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Solubilização in vitro de fosfato por Torulaspora globosa / In vitro solubilization of phosphate by Torulaspora globosaRocha, Renata Kühl 02 May 2017 (has links)
Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2017-10-04T13:31:39Z
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Previous issue date: 2017-05-02 / Não recebi financiamento / Soil is an environment with great microbial diversity. Filamentous fungi and bacteria have been known for decades for the ability to stimulate plant development. Recently, studies have shown that yeasts are also capable of benefiting plants, for example, through the solubilization of inorganic phosphates. This work aims at a better understanding of the ability of rhizospheric yeasts in the solubilization of tricalcium phosphate. It also aims to study the influence of factors (pH, temperature and agitation) in the process. Initially, isolates of corn and sugarcane rhizosphere yeasts were made. The isolates were evaluated for the ability to solubilize tricalcium phosphate in solid medium BDYA. The isolate with the highest solubilization capacity was identified and evaluated for the solubilization capacity of tricalcium phosphate in NBRIP liquid medium at different temperature levels (20, 25 and 30 ° C), initial pH (3, 5 and 7) and agitation (0, 100, 150 and 200 rpm). Solubilization evaluations were also performed at 24-hour intervals, ranging from 1 to 7 days. Six isolates were obtained. All presented a positive result for solubilization. The yeast 6S01 (Torulaspora globosa) had the highest solubilization capacity. After five days, T. globosa solubilized 26 to 35% of the total phosphorus in the NBRIP culture medium. There was no significant difference for any of the environmental parameters tested. Assays performed in periods of 1 to 7 days showed that the yeast solubilized a maximum amount of phosphorus in 48 hours (42%). This makes it interesting for industrial and agricultural applications, since it has a fast solubilization process and
can be used in a wide range of conditions. It was possible to understand that a higher cell growth is not related to the efficiency in the solubilization, and that acidification of the medium may be one of the main mechanisms used by yeast in the in vitro solubilization of tricalcium phosphate. / O solo é um ambiente com grande diversidade microbiana. Fungos filamentosos e bactérias são conhecidos há décadas pela capacidade de estimular o desenvolvimento vegetal. Recentemente, trabalhos mostram que leveduras também são capazes de beneficiar plantas, por exemplo, através da solubilização de fosfatos inorgânicos. Esse trabalho visa um maior entendimento da capacidade de leveduras rizosféricas na solubilização de fosfato tricálcico. Também visa o estudo da influência de fatores (pH, temperatura e agitação) no processo. Inicialmente, foi feito um isolamento de leveduras de rizosfera de milho e cana-de-açúcar. Os isolados foram avaliados quanto à capacidade de solubilizar fosfato tricálcico em meio sólido BDYA. O isolado com maior capacidade de solubilização foi identificado e avaliado quanto à capacidade de solubilização de fosfato tricálcico em meio líquido NBRIP, em diferentes níveis de temperatura (20, 25 e 30°C), pH inicial (3, 5 e 7) e agitação (0, 100, 150 e 200 rpm). Também foram feitas avaliações da solubilização em intervalos de 24 horas, de 1 a 7 dias. Foram obtidos seis isolados. Todos apresentaram resultado positivo para solubilização. A levedura 6S01 (Torulaspora globosa) apresentou a maior capacidade de solubilização. Após cinco dias, T. globosa solubilizou 26 a 35% do fósforo total no meio de cultura NBRIP. Não houve diferença significativa para nenhum dos parâmetros ambientais testados. Ensaios realizados em períodos de 1 a 7 dias mostraram que a levedura solubilizou uma quantidade máxima de fósforo em 48 horas (42%). Isso a torna interessante para aplicações industriais e agrícolas, visto que possui rapidez no processo de solubilização e pode ser empregada numa ampla faixa de condições. Foi possível compreender que um maior crescimento celular não está relacionado à eficiência na solubilização, e que a acidificação do meio pode ser um dos principais mecanismos utilizados pela levedura na solubilização in vitro do fosfato tricálcico.
