Os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) são muito importantes para a nutrição mineral das plantas e para a recuperação de áreas degradadas, pois possibilitam um melhor desenvolvimento das espécies arbóreas usadas na revegetação. Entretanto, para um melhor desempenho dos FMA, as condições ambientais devem ser favoráveis, pois tanto a ocorrência quanto a diversidade desses fungos são bastante influenciados por diversos fatores como os químicos, físico e microbiológico do solo. Diferentes profundidades do solo devem ser consideradas para um levantamento mais detalhado. Avaliaram-se os atributos químicos, físicos e microbiológicos e, entre estes, a glomalina e a ocorrência e diversidade de FMA em diferentes profundidades (0-15 cm, 15-30 cm e 30-45 cm). As áreas selecionadas para estudo foram: nativa (NT) e em gradiente de recuperação ambiental: 5 anos (R05), 10 anos (R10) e 20 anos (R20), todas localizadas no Bioma Mata Atlântica, Estado de São Paulo, Brasil. As coletas de solo e raízes foram realizadas em dois períodos: janeiro (chuvoso) e junho (seco). A colonização radicular foi avaliada em três pontos de amostragem sendo: (A) na base do tronco, (B) distanciadas em 1m e (C) de plantas no entorno das árvores. Os esporos foram identificados e posteriormente foram calculados a abundância relativa, e os índices de riqueza (R), diversidade de Shannon (H) e dominância de Simpson (Is) das espécies de FMA. Os dados foram submetidos à análise de variância ANOVA, teste t, análise canônica discriminante (ACD) e análise de redundância (RDA). A colonização radicular foi maior para as áreas em estádios mais avançados de recuperação, nas raízes coletadas no ponto C e na época seca. A densidade de esporos de FMA, na época chuvosa, foi maior em R05 em todas as profundidades, enquanto que na época seca a densidade de esporos foi maior para R05 apenas em 0-15 cm, a partir de 15 cm uma maior densidade de esporos foi verificada para NT e R10. Considerando os dois períodos amostrados e as quatro áreas estudadas, foram identificadas 23 espécies de FMA, sendo os gêneros Glomus e Acaulospora os mais freqüentes. Um maior índice de riqueza (R) e diversidade (H) de espécies foi encontrado na área NT e nem sempre uma maior diversidade foi verificada nas camadas mais superficiais. Espécies do gênero Acaulospora (Ac. mellea e Ac. scrobiculata) e Glomus (G. viscosum e G. sp2.) foram sempre abundantes em todas as profundidades analisadas, enquanto que as espécies do gênero Gigaspora, Ambispora e Racocetra foram raras em todas as profundidades. A ACD indicou que Glomus viscosum, Acaulospora scrobiculata, Acaulospora mellea e Scutellospora heterogama foram as espécies que mais contribuíram para distinguir as áreas e a RDA mostrou que dentre os atributos do solo, o pH, H+Al, carbono do solo, glomalina, umidade, microporosidade e densidade foram os que mais influenciaram a diversidade de FMA. A umidade, densidade e glomalina correlacionaram positivamente com o número de esporos, já o nitrato do solo apresentou uma correlação negativa. / Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are very important for the recuperation of degraded land, because they enable better absorption of mineral nutrients by plants and favor the development of tree species used in revegetation.However, for greater efficiency of mycorrhizae the environmental conditions must be favorable, because the occurrence and diversity of these fungi are greatly influenced by several factors such as chemical, physical and microbiological soil attributes. Different soil depths should be considered for a more detailed survey. Chemical, physical and microbiological evaluations, including the soil glomalin content and the diversity of AMF at different depths (0-15 cm, 15-30 cm and 30-45 cm) were performed. The areas selected for study were: native forest (NT) and a gradient of environmental restoration and reforestation: five years (R05), 10 years (R10) and 20 (R20), all located in the Atlantic forest, State of Sao Paulo, Brazil. The samples of soil and roots were taken in two periods: January (rainy) and June (dry season). Root colonization was assessed at three sites as follows: (A) at the base of the tree trunk, (B) 1m away from the trunk, and (C) seedlings growing around the adult trees. Spores were identified and the relative abundance and richness indices (R), Shannons diversity (H) and Simpsons dominance index (Is) of AMF were calculated. The data were analyzed using ANOVA, the t test, canonical discriminant analysis (CDA) and redundancy analysis (RDA). The root colonization was higher for areas with more advanced stages of recovery, in roots collected at point C and during the dry season. The density of spores in the rainy season was higher in R05 at all depths, while in the dry season the density of spores was higher for R05 only at 0-15 cm, and from 15 cm downwards a higher density of spores was observed for NT and R10.Considering the two periods and the four areas studied, we identified 23 AMF species, and the genera Glomus and Acaulospora were the most frequent. A higher richness (R) and diversity index (H) of species was found in the area NT. Not always the greatest diversity was found in the superficial layers. Species of Acaulospora (Ac. scrobiculata and Ac. mellea), Glomus (Glomus sp2. and G. viscosum) were always abundant at all depths, while the species of the genera Gigaspora, Ambispora and Racocetra were rare at all depths. The CDA indicated that Glomus viscosum, Acaulospora scrobiculata, Acaulospora mellea and Scutellospora heterogama were the species that contributed most to distinguishing the areas and the RDA showed that among the soil characteristics, pH, H + Al, soil carbon, glomalin, humidity, microporosity and density were the attributes that most influenced the diversity of AMF. Moisture, density and glomalin were positively correlated with the number of spores, however, the soil nitrate showed a negative correlation.

