The status of soil phosphate fractions and the ability of fungi to dissolve hardly soluble phosphates

Brazilian soils predominantly consist of iron and aluminum oxides and have a low phosphorus content. The present study was carried out in order to assess the status of phosphate fractions in pasture, forest and agricultural soils and the ability of soil fungi to solubilize iron and aluminum phosphates. The abundance of P fractions in the soils studied occurred in the following order: Fe-P > reductant-soluble Fe-P > occluded Fe-P > occluded Al-P > Al-P > Ca-P. of the 481 fungi isolated, 33 showed the ability to solubilize the inorganic phosphates in culture. of these, 14 were considered to be high or very high solubilizers based on a solubilization capacity > 1000 mu g PO43- ml(-1). Isolate F-111 was the only one that dissolved all the insoluble phosphates used. Nine isolates solubilized both Al-P and Ca-P, and four other isolates only solubilized Ca-P. The highest number of isolates with high solubilization capacity were detected in pasture soil, followed by tropical rain forest and forest patch soils. Pasture soil presented both the largest contents of insoluble phosphates and the largest number of fungal isolates with phosphate-solubilizing ability. The range and size of P fractions influenced the number of fungi and their ability to solubilize hardly soluble phosphates. (c) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Effectiveness of fused magnesium potassium phosphate for marandu grass

O alto custo atual do KCl e a grande dependência de sua importação para suprir a demanda nacional sugerem a necessidade de estudos que procurem avaliar a eficiência de outras fontes de K, principalmente aquelas baseadas em matéria-prima nacional. Nesse sentido, foi conduzido um experimento em casa de vegetação com amostras de um Latossolo Vermelho distrófico textura média, adotando-se o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 x 3 x 2, sendo quatro doses de K (0, 60, 120 e 180 mg kg-1 de K), três fontes [(cloreto de potássio (KCl)], termofosfato magnesiano potássico (FMPP) e a mistura de 70 % FMPP + 30 % KCl) e duas granulometrias (100 e 60 mesh), com três repetições. Verificou-se que a adubação potássica promoveu incrementos significativos na produção de matéria seca (parte aérea) e nos teores de K no solo e na planta, não havendo diferenças entre as fontes e suas granulometrias. Os níveis críticos de K no solo e na parte aérea das plantas foram de 1,53 mmol c dm-3 e 19,1 g kg-1, respectivamente.

Carbohydrate metabolism of Xylella fastidiosa: Detection of glycolytic and pentose phosphate pathway enzymes and cloning and expression of the enolase gene

The objective of this work was to assess the functionality of the glycolytic pathways in the bacterium Xylella fastidiosa. To this effect, the enzymes phosphoglucose isomerase, aldolase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase and pyruvate kinase of the glycolytic pathway, and glucose 6-phosphate dehydrogenase of the Entner-Doudoroff pathway were studied, followed by cloning and expression studies of the enolase gene and determination of its activity. These studies showed that X. fastidiosa does not use the glycolytic pathway to metabolize carbohydrates, which explains the increased duplication time of this phytopatogen. Recombinant enolase was expressed as inclusion bodies and solubilized with urea (most efficient extractor), Triton X-100, and TCA. Enolase extracted from X. fastidiosa and from chicken muscle and liver is irreversibly inactivated by urea. The purification of enolase was partial and resulted in a low yield. No enzymatic activity was detected for either recombinant and native enolases, aldolase, and glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, suggesting that X. fastidiosa uses the Entner-Doudoroff pathway to produce pyruvate. Evidence is presented supporting the idea that the regulation of genes and the presence of isoforms with regulation patterns might make it difficult to understand the metabolism of carbohydrates in X. fastidiosa.

Phosphate fertilization and phosphorus forms in an Oxisol under no-till

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Phosphorus sources and fractions in an oxisol under no-tilled soybean

