Thesis (Ph.D)--Murdoch University, 2008. / Thesis submitted to the Faculty of Sustainability, Environmental and Life Sciences. Includes bibliographical references (p. 213-220).

Inaug.-Diss.--Königsberg.

Thesis (doctoral)--Swedish University of Agricultural Sciences, 2006 / Includes bibliographical references.

Bibliography: leaves 183-202 / xxiv, 202 leaves, [46] leaves of plates : ill ; 30 cm. / Title page, contents and abstract only. The complete thesis in print form is available from the University Library. / Thesis (Ph.D.)--University of Adelaide, Dept. of Agricultural Biochemistry, Waite Agricultural Research Institute, 1984

Orientador: Silvio José Bicudo / Coorientador: Rogério Peres Soratto / Banca: Marcio Christian S. Domingues / Banca: Priscila Gonzales Figueiredo / Banca: Carlos Jorge da Silva / Banca: Luciano Soares de Souza / Resumo: O triticum aestivum é uma espécie de ciclo anual, pertencente à família Poaceae. Cultivado em regiões de climas subtropical e temperado, ocupa a segunda maior área plantada no mundo. Para obtenção de altas produtividade dentre outros cuidados, é essencial o fornecimento de nutrientes na quantidade demandada pelas cultivares de alto potencial produtivo, com destaque para o nitrogênio (N). A fixação biológica de nitrogênio é realizada por microrganismos simbióticos associados com raízes das plantas. Entre os microrganismos simbióticos que fixam nitrogênio associados com raízes de plantas, destacam-se os do gênero Azospirillum brasilense. O objetivo no presente trabalho foi avaliar a eficiência do uso da inoculação Azospirillum brasilense no desenvolvimento e componentes produtivos da cultura do trigo. O estudo foi dividido em dois experimentos sendo o primeiro em ambiente protegido e o segundo em ambiente não protegido, ambos na Faculdade de Ciências Agronômicas - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho", Campus de Botucatu, SP, no ano agrícola 2013. O delineamento utilizado foi o de blocos inteiramente casualizados para ambiente protegido e blocos casualizados para ambiente não protegido, com 10 tratamentos em esquema fatorial 3x3+1. Sendo os tratamentos compostos pelo uso de duas estirpes (Ab-V5 e Ab-V6) isoladamente e em combinação das mesmas (Ab-V5+Ab-V6), todos aplicados em três concentrações 65, 130 e 195 milhões de unidades formadoras de colônia (UFC) de... / Abstract: Triticum aestivum is a yearly crop species belonging to the Poaceae family. It is cultivated in regions with subtropical and temperate climate, and takes up the second largest planted area in the world. Nutrient provision in the demanded amount by high productive potential cultivars, mainly nitrogen (N), is essential to obtain high productivity. The biological fixation of nitrogen is done by symbiotic microorganisms associated with plan roots. Azospirillum brasilense is one of the genera in which the symbiotic microorganisms fixate nitrogen associated with plant roots. This study aimed to evaluate the agronomical efficiency of Azospirillum brasilense inoculation on the growth and productive components of wheat cultivation. The study was divided into two experiments: the fist protected environment, and the second non-protected environment conditions, both in the School of Agriculture - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho", Campus of Botucatu, SP, Brazil, during 2013 crop year. The experiment had completely randomized block design for the fist experiment in protected environment, and random blocks for the second experiment in non-protected environment, with 10 treatments in 3x3+1 factorial scheme. The treatments consisted of two separate (V5 and V6) and combined (V5+V6) stocks and three concentrations (65, 130 and 195 million UFC of bacteria) were applied. The control treatment had no bacterial inoculation. For the protected environment, each experimental plot consisted of plants cultivated in an asbestos recipient with the following dimensions: 0.50 m of height, 0.88 m of width and 1.05 m of length, and 0.462 m3 of soil. Seven 0.88-m rows with 0.15 m spacing and 40 seeds per meter were utilized. In the field experiment, the experimental plot consisted of ten 2.0-m rows with 0.17 m spacing and 45 seeds per meter. For both experiments, the seeding density was 266 seeds m2, aiming ... / Doutor