A estrutura das comunidades de arquéias e bactérias amônio oxidantes (AOA e AOB, respectivamente) e de bactéria fixadoras de nitrogênio de vida livre (BFNVL) foi avaliada em amostras de solo coletadas em três áreas de Mata Atlântica do Estado de São Paulo (Santa Virgínia, Picinguaba e Restinga) por meio de metodologias independentes de cultivo. Após a extração do DNA do solo, o perfil das comunidades de AOA, AOB e BFNVL foi acessado por PCR-DGGE e seus respectivos genes, amoA, 16S DNAr e nifH, quantificados por meio de qPCR. Além disso, foi realizado o pirosequenciamento do gene 16S DNAr da região V3 em arquéias e da região V4 de bactérias. Os dados foram submetidos às análises de redundância (RDA) e similaridade (ANOSIM) e ao teste de Mantel. Foram observadas diferenças significativas na estrutura das comunidades de AOA, AOB e BFNVL, sugerindo que a cobertura vegetal, assim como os atributos físico-químicos do solo, influencia a atividade destes micro-organismos nas três áreas. Santa Virgínia e Picinguaba apresentaram maior abundância de AOA e AOB, sendo AOA proporcionalmente mais abundante do que AOB em todas as áreas. Já as comunidades de BFNVL foram mais abundantes em Santa Virgínia e Restinga. A diversidade das comunidades de Crenarchaeota foi similar entre as áreas, porém, Picinguaba revelou maior diversidade de unidades taxonômicas operacionais (UTOs). Este trabalho possibilitou uma primeira exploração da diversidade e abundância das comunidades de AOA, AOB e BFNVL nos solos de Mata Atlântica do Estado de São Paulo, sendo que as informações obtidas poderão auxiliar futuros estudos sobre o entendimento do papel destas comunidades no ciclo global do nitrogênio na Terra. / The community structure of ammonia-oxidizing archaea and bacteria (AOA and AOB, respectively) and free-living nitrogen-fixing bacteria was evaluated in soil samples collected in three areas of Atlantic forest of São Paulo (Santa Virgínia, Picinguaba and Restinga) using culture-independent molecular techniques. After DNA extraction from the soil samples, AOA, AOB and BFNVL profiles were accessed by PCR-DGGE, and their respective genes (amoA, nifH and 16S rDNA) were quantified by qPCR. In addition, it was performed the pyrosequencing of the 16S rDNA variable V3 and V4 regions of archaea and bacteria, respectively. The data were subjected to redundancy analysis (RDA); analysis of similarity (ANOSIM); and the Mantel test. There were significant differences in the AOA, AOB and BFNVL community structure, suggesting that the vegetation cover and the physical and chemical attributes of soil influences the activity of these micro-organisms from the three areas. AOA and AOB were more abundant in Santa Virginia and Picinguaba, and AOA was more abundant than AOB in all areas. On the other hand, BFNVL communities were more abundant in Santa Virginia and Restinga. The diversity of Crenarchaeota communities was similar among the three areas, however, Picinguaba revealed greater diversity of operational taxonomic units (OTUs). This study allowed the first evaluation of the diversity and abundance of AOA, AOB and free-living nitrogen-fixing bacteria communities in the soils of the Atlantic Forest of the São Paulo State, Brazil. The information obtained here will support future studies focused on the role of these communities in the global nitrogen cycle on Earth.