A dinâmica do P no solo pode ser modificada em sistemas com semeadura direta. Os agricultores brasileiros vêm aplicando fósforo na superfície do solo para otimizar a operação de máquinas, embora não seja uma prática recomendada pela pesquisa. Foi conduzido um experimento para estudar os efeitos da aplicação de duas fontes de fósforo na superfície do solo e no sulco de semeadura da soja. Os tratamentos consistiram da aplicação ou não de 80 kg ha-1 de P total como fosfato natural reativo e superfosfato, aplicados na superfície do solo, sobre os resíduos da cultura anterior. Na semeadura da soja, tratamentos adicionais (80 kg ha-1 de fosfato natural ou superfosfato) foram aplicados ao sulco de semeadura. O solo foi amostrado até 40 cm de profundidade, antes da semeadura da soja e após a colheita. Uma amostra controle foi tomada de área adjacente, sem cultivo. Houve aumento nos teores de P até 40 cm de profundidade, após a colheita da soja, de modo que o aumento foi observado principalmente no P ligado ao Ca e no P orgânico. Entretanto houve decréscimo nos teores de P ligado ao Fe. A adubação com ambas as fontes de fosfato levaram a um decréscimo nos teores de P ocluso na superfície do solo quando comparada com a área sem cultivo.

Aplicação de fosfato natural e reciclagem de fósforo por milheto, braquiária, milho e soja

Este trabalho teve por objetivo avaliar, comparativamente, a capacidade extratora de P da soja (Glycine max), milho (Zea mays), braquiária brizantha (Brachiaria brizantha) e milheto (Pennisetum glaucum), submetidos a diferentes doses do fertilizante fosfatado natural fosforita Alvorada, em condições controladas. Utilizou-se um Argissolo Vermelho distroférrico de textura média, corrigido e adubado com N, K e micronutrientes. As espécies foram cultivadas em vasos de 18 dm³ por 50 dias em casa de vegetação, com aplicação de 0, 100, 200 e 400 kg ha-1 de P2O5. As quantidades de fosfato natural foram calculadas com base na teor total de P2O5. O milho, ao contrário da soja, respondeu positivamente ao aumento da dose de P2O5 via fosforita Alvorada. A Brachiaria brizantha cv. Marandu, apesar da menor produção de matéria seca em relação ao milheto, apresentou alta eficiência na absorção de P, mesmo com o fornecido deste nutriente por meio de fonte pouco solúvel. O milheto apresentou-se como importante espécie de cobertura do solo, graças ao alto potencial para produção de fitomassa e reciclagem de P num intervalo de tempo relativamente curto (50 dias).

Microrganismos do solo produtores de fosfatases em diferentes sistemas agrícolas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Liberação de CO2, biomassa microbiana e fósforo disponível em solo adicionado de matéria seca de poaia-branca

O presente experimento, inteiramente casualizado, foi desenvolvido em condições de laboratório no Departamento de Defesa Fitossanitária, FCA/UNESP - Botucatu, entre julho e setembro de 1992. Amostras de Areia Quartzosa equivalentes à 40 g de terra seca à 105 oC ± 2 com ou sem adição de 1,9 g de matéria seca de plantas de poaia-branca (Richardia brasiliensis), 0,19 g de nitrogênio (NH4)2SO4 e 0,88 g de apatita de Araxá, foram incubadas no escuro a 25 o C ± 2 , com umidade mantida a 60% da capacidade de retenção de água. Durante a incubação, determinou-se o CO2 liberado, utilizando-se o método de retenção em NAOH seguida de titulometria com HCl; a biomassa microbiana, método de fumigação-incubação; o pH e a quantidade de fósforo extraído por resina. A maior liberação de CO2 ocorreu durante os dez primeiros dias de incubação, com 77% do total de carbono liberado nos tratamentos com adição de poaia, e 37% nos tratamentos sem adição da mesma. A liberação de CO2 foi 57 vezes maior nos tratamentos com poaia em relação ao controle. A poaia também provocou aumentos na biomassa microbiana (média de 8 vezes a biomassa do tratamento controle), e a adição de nitrogênio e/ou fosfato de rocha junto à poaia antecipou os picos de formação de biomassa de 20 para 10 dias de incubação. Os níveis de fósforo disponível foram maiores no tratamento com adição de fosfato de rocha apenas. A poaia também alcalinizou o sistema, não permitindo desta forma, observar-se relação significativa entre pH e teor de fósforo disponível.