O lançamento de compostos nitrogenados em corpos d’água pode resultar em problemas ambientais, sendo assim tratar águas residuárias, como o esgoto sanitário com o objetivo de remover não apenas matéria orgânica, mas tambémnitrogênio tem sido objeto de estudo há algumas décadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um reator de leito estruturado e fluxo contínuo, com recirculação, na remoção de matéria orgânica e nitrogênio presente em esgoto sanitário, sob diferentes ciclos de Aeração intermitente (AI) e avaliar a influência destes ciclos no desenvolvimento de bactérias nitrificantes (Bactérias Oxidadoras de Amônia – BOA e Bactérias Oxidadoras de Nitrito – BON) e desnitrificantes (DESN) aderidas (Material Suporte - MS) e em suspensão (Efluente – EF e Lodo – LD). O reator utilizado possuía volume útil de 9,4 L. Como material suporte (MS) foi utilizado espuma de poliuretano, cortada e fixada em hastes de PVC. Foram trabalhadas 3 fases de aeração (AE) e não aeração (AN) com diferentes tempos: Fase 1 (4 h AE/ 2 h AN); Fase 2 (2 h AE/ 1 h AN) e Fase 3 (2 h AE/ 2 h AN). Durante todas as fases o tempo de detenção hidráulico foi mantido em 16 h e o efluente recirculado a uma vazão de 3 vezes a vazão afluente. Foram analisados: pH, alcalinidade total, temperatura, Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Nitrogênio Kjeldhl Total (NKT), N-amoniacal – N-NH4+, nitrito- N-NO2 e nitrato- N-NO3. A concentração das BOA, BON e DESN foi determinada utilizando o Número Mais Provável.gSSV-1 (NMP.gSSVmL-1). Na Fase 1 o percentual de remoção de NKT, N-NH4+ e NT foi de 76±10%, 70±21% e 67±10% respectivamente. Na Fase 2 de 80±15% de remoção de NKT, 86±15% de N-NH4+ e 68±9% de remoção de NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% e 41±6% de NKT, N-NH4+ e NT, respectivamente. A eficiência de desnitrificação nas 3 fases foi acima de 70%, indicando que no reator ocorreu o processo de Nitrificação e desnitrificação Simultânea (NDS). Os percentuais de remoção de DQOT foram de 88%±4 na Fase 1, 94%±7 na Fase 2 e 90%±11 na Fase 3. A ANOVA multivariada aplicada ao NMP.gSSV-1, indicou que houve diferença significativa (F: 20,2; p-valor <0,01) entre a concentração dos organismos analisados nos diferentes ciclos de AI. Porém as diferenças entre os NMP.gSSV-1 não depende apenas de fatores isolados e sim de quais meios, fases e grupos estão sendo analisados. Dos resultados conclui-se que o sistema foi eficiente em termos de remoção de nitrogênio e matéria orgânica, e que a fase que apresentou a maior disponibilidade de Oxigênio Dissolvido (OD) e relação C/N (Fase 2), foi a que obteve as menores concentrações efluentes de matéria orgânica e N-NH4+. Apontasse que houve diferença significativa entre a concentração (NMP.gSSV-1) dos organismos analisados (BOA, BON e DESN), porém esta diferença não depende de fatores isolados e sim de quais meios (MS, EF ou LD, fases (1, 2 ou 3) e grupos (BOA, BON e DESN) está sendo considerado. / The release of nitrogen compounds in water bodies can result in many environmental problems, so treat wastewater, such as sewage in order to remove not only organic matter but also nitrogen has been studied a few decades. From the above, the objective of this study was to evaluate the performance of a structured bed reactor, continuous flow, with recirculation, in removing organic matter and nitrogen present in wastewater under different cycles of intermittent aeration (AI) and to evaluate the influence of these cycles in the development of nitrifying bacteria (Oxidizing Bacteria Ammonia - BOA and Bacteria Oxidizing Nitrite - BON) and denitrifying (DESN) adhered (Support Material - MS) and suspension (Effluent - EF and sludge - LD). The reactor used has usable volume of 9.4 L. As support materials (MS) polyurethane foam was used, cut and fixed in PVC rods. 3 were worked aeration phases (AE) and non-aeration (AN) at different stage: Stage 1 (4 h EA / AN 2H); Stage 2 (2H EA / AN 1 h) and Phase 3 (2H EA / AN 2 h). During all hydraulic detention time phases was kept at 16 h and the effluent recirculated at a rate of 3 times the inflow. Were analyzed: pH, total alkalinity, temperature, chemical oxygen demand (COD), Biochemical Oxygen Demand (BOD), nitrogen Kjeldhl Total (NKT), ammonia-N-N-NH4+, nitrito-N-NO2+andnitrato-NO3-. The concentration of BOA, BON and DESN was determined using the number More Provável.gSSV-1 (NMP.gSSV-1). In phase 1 the percentage removal NTK N-NH4+ and NT was 76±10%, 70±21% and 67±10% respectively. In Phase 2 80±15% of removel NKT, 86±15% of N-NH4+ e 68±9% of removel NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% and 41±6% of NKT, N-NH4+ of NT, respectively. The denitrification efficiency in stage 3 was over 70%, indicating that occurred in the reactor the process of simultaneous nitrification and denitrification (NDS). DQOT the removal percentages were 88 ± 4% in Phase 1, 94 ± 7 in Phase 2 and 90± 11% in Phase 3. The multivariate ANOVA applied to NMP.gSSV-1, it indicated that there was significant (F: 20,2, p <0,01) between the analyzed concentration of organisms AI in different cycles, but the differences between NMP.gSSV-1 depends not only isolated factors but of which means, and phase groups being analysis. From the results it is concluded that the working system is efficient in terms of nitrogen removal and organic matter, and that the stage with the highest availability of Dissolved Oxygen (DO) and C/N ratio (Step 2), was the one obtained the lower concentrations of organic matter effluents and N-NH4+. Hinted that there was a significant difference between the concentration (NMP.100mL-1) of the analyzed organizations (BOA, BON and DESN), but this difference does not depend on factors alone but of which means (MS, EF or LD), stages (1, 2 or 3) and groups (BOA, BON and DESN) is being considered.