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Contribuição de bactérias endofíticas no crescimento e nutrição de genótipos de arroz de sequeiro / Contribution of endophytic bacteria on growth and nutrition upland rice genotypesSmaniotto, James Rodrigo 30 August 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013-08-30 / The application of high doses in rice fields promotes losses, besides the high cost of fertilizer. The association with N-fixing bacteria may contribute to the N supply of culture, and to promote the growth of the root system. This work will be conducted to study the effect of inoculation of isolates of endophytic diazotrophs in upland rice genotypes Creoles. Experiments will be conducted, two in the greenhouse and the field in three crop years (2010/11, 2011/12 and 2012/13). The first experiment will be conducted in a greenhouse to evaluate the response in the BNF and growth promotion due to the inoculation of diazotrophic bacteria in creole genotypes of upland rice, conducted in the greenhouse. Experiment 2 evaluates the effective contribution of inoculation of bacteria from the previous experiment, evaluated with the use of labeled nitrogen (15N) by isotope dilution and 15N natural abundance in the greenhouse. The last experiment is carried out with the objective to evaluate the use of a commercial inoculant base growth promoting rhizobacteria under field conditions on N and P uptake and dry matter accumulation by the plant. The data obtained in the experiments are analyzed statistically using the SAS statistical system. A variety of upland rice - amarelão showed promise when inoculated with bacteria of the Azospirillum sp., Showing higher rates of plant growth. The use of isotopic dilution of 15N was effective in determining the N content in the grain, however were not observed differences between the isolates. Inoculation with upland rice-based inoculant Azospirillum bacteria, Abv5/abv6 no effect among the variables evaluated in the study conducted under field conditions / A aplicação de altas doses de N nas lavouras de arroz promove perdas, além do alto custo do adubo nitrogenado. A associação com bactérias fixadoras de N pode contribuir com o suprimento de N da cultura, além de promover o crescimento do sistema radicular. Este trabalho foi conduzido objetivando estudar o efeito da inoculação de isolados de bactérias diazotróficas endofíticas em genótipos crioulos de arroz de sequeiro. Foi conduzido dois experimentos em casa de vegetação e um a campo em três anos agrícolas (2010/11, 2011/12 e 2012/13). O experimento 1, conduzido em casa de vegetação para a avaliação da resposta na FBN e promoção de crescimento em virtude da inoculação de bactérias diazotróficas endofíticas em genótipos crioulos de arroz de sequeiro, conduzidos em casa de vegetação. O experimento 2 avaliou a contribuição efetiva da inoculação das bactérias do experimento anterior, avaliados com o uso de nitrogênio marcado (15N) pela técnica de diluição isotópica e abundância natural de 15N em casa de vegetação. O ultimo experimento foi realizado a campo com o objetivo de avaliar o uso de um inoculante comercial a base de bactérias endofíticas, Abv5/Abv6, em condições de campo sobre a absorção de N e P e o acumulo de massa seca pela planta. Os dados obtidos nos experimentos foram submetidos à análise estatística através do sistema estatístico SAS. A variedade de arroz de sequeiro amarelão mostrou-se promissora quando inoculadas com bactérias do gênero Azospirillum sp., apresentando maiores índices de crescimento vegetal. O uso da técnica de diluição isotópica de 15N foi eficiente na determinação do teor de N no grão, no entanto não foram verificadas diferenças entres os isolados avaliados. A inoculação de arroz de sequeiro com inoculante a base de bactérias do gênero Azospirillum, Abv5/abv6 não apresentou efeito entre as variáveis avaliadas no estudo realizado em condições de campo
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Versatilidade de Bacillus spp. no controle biológico de doenças de plantas e na promoção de crescimento de soja / Versatility of Bacillus spp. in biological control of plant diseases and soybean growth promotionDorighello, Dalton Vinicio [UNESP] 02 June 2017 (has links)
Submitted by DALTON VINICIO DORIGHELLO null (dalton.agro@gmail.com) on 2017-07-25T18:25:06Z
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Previous issue date: 2017-06-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O mercado de produtos de controle biológico, principalmente os que possuem isolados de Bacillus spp. em sua formulação, tem aumentado significativamente, devido às exigências de diminuição do uso de agrotóxicos e maior sustentabilidade do segmento agrícola. Assim, o presente trabalho teve por objetivos: 1- Avaliar o potencial de bactérias do gênero Bacillus no controle de diferentes doenças de plantas; 2- Selecionar isolados de Bacillus spp. promotores de crescimento da soja e antagonistas a Sclerotinia sclerotiorium; 3- Avaliar o potencial de um produto comercial à base de B. subtilis QST 713 e outro à base de óleo de café torrado para compor um programa de manejo da ferrugem-asiática da soja (Phakopsora pachyrhizi) em aplicação sequencial ou alternada com um fungicida. Inicialmente foi avaliado o efeito de B. subtilis, B. firmus e B. amyloliquefaciens no controle dos patógenos Erysiphe diffusa, Podosphaera xanthii, Sclerotinia sclerotiorum, P. pachyrhizi, Fusarium solani, Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, Colletotrichum lindemuthianum e Corynespora cassiicola em condições controladas. Neste estudo, nenhum dos isolados controlou Erysiphe difusa e Podosphaera xanthii. Em folhas destacadas, todos os isolados reduziram o diâmetro da lesão de S. sclerotiorum e a severidade de P. pachyrhizi, sendo mais efetivos com aplicação preventiva. B. subtilis, B. firmus e B. amyloliquefaciens também inibiram o desenvolvimento de F. oxysporum f. sp. phaseoli, C. cassiicola e C. lindemuthianum. No entanto, apenas B. amyloliquefaciens inibiu o desenvolvimento de F. solani. Todos