Caracterização molecular de bactérias promotoras do crescimento vegetal isoladas de milho por meio da amplificação do Gene nifH perfis de ARDRA.

Há poucas informações a respeito da diversidade e do potencial biotecnológico dos micro-organismos do solo no Semiárido, em especial daqueles envolvidos com processo de fixação biológica de nitrogênio. O objetivo deste trabalho foi determinar a diversidade de uma coleção de bactérias associadas ao milho (Zea mays L.) em solos do Semiárido. As bactérias foram avaliadas quanto à amplificação de um fragmento do gene nifH por meio de PCR e pela técnica de ARDRA. Dentre as 72 bactérias testadas, 47 foram considerados nifH positivos e a análise dos perfis de ARDRA mostrou que o local de origem dos isolados foi fator determinante para o agrupamento das bactérias.

Inoculação com Azospirillum brasilense: inovação em rendimento a baixo custo.

O que são bactérias promotoras do crescimento de plantas?; Bactérias do gênero Azospirillum promovem o crescimento de plantas?; O que é a fixação biológica do nitrogênio? Azospirillum também pode realizar esse processo?; Que outros benefícios às plantas são atribuídos ao Azospirillum?; Há muitos ensaios de inoculação com Azospirillum conduzidos no mundo?; Pode existir especificidade de Azospirillum com as plantas hospedeiras? E no Brasil, há muitos estudos básicos e aplicados com Azospirillum?; Qual foi a pesquisa que resultou no primeiro inoculante contendo Azospirillum comercializado no Brasil?; Nessa pesquisa pioneira, quais foram os resultados encontrados com o trigo?; E qual foi o efeito da inoculação do milho com Azospirillum?; Quais foram as repercussões desses ensaios com trigo e milho?; E no caso de inoculantes líquidos, quais foram os resultados obtidos em trigo e milho?; Os benefícios pela inoculação com Azospirillum no Brasil são atribuídos à fixação biológica do nitrogênio?; Rendimentos elevados de milho podem ser obtidos via inoculação com Azospirillum?; A partir dos resultados de todos esses ensaios, qual pode ser a recomendação para as culturas do trigo e do milho?; Existem mais resultados obtidos com diferentes doses de fertilizante nitrogenado em trigo e milho?; Quais cuidados devem ser tomados com a compra do inoculante contendo Azospirillum?; Como deve ser feita a inoculação das sementes com Azospirillum?

Bactérias diazotróficas associadas a raízes e colmos de cultivares de sorgo

Os danos ao ambiente, bem como os custos econômicos relacionados à adubação nitrogenada têm estimulado a busca por alternativas que possam diminuir a utilização deste fertilizante sem que haja diminuição na produtividade. Uma das possibilidades é a utilização de bactérias diazotróficas que podem se associar a plantas de sorgo para fixar nitrogênio gasoso (N2) e/ou produzir substâncias promotoras de crescimento de plantas (PCPs). Outra possibilidade é a seleção de genótipos eficientes na associação com bactérias diazotróficas, já que a eficiência na associação depende de características específicas das plantas. Deste modo, o presente estudo objetivou avaliar a ocorrência e a localização de bactérias diazotróficas associadas ao sorgo, selecionar cultivares eficientes na associação com bactérias diazotróficas, bem como identificar os isolados mais eficientes em fixar nitrogênio e produzir PCPs. A atividade experimental foi realizada em duas etapas. Na primeira etapa foram utilizados 14 cultivares de sorgo forrageiro em vasos e, na segunda, seis cultivares de sorgo granífero em campo. A seleção dos cultivares de sorgo foi baseada na eficiência de absorção de nitrogênio, através da quantificação de matéria seca e do teor de nitrogênio total da parte aérea das plantas. Para o isolamento das bactérias diazotróficas foi utilizado meio de enriquecimento semi-sólido. Após, quantificou-se a produção de PCPs e os níveis de N2 fixados pelos isolados, a fim de selecionar os mais eficientes. A matéria seca e o teor de N no tecido dos cultivares avaliados foram influenciados pela adubação nitrogenada. A presença de bactérias diazotróficas foi constatada em todos os cultivares de sorgo avaliados. Através da análise de similaridade, verificou-se que, em ambos experimentos, foram formados quatro grupos de isolados, sendo que três se agruparam com 100% de similaridade com as estirpes padrões Burkholderia tropica Ppe8 (ATCC BAA-831), Herbaspirillum seropedicae Z67 (ATCC 35892) e Azospirillum. brasilense Sp7 (ATCC 29145). A distribuição das bactérias isoladas em ambos experimentos foi influenciada pelo genótipo da planta. Além do genótipo, a localização das bactérias isoladas das plantas de sorgo granífero foi influenciada pela adubação nitrogenada, sendo que as raízes foram o sítio preferencial de colonização das bactérias nestes cultivares. Todos os isolados foram aptos em fixar nitrogênio e produzir ácido indol-acético in vitro.