O lançamento de compostos nitrogenados em corpos d’água pode resultar em problemas ambientais, sendo assim tratar águas residuárias, como o esgoto sanitário com o objetivo de remover não apenas matéria orgânica, mas tambémnitrogênio tem sido objeto de estudo há algumas décadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um reator de leito estruturado e fluxo contínuo, com recirculação, na remoção de matéria orgânica e nitrogênio presente em esgoto sanitário, sob diferentes ciclos de Aeração intermitente (AI) e avaliar a influência destes ciclos no desenvolvimento de bactérias nitrificantes (Bactérias Oxidadoras de Amônia – BOA e Bactérias Oxidadoras de Nitrito – BON) e desnitrificantes (DESN) aderidas (Material Suporte - MS) e em suspensão (Efluente – EF e Lodo – LD). O reator utilizado possuía volume útil de 9,4 L. Como material suporte (MS) foi utilizado espuma de poliuretano, cortada e fixada em hastes de PVC. Foram trabalhadas 3 fases de aeração (AE) e não aeração (AN) com diferentes tempos: Fase 1 (4 h AE/ 2 h AN); Fase 2 (2 h AE/ 1 h AN) e Fase 3 (2 h AE/ 2 h AN). Durante todas as fases o tempo de detenção hidráulico foi mantido em 16 h e o efluente recirculado a uma vazão de 3 vezes a vazão afluente. Foram analisados: pH, alcalinidade total, temperatura, Demanda Química de Oxigênio (DQO), Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), Nitrogênio Kjeldhl Total (NKT), N-amoniacal – N-NH4+, nitrito- N-NO2 e nitrato- N-NO3. A concentração das BOA, BON e DESN foi determinada utilizando o Número Mais Provável.gSSV-1 (NMP.gSSVmL-1). Na Fase 1 o percentual de remoção de NKT, N-NH4+ e NT foi de 76±10%, 70±21% e 67±10% respectivamente. Na Fase 2 de 80±15% de remoção de NKT, 86±15% de N-NH4+ e 68±9% de remoção de NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% e 41±6% de NKT, N-NH4+ e NT, respectivamente. A eficiência de desnitrificação nas 3 fases foi acima de 70%, indicando que no reator ocorreu o processo de Nitrificação e desnitrificação Simultânea (NDS). Os percentuais de remoção de DQOT foram de 88%±4 na Fase 1, 94%±7 na Fase 2 e 90%±11 na Fase 3. A ANOVA multivariada aplicada ao NMP.gSSV-1, indicou que houve diferença significativa (F: 20,2; p-valor <0,01) entre a concentração dos organismos analisados nos diferentes ciclos de AI. Porém as diferenças entre os NMP.gSSV-1 não depende apenas de fatores isolados e sim de quais meios, fases e grupos estão sendo analisados. Dos resultados conclui-se que o sistema foi eficiente em termos de remoção de nitrogênio e matéria orgânica, e que a fase que apresentou a maior disponibilidade de Oxigênio Dissolvido (OD) e relação C/N (Fase 2), foi a que obteve as menores concentrações efluentes de matéria orgânica e N-NH4+. Apontasse que houve diferença significativa entre a concentração (NMP.gSSV-1) dos organismos analisados (BOA, BON e DESN), porém esta diferença não depende de fatores isolados e sim de quais meios (MS, EF