Os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) são muito importantes para a nutrição mineral das plantas e para a recuperação de áreas degradadas, pois possibilitam um melhor desenvolvimento das espécies arbóreas usadas na revegetação. Entretanto, para um melhor desempenho dos FMA, as condições ambientais devem ser favoráveis, pois tanto a ocorrência quanto a diversidade desses fungos são bastante influenciados por diversos fatores como os químicos, físico e microbiológico do solo. Diferentes profundidades do solo devem ser consideradas para um levantamento mais detalhado. Avaliaram-se os atributos químicos, físicos e microbiológicos e, entre estes, a glomalina e a ocorrência e diversidade de FMA em diferentes profundidades (0-15 cm, 15-30 cm e 30-45 cm). As áreas selecionadas para estudo foram: nativa (NT) e em gradiente de recuperação ambiental: 5 anos (R05), 10 anos (R10) e 20 anos (R20), todas localizadas no Bioma Mata Atlântica, Estado de São Paulo, Brasil. As coletas de solo e raízes foram realizadas em dois períodos: janeiro (chuvoso) e junho (seco). A colonização radicular foi avaliada em três pontos de amostragem sendo: (A) na base do tronco, (B) distanciadas em 1m e (C) de plantas no entorno das árvores. Os esporos foram identificados e posteriormente foram calculados a abundância relativa, e os índices de riqueza (R), diversidade de Shannon (H) e dominância de Simpson (Is) das espécies de FMA. Os dados foram submetidos à análise de variância ANOVA, teste t, análise canônica discriminante (ACD) e análise de redundância (RDA). A colonização radicular foi maior para as áreas em estádios mais avançados de recuperação, nas raízes coletadas no ponto C e na época seca. A densidade de esporos de FMA, na época chuvosa, foi maior em R05 em todas as profundidades, enquanto que na época seca a densidade de esporos foi maior para R05 apenas em 0-15 cm, a partir de 15 cm uma maior densidade de esporos foi verificada para NT e R10. Considerando os dois períodos amostrados e as quatro áreas estudadas, foram identificadas 23 espécies de FMA, sendo os gêneros Glomus e Acaulospora os mais freqüentes. Um maior índice de riqueza (R) e diversidade (H) de espécies foi encontrado na área NT e nem sempre uma maior diversidade foi verificada nas camadas mais superficiais. Espécies do gênero Acaulospora (Ac. mellea e Ac. scrobiculata) e Glomus (G. viscosum e G. sp2.) foram sempre abundantes em todas as profundidades analisadas, enquanto que as espécies do gênero Gigaspora, Ambispora e Racocetra foram raras em todas as profundidades. A ACD indicou que Glomus viscosum, Acaulospora scrobiculata, Acaulospora mellea e Scutellospora heterogama foram as espécies que mais contribuíram para distinguir as áreas e a RDA mostrou que dentre os atributos do solo, o pH, H+Al, carbono do solo, glomalina, umidade, microporosidade e densidade foram os que mais influenciaram a diversidade de FMA. A umidade, densidade e glomalina correlacionaram positivamente com o número de esporos, já o nitrato do solo apresentou uma correlação negativa. / Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are very important for the recuperation of degraded land, because they enable better absorption of mineral nutrients by plants and favor the development of tree species used in revegetation.However, for greater efficiency of mycorrhizae the environmental conditions must be favorable, because the occurrence and diversity of these fungi are greatly influenced by several factors such as chemical, physical and microbiological soil attributes. Different soil depths should be considered for a more detailed survey. Chemical, physical and microbiological evaluations, including the soil glomalin content and the diversity of AMF at different depths (0-15 cm, 15-30 cm and 30-45 cm) were performed. The areas selected for study were: native forest (NT) and a gradient of environmental restoration and reforestation: five years (R05), 10 years (R10) and 20 (R20), all located in the Atlantic forest, State of Sao Paulo, Brazil. The samples of soil and roots were taken in two periods: January (rainy) and June (dry season). Root colonization was assessed at three sites as follows: (A) at the base of the tree trunk, (B) 1m away from the trunk, and (C) seedlings growing around the adult trees. Spores were identified and the relative abundance and richness indices (R), Shannons diversity (H) and Simpsons dominance index (Is) of AMF were calculated. The data were analyzed using ANOVA, the t test, canonical discriminant analysis (CDA) and redundancy analysis (RDA). The root colonization was higher for areas with more advanced stages of recovery, in roots collected at point C and during the dry season. The density of spores in the rainy season was higher in R05 at all depths, while in the dry season the density of spores was higher for R05 only at 0-15 cm, and from 15 cm downwards a higher density of spores was observed for NT and R10.Considering the two periods and the four areas studied, we identified 23 AMF species, and the genera Glomus and Acaulospora were the most frequent. A higher richness (R) and diversity index (H) of species was found in the area NT. Not always the greatest diversity was found in the superficial layers. Species of Acaulospora (Ac. scrobiculata and Ac. mellea), Glomus (Glomus sp2. and G. viscosum) were always abundant at all depths, while the species of the genera Gigaspora, Ambispora and Racocetra were rare at all depths. The CDA indicated that Glomus viscosum, Acaulospora scrobiculata, Acaulospora mellea and Scutellospora heterogama were the species that contributed most to distinguishing the areas and the RDA showed that among the soil characteristics, pH, H + Al, soil carbon, glomalin, humidity, microporosity and density were the attributes that most influenced the diversity of AMF. Moisture, density and glomalin were positively correlated with the number of spores, however, the soil nitrate showed a negative correlation.