Manejo da adubação fosfatada da aveia preta e do consórcio milho/capim Marandu com inoculação por Azospirillum brasilense em sistema plantio direto

Pós-graduação em Agronomia - FEIS

Avaliação da segurança de uso de pseudomonas como biorremediador em áreas degradadas de pastagens.

A integração agricultura pecuária consiste em uma alternativa promissora de produção, pelo aumento da eficiência de utilização de recursos naturais e a preservação do meio ambiente, além de cooperar com a segurança alimentar. Porém, para se obter sucesso em seu uso, a pastagem não deve estar em estádio avançado de degradação. Em áreas já degradadas, pode-se utilizar as Pseudomonas que são rizobactérias promotoras de crescimento. Neste trabalho, foram avaliados os efeitos decorrentes da exposição a P. putida em mamíferos e um invertebrado aquático como sistema teste para avaliação de risco da introdução desses agentes microbiológicos nessas áreas. Não foram encontrados sinais de patogenicidade e infectividade desses agentes microbianos utilizados como biorremediadores. Apesar disso, seria interessante a realização de testes adicionais a fim de garantir a inocuidade dos agentes bem como a sua segurança. Os protocolos empregados fornecem subsídios técnicos para gerenciar os possíveis riscos envolvidos na liberação e/ou uso do produto. Os resultados obtidos, além de sua aplicação na identificação de efeitos prejudiciais à saúde ambiental, poderão subsidiar e orientar avaliações P. putida por agências reguladoras, quanto ao seu uso comercial para fins de biorremediação.

Potencial biotecnológico de bactérias endofíticas de milho.

Bactérias endofíticas são microrganismos que habitam o interior dos tecidos vegetais e são conhecidas promotoras do crescimento de plantas, favorecendo sua nutrição, pela solubilização de fosfatos, além de produzirem fito-hormônio, enzimas e sideróforos, apresentando potencial para uso como bioinoculantes. O objetivo deste trabalho foi isolar e caracterizar bactérias endofíticas de milho eficientes na solubilização de fosfatos de cálcio e de ferro e na produção de sideróforos, substâncias que atuam na captação de ferro.Para o isolamento das bactérias, foram coletadas plantas de milho no florescimento em área de cerrado, sendo estas posteriormente desinfestadas e maceradas para o isolamento dos endófitos. Foram isoladas 113 bactérias provenientes de raízes (54,9%), folhas (20,4%) e seiva de milho (24,8%). Dessas bactérias, 49 foram caracterizadas geneticamente com base na sequência do 16S rDNA e avaliadas quanto à capacidade de solubilização de fosfatos em meio de cultura líquido contendo fosfato de cálcio e de ferro e produção de sideróforos. Os isolados mais eficientes na solubilização de fosfato de cálcio e fosfato de ferro produziram entre 179,4 a 193,7 mgP. L-1 e 62,7 a 68,7 mg P. L-1, respectivamente. Foi observada uma correlação negativa de -0,58 e -0,48 entre a solubilização de fósforo nos dois fosfatos testados, P-Ca e P-Fe, e os valores de pH, respectivamente, indicando a produção de ácidos orgânicos como o principal mecanismo de solubilização de P. O sideróforo produzido por 69% dos microrganismos avaliados foi do tipo carboxilato. As bactérias endofíticas eficientes na solubilização de P foram identificadas principalmente como pertencentes ao gênero Bacillus e Pantoea. Foi possível concluir que as estirpes bacterianas provenientes do microbioma interno de milho cultivado em solo de cerrado possuem características promissoras de biossolubilização de fosfatos e promoção de crescimento de plantas, sendo possível neste estudo a seleção de seis isolados do gênero Bacillus para futuros testes de inoculação em plantas.