ou LD, fases (1, 2 ou 3) e grupos (BOA, BON e DESN) está sendo considerado. / The release of nitrogen compounds in water bodies can result in many environmental problems, so treat wastewater, such as sewage in order to remove not only organic matter but also nitrogen has been studied a few decades. From the above, the objective of this study was to evaluate the performance of a structured bed reactor, continuous flow, with recirculation, in removing organic matter and nitrogen present in wastewater under different cycles of intermittent aeration (AI) and to evaluate the influence of these cycles in the development of nitrifying bacteria (Oxidizing Bacteria Ammonia - BOA and Bacteria Oxidizing Nitrite - BON) and denitrifying (DESN) adhered (Support Material - MS) and suspension (Effluent - EF and sludge - LD). The reactor used has usable volume of 9.4 L. As support materials (MS) polyurethane foam was used, cut and fixed in PVC rods. 3 were worked aeration phases (AE) and non-aeration (AN) at different stage: Stage 1 (4 h EA / AN 2H); Stage 2 (2H EA / AN 1 h) and Phase 3 (2H EA / AN 2 h). During all hydraulic detention time phases was kept at 16 h and the effluent recirculated at a rate of 3 times the inflow. Were analyzed: pH, total alkalinity, temperature, chemical oxygen demand (COD), Biochemical Oxygen Demand (BOD), nitrogen Kjeldhl Total (NKT), ammonia-N-N-NH4+, nitrito-N-NO2+andnitrato-NO3-. The concentration of BOA, BON and DESN was determined using the number More Provável.gSSV-1 (NMP.gSSV-1). In phase 1 the percentage removal NTK N-NH4+ and NT was 76±10%, 70±21% and 67±10% respectively. In Phase 2 80±15% of removel NKT, 86±15% of N-NH4+ e 68±9% of removel NT e na Fase 3 de 58±20%, 72±28% and 41±6% of NKT, N-NH4+ of NT, respectively. The denitrification efficiency in stage 3 was over 70%, indicating that occurred in the reactor the process of simultaneous nitrification and denitrification (NDS). DQOT the removal percentages were 88 ± 4% in Phase 1, 94 ± 7 in Phase 2 and 90± 11% in Phase 3. The multivariate ANOVA applied to NMP.gSSV-1, it indicated that there was significant (F: 20,2, p <0,01) between the analyzed concentration of organisms AI in different cycles, but the differences between NMP.gSSV-1 depends not only isolated factors but of which means, and phase groups being analysis. From the results it is concluded that the working system is efficient in terms of nitrogen removal and organic matter, and that the stage with the highest availability of Dissolved Oxygen (DO) and C/N ratio (Step 2), was the one obtained the lower concentrations of organic matter effluents and N-NH4+. Hinted that there was a significant difference between the concentration (NMP.100mL-1) of the analyzed organizations (BOA, BON and DESN), but this difference does not depend on factors alone but of which means (MS, EF or LD), stages (1, 2 or 3) and groups (BOA, BON and DESN) is being considered.