A estrutura das comunidades de arquéias e bactérias amônio oxidantes (AOA e AOB, respectivamente) e de bactéria fixadoras de nitrogênio de vida livre (BFNVL) foi avaliada em amostras de solo coletadas em três áreas de Mata Atlântica do Estado de São Paulo (Santa Virgínia, Picinguaba e Restinga) por meio de metodologias independentes de cultivo. Após a extração do DNA do solo, o perfil das comunidades de AOA, AOB e BFNVL foi acessado por PCR-DGGE e seus respectivos genes, amoA, 16S DNAr e nifH, quantificados por meio de qPCR. Além disso, foi realizado o pirosequenciamento do gene 16S DNAr da região V3 em arquéias e da região V4 de bactérias. Os dados foram submetidos às análises de redundância (RDA) e similaridade (ANOSIM) e ao teste de Mantel. Foram observadas diferenças significativas na estrutura das comunidades de AOA, AOB e BFNVL, sugerindo que a cobertura vegetal, assim como os atributos físico-químicos do solo, influencia a atividade destes micro-organismos nas três áreas. Santa Virgínia e Picinguaba apresentaram maior abundância de AOA e AOB, sendo AOA proporcionalmente mais abundante do que AOB em todas as áreas. Já as comunidades de BFNVL foram mais abundantes em Santa Virgínia e Restinga. A diversidade das comunidades de Crenarchaeota foi similar entre as áreas, porém, Picinguaba revelou maior diversidade de unidades taxonômicas operacionais (UTOs). Este trabalho possibilitou uma primeira exploração da diversidade e abundância das comunidades de AOA, AOB e BFNVL nos solos de Mata Atlântica do Estado de São Paulo, sendo que as informações obtidas poderão auxiliar futuros estudos sobre o entendimento do papel destas comunidades no ciclo global do nitrogênio na Terra. / The community structure of ammonia-oxidizing archaea and bacteria (AOA and AOB, respectively) and free-living nitrogen-fixing bacteria was evaluated in soil samples collected in three areas of Atlantic forest of São Paulo (Santa Virgínia, Picinguaba and Restinga) using culture-independent molecular techniques. After DNA extraction from the soil samples, AOA, AOB and BFNVL profiles were accessed by PCR-DGGE, and their respective genes (amoA, nifH and 16S rDNA) were quantified by qPCR. In addition, it was performed the pyrosequencing of the 16S rDNA variable V3 and V4 regions of archaea and bacteria, respectively. The data were subjected to redundancy analysis (RDA); analysis of similarity (ANOSIM); and the Mantel test. There were significant differences in the AOA, AOB and BFNVL community structure, suggesting that the vegetation cover and the physical and chemical attributes of soil influences the activity of these micro-organisms from the three areas. AOA and AOB were more abundant in Santa Virginia and Picinguaba, and AOA was more abundant than AOB in all areas. On the other hand, BFNVL communities were more abundant in Santa Virginia and Restinga. The diversity of Crenarchaeota communities was similar among the three areas, however, Picinguaba revealed greater diversity of operational taxonomic units (OTUs). This study allowed the first evaluation of the diversity and abundance of AOA, AOB and free-living nitrogen-fixing bacteria communities in the soils of the Atlantic Forest of the São Paulo State, Brazil. The information obtained here will support future studies focused on the role of these communities in the global nitrogen cycle on Earth.