Efeito alelopático de capim-braquiária (Brachiaria decumbens) sobre o crescimento inicial de sete espécies de plantas cultivadas

O presente trabalho constou de sete experimentos, que foram conduzidos na Faculdade de Ciências Agronômicas, campus de Botucatu, UNESP, São Paulo, Brasil, com o objetivo de avaliar os efeitos alelopáticos de Brachiaria decumbens, colhida em diferentes épocas, sobre o crescimento inicial de milho, arroz, trigo, soja, feijão, algodão e capim-braquiária (B. decumbens), bem como a dinâmica do nitrogênio no solo. A parte aérea de B. decumbens foi coletada durante as estações seca (outono-inverno) e chuvosa (primavera-verão), em área de pastagem localizada no município de Botucatu-SP. A matéria seca triturada de B. decumbens foi incorporada ao solo dos vasos na proporção de 3% p/p. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco repetições. Contando-se a partir do transplante, o experimento foi conduzido por 21 dias para milho e feijão, 24 dias para soja e trigo, 28 dias para arroz e 30 dias para algodão e capim-braquiária. O crescimento dessas plantas foi reduzido com a adição de capim-braquiária para as duas épocas, sendo o próprio capim-braquiária o mais afetado. Os efeitos inibitórios foram mais intensos para capim-braquiária coletado na estação chuvosa. A incorporação da matéria seca da parte aérea de B. decumbens reduziu, significativamente, os teores de nitrato no solo, em todos os estudos realizados.

Expressão gênica em resposta ao dano causado por Plutella xylostella (L., 1758) em plantas de repolho inoculadas com Kluyvera ascorbata

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Crescimento de Brachiaria plantaginea e Raphanus raphanistrum em convivência com híbridos de milho submetidos a períodos de controle das plantas daninhas

The objective of this experiment was to evaluate the effects of corn hybrid cultivation and weed control periods on the population and growth of the weeds B. plantaginea and R. raphanistrum. The trial was set at Universidade Estadual the São Paulo (UNESP), Botucatu Campus, São Paulo - Brazil. A completely randomized block design with four replications was used. The treatments were arranged in a factorial scheme with four corn hybrids (C701, DINA170, XL678, and C125) and four manual weed control periods [a. 15 days after emergence (DAE); b. 15 and 30 DAE; c. 15, 30 and 45 DAE, and d. weedy]. The hybrids DINA170 and C125 significantly decreased the density of B. plantaginea. The hybrids C701, DINA170 and XL678 affected the growth of the plants, but they did not affect the emergence of new plants of R. raphanistrum. Hand-hoeing at 15 DAE decreased the dry matter weight of the weeds B. lantaginea and R. raphanistrum by 93.1%, 95.4% and 89.2%, respectively, at harvest of the four hybrids.

Rizobactérias nativas da Caatinga com potencial para redução dos efeitos da seca em soja (Glycine max L.)