Azospirillum brasilense reduced nitrate in W-containing Mo-limited medium, but at lower rates than in W-free medium. However nitrate reduction by Paracoccus denitrificans was completely suppressed under the same conditions. Nitrite reductase activity of growing A. brasilense was negatively affected by tungstate. Nitrite accumulation was shown to be the result of an inhibitory effect of nitrate on nitrite reductase activity. Both resting whole cell and cell-free extract preformed nitrite reductase activities were equally affected by increasing levels of tungstate. Preformed nitrate reductase activity of the cell-free extract was shown to be more sensitive to increasing concentrations of tungstate than whole cell activity, suggesting that the cytoplasmic membrane served as a protective barrier against tungsten inactivation of nitrate reductase.

Orientador: Carlos Alexandre Costa Crusciol / Coorientador: Marcelo de Almeida Silva / Banca: Gabriela Ferraz Siqueira / Banca: Eduardo Negrisoli / Resumo: A cana-de-açúcar (Saccharum spp.) é uma cultura de grande importância econômica para o Brasil, pois além de gerar empregos em setores como agrícola, industriais e terceiros, a cultura também proporciona a produção de biomassa energética. Há muitas evidências de que esta cultura seja beneficiada pela interação com bactérias diazotróficas, principalmente as do gênero Azospirillum que, além da fixação de N atmosférico podem produzir fitormônios que promovem, na maioria dos casos, efeitos positivos no crescimento vegetal, no rendimento e nas alterações fisiológicas da planta. A principal barreira à utilização do Azospirillumn a cultura da cana-de-açúcar tem sido a incon¬sistência dos resultados de pesquisa, que podem variar de acordo com a cultivar, as condições eda¬foclimáticas e a metodologia de condução da pes¬quisa. Objetivou-se, mediante o presente estudo, avaliar a eficácia dos modos de inoculação de Azospirillum brasilense, nos parâmetros biométricos, fisiológicos e tecnológicos, e as possíveis melhorias na absorção de nutrientes do solo e na produtividade. O trabalho foi desenvolvido em área experimental pertencente à Usina da Barra, localizada no município de Santa Maria da Serra - SP, na safra 2015/2016. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial 2 x 2, com 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos por inoculação do Azospirillum brasilense (sem e com) e pelos modos de aplicação (tolete e foliar). Foi considerada como área útil as 4 ... / Abstract: The sugarcane (Saccharum spp.) is a crop of great economic importance to Brazil, as well as create jobs in several sectors such as agricultural, industrial and third culture also provides the production of energy biomass. There are many evidences that this crop culture is benefited by interaction with diazotrophs, especially the Azospirillum genus that in addition to atmospheric N fixation can produce phytohormones that promote, in most cases, positive effects on plant growth, yield and amendments physiological plant. The main barrier to the use of Azospirillum in sugarcane has been the inconsistency of search results, which may vary according to the cultivar, the climatic conditions and methodology of research. The aim, through this study, was to evaluate the effectiveness of Azospirillum brasilense inoculation modes, the biometric, physiological and technological parameters, and possible improvements in the uptake of soil nutrients and yield. The study was conducted in the experimental area of Sugar mill Barra, localized in Santa Maria da Serra - SP, in 2015/2016. The experimental design was a randomized block in factorial 2 x 2, with four repetitions. The treatments consisted of inoculation of Azospirillum brasilense (with and without) and the application modes (stem and leaf). It was considered useble area of the center lines 4 of 8 lines planted. The inoculation was performed by applying 2 L-1 ha of the commercial product. The inoculation of the stems was performed before covering the plating furrows and in plots that received foliar it occurred at tillering stage. It was concluded that inoculation with Azospirillum brasilense did not affect the macronutrient content, leaf chlorophyll content, stalk number, internode number and the technological quality of sugarcane and there was an increase in stalk height due to the increase in average length internode, resulting in higher yield in ... / Mestre

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