grow in more acid conditions, pH 4.8 was chosen because didn´t affect significantly the bacterial growth kinetics, a factor that could compromise the analysis. Using a narrow pH range, the gel profiles displayed a better resolution and reprodutibility than using broader pH range. Spots were mostly concentrated between pH 5-7 and molecular masses between 17-95 kDa. From the six hundred well-defined spots analyzed, one hundred and sixty-three spots presented a significant change in % vol, indicating that the pH led to expressive changes in the proteome of R. freirei PRF 81. Of these, sixty-one were up-regulated and one hundred two was downregulated in pH 4.8 condition. Also, fourteen spots were only identified in the acid condition, while seven spots was exclusively detected in pH 6.8. Ninety-five differentially expressed spots and two exclusively detected in pH 4,8 were selected for Maldi-Tof identification. Together with the genome sequencing and the proteome analysis of heat stress, we will search for molecular determinants of PRF 81 related to capacity to adapt to stressful tropical conditions.

Variabilidade de nodulação em genótipos de feijoeiro comum do banco germoplasma da Embrapa Arroz e Feijão.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade genotípica da capacidade de nodulação em materiais presentes em duas coleções nucleares do banco de germoplasma da Embrapa Arroz e Feijão.

Cultivares de cana-de-açúcar inoculada com bactérias diazotróficas em condições irrigadas no semiárido brasileiro.

A cultura da cana-de-açúcar constitui-se numa importante fonte bioenergética e a redução de custos em seu sistema produtivo torna-se cada vez mais relevante. A contribuição de bactérias diazotróficas, capazes de se associarem à planta e fornecerem nitrogênio pelo processo de fixação biológica é vantajoso, pois permite reduzir ou até mesmo suprimir o uso de fertilizantes nitrogenados. Assim, e ste trabalho objetivou avaliar as características de desenvolvimento de cultivares de cana-de-açucar inoculadas com bactérias fixadoras de nitrogênio, em condição irrigada no semiárido brasileiro. O estudo foi desenvolvido na Usina Agrovale S.A., Juazeiro-BA, em delineamento de blocos casualizados, sendo os tratamentos representados por seis cultivares de cana-de-açúcar: RB 012018; RB 012046; RB 72454; RB 867515; RB 92579 e RB 961003, cultivadas com e sem inoculação e dois tratamentos adicionais (RB867515 e RB 72454) adubados com 120 kg de N ha-1. As avaliações biométricas consistiram na contagem de perfilhos aos 30, 60 e 90 dias após o plantio em cana planta e 30, 60 e 90 dias após a colheita em cana soca de primeira folha. Avaliaram-se, ainda, a altura, o diâmetro do colmo e o número de colmos das plantas em cada período. Os resultados permitiram concluir que a inoculação com bactérias diazotróficas em cana planta é eficiente e promove aumento no número de perfilhos. A resposta das cultivares de cana-de-açúcar à inoculação com bactérias diazotróficas nos parâmetros número de colmos, diâmetro de colmos e altura das plantas depende da cultivar.

A rede FBN ABC: compromisso com a promoção dos benefícios da fixação biológica do nitrogênio (FBN) através dos inoculantes

O trabalho visa apresentar resultados de dois anos de fomento a uma rede de transferência de tencologia e comunicação como propósito de incremetnar a adoção da tecnologia de inoculante nas culturas de soja, feijão-comum, feijão-cupi e milho

Avaliação da fixação biológica de nitrogênio no processo de seleção de linhagens de soja.

2016

Desenvolvimento do feijoeiro-comum de ciclo superprecoce afetado pelo manejo de nitrogênio.

O objetivo deste estudo foi determinar o efeito da época de aplicação de nitrogênio nos componentes de produção e na produtividade de grãos de genótipo superprecoce do feijão comum.

Época de aplicação de nitrogênio afetando genótipos do feijoeiro-comum de ciclo superprecoce,

O objetivo desse trabalho foi de determinar o efeito da época de aplicação de nitrogênio nos teores de N, P e K das folhas e grãos, bem como na produtividade de grãos de genótipo super precoce de feijoeiro comum.

Efeito da adição de metabólitos secundários em componentes de produção de soja, inoculada com Bradyrhizobium e coinoculada com Azospirillum.