No semiárido brasileiro, a vegetação predominante é a Caatinga, bioma ainda pouco explorado, que apresenta plantas e micro-organismos com alta resistência aos períodos de seca imposto pelo clima. Os micro-organismos associados às plantas deste bioma, são capazes de desenvolver mecanismos de proteção celular contra o estresse hídrico, assim como proteção vegetal contra a dessecação. O presente estudo buscou compreender as rizobactérias associadas a Mimosa artemisiana a fim de selecionar bactérias tolerantes à seca com características de promover o crescimento de plantas sob condições de estresse hídrico, diminuindo assim, os efeitos adversos impostos pela seca. As amostras de solo rizosférico foram coletadas ao longo da Caatinga, englobando os estados da BA e PE, totalizando quatro pontos de coleta. Com o uso de metodologias dependentes de cultivo, foi isolado bactérias com algumas características de promoção de crescimento de plantas diretos e/ou indiretos, como produção de AIA e fixação de nitrogênio. Além disso, linhagens capazes de crescer em meio com reduzida atividade de água e com mecanismos de proteção contra a dessecação, como, produção de EPS, biofilme, produção da ACC deaminase e indução de resistência sistêmica através das enzimas peroxidase e polifenoloxidase. Uma linhagem de Paenibacillus sp. e outra de Bacillus sp. foram capazes de promover o crescimento de soja sob condições de estresse hídrico, aumentando alguns parâmetros vegetais como, parte aérea e sistema radicular analisados.

Crescimento inicial e morfologia foliar em plantas de Mimosa caesalpiniaefolia Benth. Em função do manejo microbiano, sob estresse salino

The sabiá (Mimosa caesalpiniaefolia Benth.) is an endemic species of the Caatinga biome, considered tolerant to salt and water stress. The process of salinization of soil and groundwater and surface water is one of the most important problems of environmental degradation, with its harmful effects being more pronounced in the areas of arid and semiarid regions, and rapidly growing in many parts of the globe, causing problems of the major crop yield. Organic conditioners as barnyard manure, and rice hulls can contribute to reducing the PST, possibly due to the release of CO2 and the production of organic acids during the decomposition of organic matter, and act as sources of calcium and magnesium and inhibit the availability sodium. The intimate association of mycorrhizae and beneficial to plants results in increased uptake of water and nutrients by plants, especially phosphorus, due to their low mobility in soil. The objective of this study was to evaluate the initial growth of thrush seedlings under inoculation with mycorrhizal fungi and fertilized with manure corral and irrigated with water of different salinity levels. The experiment was conducted in greenhouse conditions of vegetation on the premises of the Agricultural School of Jundiaí - UFRN, Campus Macaíba. The adopted statistical design was randomized composed of twelve treatments - three substrates (sterile soil, manure and FMA), four salinity levels (0.2, 1.5, 3.0 and 4.5 dS m-1 ) and five repetitions, totaling sixty experimental units. The results indicate that inoculation with mycorrhizal fungi own contributions to the growth of plants, especially in roots and shoots, which suggests that its application is beneficial in establishing thrush plants in natural conditions, with poor soil in P. Levels salinity caused no effects with statistical significance in plant development, indicating Sabia resistance to it.

Rizobactérias produtoras de ácido indolacético e seu efeito na germinação de milho.

O objetivo deste trabalho foi isolar e selecionar rizobactérias do solo de Terra Preta de Índio e avaliar seu efeito na germinação de milho.

Alterações físicas em ambientes de estufa plástica e seus efeitos sobre as condições hídricas e o crescimento do tomateiro