Recombinant expression of glycerol-3-phosphate dehydrogenase using the Pichia pastoris system

In the present study, the GPD2 gene from Saccharomyces cerevisiae, which codifies for the enzyme glycerol-3-phosphate dehydrogenase (GPDH), was cloned from the pPICZ-alpha expression vector and used with the purpose of inducing the extracellular expression of the glycerol-3-phosphate dehydrogenase under the control of the methanol-regulated AOX promoter. The presence of the GPD2 insert was confirmed by PCR analysis. Pichia pastoris X-33 (Mut(+)) was transformed with linearized plasmids by electroporation and transformants were selected on YPDS plates containing 100 mu g/mL of zeocin. Several clones were selected and the functionality of this enzyme obtained in a culture medium was assayed. Among the mutants tested, one exhibited 3.1 x 10(-2) U/mg of maximal activity. Maximal enzyme activity was achieved at 6 days of growth. Medium composition and pre-induction osmotic stress influenced protein production. Pre-induction osmotic stress (culturing cells in medium with either 0.35 M sodium chloride or 1.0 M sorbitol for 4h prior to induction) led to an increase in cell growth with sorbitol and resulted in a significant increase in GPDH productivity with sodium chloride in 24h of induction approximately fivefold greater than under standard conditions (without pre-induction). (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Phosphate forms in plant and their internal buffering in five soybean cultivars

Diferenças inter e intra-específicas na habilidade de suportar períodos de estresse nutricional podem dever-se à capacidade de armazenar e liberar íons dos vacúolos, e, ou, à intensidade de retranslocação de nutrientes em tais condições. Neste trabalho, pretendeu-se avaliar diferenças varietais quanto ao tamanho do pool não-metabólico de Pi; velocidade de liberação do Pi previamente armazenado (VLPi), quando o P citoplasmático cai a um valor limite; capacidade de transportar Pi de regiões menos ativas para aquelas mais ativas metabolicamente e definir compartimentos que são preferencialmente fontes e os que são preferencialmente drenos para o Pi, em condições de absorção limitada de P. Avaliaram-se a produção de matéria seca e os teores internos de Pi, orgânico (Po) e total solúvel em ácido (Pts), de diferentes órgãos de plantas dos cultivares de soja (Glycine max L. Merrill) Santa Rosa, Uberaba, IAC8, Doko e UFV1, submetidos a oito dias de omissão do elemento. A VLPi foi estimada como tangente às equações obtidas para Pi como função do perído de omissão no ponto médio do período de omissão em que houve maior decréscimo em Pi (zero a quatro dias de omissão de P), t = dois dias, considerando-se que -deltaPi/deltat expressa a velocidade de liberação de Pi. A capacidade interna de tamponamento de Pi (CTIPi) foi calculada como o inverso da VLPi. O cultivar Santa Rosa apresentou maior capacidade de armazenar Pi, quando o suprimento externo foi alto, liberando-o mais intensamente sob condições de baixo suprimento de P que os cultivares IAC8 e UFV1. O cultivar Uberaba mostrou-se superior ao Doko em sua habilidade de armazenar e utilizar o Pi. Folhas superiores mostraram ser o principal dreno para o Pi armazenado em folhas medianas e inferiores, seguidas por raízes e caules. Raízes comportaram-se como fontes ou drenos para o Pi. Raízes e folhas superiores apresentaram maiores (VLPi) e menores valores de CTIPi que folhas medianas e folhas inferiores, sendo o caule o compartimento com menor VLPi e maior CTIPi. Dentre as variedades, as diferenças foram pequenas, destacando-se a maior VLPi e menor CTIPi do cultivar Santa Rosa. O cultivar Doko apresentou a menor VLPi e maior CTIPi, enquanto Uberaba, IAC8 e UFV1 ocuparam posição intermediária quanto a essas características.

Growth of Calcium Phosphate Using Chemically Treated Titanium Oxide Nanotubes

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

PREPARATION and CHARACTERIZATION of CELLULOSE/HYDROUS NIOBIUM PHOSPHATE HYBRID

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Quantitative microscopy characterization of hydrous niobium phosphate into bleached cellulose

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Crystallization kinetics in phosphate sodium-based glass studied by DSC technique

In this work, differential scanning calorimetry (DSC) was used to study the mechanism of crystallization of 5OP(2)O(5-)27.8Na(2)O-16ZnO-6.2Al(2)O(3) glass. DSC measurements were performed on bulk and powdered glasses with different particle size. The curve for bulk glass shows one crystallization peak while powdered glasses presented two distinct crystallization peaks. Based on DSC studies, the activation energies obtained were 336 +/- 6 and 213 +/- 3 U mol(-1), associated with first and second crystallization peaks, respectively. Analyzing the DSC parameters as a function of particle size, the Avrami n parameter suggests that the peak at low temperature may be associated with surface crystallization while the peak at high temperature is associated with bulk crystallization. (C) 2002 Elsevier B.V. Ltd. All rights reserved.