A eficiência da fixação biológica de nitrogênio (FBN) em soja (Glycine max) tem possibilitado altos rendimentos de grãos à cultura, sem a necessidade de aplicação do fertilizante nitrogenado. Devido à importância desse processo biológico para a cultura da soja, o emprego de técnicas que possam garantir os benefícios da FBN torna-se necessário. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência de metabólitos secundários (Fatores Nod, oligossacarídeos lipoquitínicos) nos componentes de produção em soja inoculada com Bradyrhizobium e coinoculada com Azospirillum. Foi conduzido um experimento a campo na Embrapa Soja, Londrina, PR (23°12' S e 51°11' W, altitude de 585 m e clima Cfa, segundo Köppen), durante a safra 2013/2014. O delineamento foi em blocos casualizados, com seis repetições. Os tratamentos foram: T1 ? Controle (sem inoculação - SI e sem N); T2 ? Controle nitrogenado (SI e com N: 100 kg ha-1 na semeadura e 100 kg ha-1 no florescimento); T3 ? Inoculado com Bradyrhizobium; T4 ? Coinoculação (Bradyrhizobium + Azospirillum); T5 ? Coinoculação + Fatores Nod; T6 ? Inoculado com Bradyrhizobium + Fatores Nod. Ao final do ciclo da cultura, avaliou-se a altura de plantas (AP), o número de vagens por planta (NVP), o número de grãos por planta (NGP) e o peso de 100 grãos (PCG). Todas as variáveis analisadas apresentaram diferenças significativas pelo teste de Tukey (p < 0,05). O T2 apresentou maior AP (média de 90 cm), apenas em relação ao T4 (média de 74 cm), sem diferir estatisticamente dos demais tratamentos. Os maiores valores médios de NVP foram encontrados no T3 (102 cm) e no T6 (95 cm), diferindo apenas do T2. O T4 e o T6 apresentaram as maiores médias de NGP, sendo 10% maior que no T3, mas diferindo apenas do T1. A maior média de PCG foi observada no T2 (13,6 g), que não diferiu estatisticamente dos T5 (com 13,3 g) e T6 (com 13,2 g). A adição dos metabólitos secundários aumentou o NGP e PCG, em relação ao T3. Além disso, a coinoculação com Azospirillum promoveu aumento do NGP. Dessa forma, a utilização dessas estratégias pode ser benéfica para FBN e, por consequência, elevar a produtividade.

Inibição da nodulação por N-mineral em soja.

Apesar da indicação da pesquisa de que a inoculação adequada com bactérias do gênero Bradyrhizobium é suficiente para suprir a demanda de N pela cultura da soja pela fixação biológica de nitrogênio (FBN), alguns agricultores ainda têm feito o uso de N mineral. Entretanto, a adubação nitrogenada aumenta os custos de produção, apresenta riscos de danos ambientais, e pode reduzir a nodulação e a eficiência da FBN. O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito de doses crescentes de N mineral na nodulação da soja. Utilizaram-se duas cultivares de soja: BMX Potência e BRS 360, inoculadas com Bradyrhizobium no momento da semeadura. Os tratamentos compreenderam 0, 5, 10, 15, 25, 50, 75, 100 e 125 mg de N vaso-1, em seis repetições. Para cada cultivar, um experimento foi conduzido simultaneamente, em delineamento inteiramente casualizado, em vasos de Leonard contendo solução nutritiva de Hoagland desprovida de N, fazendo-se a sua complementação, sem troca, sempre que necessário. As doses de N foram aplicadas a cada seis dias na solução nutritiva, totalizando 5 aplicações até 30 dias. Aos 35 dias após a emergência (DAE), no florescimento das plantas, foi realizada a desinstalação do experimento, com a contagem dos nódulos (NN) e obtenção da massa de nódulos secos (MNS) da região da coroa e das raízes secundárias, separadamente. Para a cultivar BMX Potência, o NN se manteve estável, tanto na região da coroa quanto nas raízes secundárias, até a dose 50 mg de N vaso-1, mas houve decréscimo acentuado com o aumento das doses, chegando à inibição quase total em 125 mg de N vaso-1. No entanto, a MNS apresentou redução linear com o aumento das doses de N. Para a cultivar BRS 360, o aumento da dose de N reduziu o NN e a MNS, tanto na região da coroa quanto nas raízes secundárias. A adubação nitrogenada reduz a contagem de nódulos, mas o efeito mais evidente se dá na massa de nódulos da região da coroa e da nodulação secundária. Sugere-se a massa de nódulos seja empregada como característica mais sensível à avaliação de efeitos negativos à nodulação, como o emprego de fertilizante nitrogenado, do que o número de nódulos.