O consumo de frutas e hortaliças vem aumentando rapidamente, em função de mudanças nos hábitos das populações urbanas. Novas técnicas para produção são necessárias, para que haja um suprimento contínuo de alimentos de alta qualidade e baixo custo. Este foi o principal propósito da introdução do cultivo em estufas plásticas, em muitos países. Porém, à medida em que este sistema evoluiu, surgiram vantagens e limitações, ao mesmo tempo. Assim, tornou-se indispensável aprofundar conhecimentos das relações planta-atmosfera. Em particular, as relações entre as condições hídricas e o crescimento das plantas, em resposta às alterações físicas nos ambientes protegidos, devem ser melhor avaliadas. Com este objetivo conduzido um experimento com tomateiro cultivado dentro e fora de estufa plástica, em ciclos de primavera-verão e verão-outono, em Eldorado do Sul, Rio Grande do Sul, em 1999/2000. As reduções na radiação solar incidente e na velocidade do vento mostraram ser as causas primárias das alterações no ambiente interno. A redução na entrada de energia e na ventilação, combinadas ao aumento da umidade do ar causado pela transpiração do tomateiro, reduziram a demanda evaporativa do ambiente interno, causando modificações morfológicas e fisiológicas nas plantas. A área foliar, a duração da área foliar e a altura das plantas dentro da estufa foram maiores do que fora dela. A mesma tendência se deu na produção de biomassa. A condutância foliar e a transpiração relativa mostraram ser melhores indicadores de déficit hídrico do que o potencial da água na planta e a taxa fotossintética. A aclimatação das plantas nos ambientes protegidos provocou alterações morfológicas que resultaram em aumento na eficiência de uso da radiação fotossinteticamente ativa. Como resultado, as plantas aumentaram a produção de matéria seca, apesar da redução (em cerca de 30%) na radiação global dentro da estufa. O uso de tela plástica anti-insetos nas bordas da estufa amplificaram tanto as alterações físicas como seus efeitos sobre as plantas do ambiente interno.

Estudo sobre o crescimento de fedegoso

O crescimento de Senna obtusifolia foi estudado sob condições de casa-de-vegetação, num delineamento inteiramente casualizado com 4 repetições . As plantas cresceram em vasos de 6 litros preenchidos com areia e irrigados com solução completa de Hoaglan d, duas vezes por dia. O crescimento das plantas foi avaliado a partir de 21 até 161 dias após a emergência, em intervalos de 14 dias. Os resultados evidenciaram que as plantas de S. obtusifolia acumularam o máximo de matéria seca aos 147 dias após à emergência (D.A.E.) com um período de maior intensidade de crescimento compreendido entre 21 e 63 D.A. E. A partir da emergência até 63 dias, o maior acúmulo de maté ria seca foi verificado nas raízes, após esta data até o final do ciclo do fedegoso, maior proporção foi alocada nos caules. Aos 63 D.A. E. todas as plantas tinham florescido. A taxa de crescimento relativo decresceu rapidamente até 63 dias, mantendo-se baixa e constante até o final do período experimental. Este parâmetro de crescimento foi fortemente influenciado pela tal, a qual foi constante após 91 dias, provavelmente devido ao auto -sombreamento da planta . A área foliar cresceu amplamente até os 35 dias, tornando-se estável a partir dos 119 dias após a emergência das plantas. Considerando-se um período correspondente a dois terços do ciclo médio de cultura s anuais, de dez semanas, S. obtusif olia quando comparada a outras espécies daninhas, apresenta taxas de crescimento inicial menores, o que pode caracterizá-la como uma planta infestante tardia.

Análise do Crescimento de Hyptis suaveolens

O crescimento de H. suaveolens foi estudado em casa de vegetação, no delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. As plantas cresceram em vasos com capacidade de cinco litros, preenchidos com areia e irrigados com solução nutritiva, diariamente. Os atributos de crescimento das plantas foram avaliados dos 20 até os 160 dias após a emergência (DAE) da planta daninha, em intervalos regulares de 14 dias. A planta atingiu o máximo estimado de biomassa seca acumulada aos 145 DAE. A partir da emergência, até 104 dias, as folhas apresentaram maior participação no acúmulo de biomassa seca total da planta; posteriormente, os caules passaram a deter maior proporção dessa característica. A taxa de assimilação líquida foi crescente do início do ciclo até a época estimada de 71 DAE, decrescendo a seguir, provavelmente devido ao auto-sombreamento das folhas. A análise do crescimento indicou que H. suaveolens pode apresentar alta capacidade competitiva, podendo ser considerada planta infestante de crescimento tardio, quando presente nas culturas anuais de verão.