os isolados de Bacillus diminuíram a germinação dos esporos destes patógenos, exceto os de C. lindemutianum. Os isolados B. subtilis, B. firmus e B. amyloliquefaciens possuem potencial para serem explorados como agentes de biocontrole para as doenças testadas, exceto para os oídios. Porém, novos testes devem ser realizados em condições reais de ocorrência das doenças. Também foi realizada seleção de bactérias do gênero Bacillus para promoção de crescimento de plantas de soja e antagonismo a S. sclerotiorium. Foram selecionados oito isolados promissores em promover crescimento in vivo, os quais foram, posteriormente, avaliados em casa-de-vegetação em relação a capacidade de promoverem crescimento e sobre a atividade das enzimas relacionadas à defesa das plantas, por meio da inoculação de sementes, com ou sem a co-inoculação do Bradyrhizobium japonicum. Os resultados demonstraram que a seleção realizada in vivo para promotores de crescimento foi eficiente, pois todos os isolados selecionados diferiram da testemunha em pelo menos um dos componentes avaliados. Os isolados de Bacillus AP-3, AP-25, AP-51, AP-106, AP-117, AP-40, QST-713 e QST-2808 promoveram crescimento de plantas de soja e inibiram, significativamente, S. sclerotiorum. O isolado de Bacillus AP-25 (Bacillus subtilis subsp. inaquosorum) aumentou a atividade da peroxidase. Em condições de campo, o isolado de B. subtilis QST 713 e óleo de café torrado foram utilizados em aplicações sequencias e alternadas com o fungicida Piraclostrobina + Epoxiconazol para controle da ferrugem asiática da soja. Os resultados dos dois ensaios nos campos experimentais mostraram que as aplicações sequenciais do óleo de café, do produto à base de Bacillus e do fungicida reduziram, em média, 31%, 45% e 68% respectivamente, a área abaixo da curva de progresso da doença. Apesar disso, apenas o tratamento com a aplicação sequencial do produto contendo B. subtilis apresentou a mesma produtividade e peso de 100 sementes do tratamento com a aplicação sequencial de fungicida. O isolado de B. subtilis QST 713 pode ser indicado para compor um programa de manejo da ferrugem asiática da soja em condições de baixa intensidade da doença. / The market of products for biological control, especially formulations using Bacillus spp., has increased significantly, due to the requirements for the reduction of the use of agrochemicals in crop protection and sustainability of the agricultural sector. The objectives of this thesis were: 1- To evaluate the potential of Bacillus in plant disease control; 2- To select isolates of Bacillus spp. for growth promotion of soybean and antagonists to Sclerotinia sclerotiorium; 3- To evaluate the potential of a commercial product based on B. subtilis QST 713 and another product based on roasted coffee oil in order to compose a management program for asian soybean rust (Phakopsora pachyrhizi) in sequential or alternating application with a fungicide. Initially, the effect of B. subtilis, B. firmus and B. amyloliquefaciens on the control of pathogens Erysiphe diffusa, Podosphaera xanthii, Sclerotinia sclerotiorum, P. pachyrhizi, Fusarium solani, Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, Colletotrichum lindemuthianum and Corynespora cassiicola was evaluated under controlled conditions. In this study, Bacillus isolates did not controlled Erysiphe diffusa and Podosphaera xanthii. All isolates were effective in reducing the diameter of the S. sclerotiorum lesion and the severity of P. pachyrhizi, being more effective by preventive application in detached leaf. B. subtilis, B. firmus and B. amyloliquefaciens inhibited the mycelial growth of F. oxysporum f. sp. phaseoli, C. cassiicola and C. lindemuthianum. However, only B. amyloliquefaciens inhibited F. solani. All Bacillus isolates inhibited spore germination of these pathogens, except for C. lindemutianum. The isolates of B. subtilis, B. firmus and B. amyloliquefaciens have potential to be explored as biocontrol agents for the evaluated diseases, except for powdery mildew. Nevertheless, new tests must be performed under real conditions of disease occurrence. Selection of Bacillus isolate was carried out for soybean growth promotion and antagonism to S. sclerotiorium. Eight isolates were selected for growth promotion in vivo, which were subsequently evaluated in greenhouse for growth promotion and for increasing plant defense enzymes using seed inoculation with or without co-inoculation of Bradyrhizobium japonicum. The selection performed in vivo for growth promoters was efficient, because all selected isolates differed from the control in, at least, one of the evaluated components. Isolates of Bacillus AP-3, AP-25, AP-51, AP-106, AP-117, AP-40, QST-713 and QST-2808 promoted growth of soybean plants and significantly inhibited S. sclerotiorum. Bacillus AP-25 isolate (Bacillus subtilis subsp. inaquosorum) increased peroxidase activity. In field conditions, B. subtilis QST 713 and roasted coffee oil were used in sequential and alternated applications with the fungicide Piraclostrobin + Epoxiconazole to control asian soybean rust. Results of two field experiments showed that the sequential applications of coffee oil, Bacillus-based product and the fungicide reduced the area under the disease progress curve, on average, 31%, 45% and 68% respectively. Despite those results, only the treatment with the sequential application of the product containing B. subtilis QST 713 showed the same yield and 100-seed weight of the treatment with the sequential application of fungicide. The isolate of B. subtilis QST 713 may be indicated to compose a management program for asian soybean rust under conditions of low disease severity.
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Uso de Metarhizium spp. na produção de mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar e seus efeitos na planta, em pragas e doenças / Use of Metarhizium spp. in the production of pre-sprouted seedlings of sugarcane and its effects on plant, pests and diseasesAna Carolina Oliveira Siqueira 28 January 2016 (has links)
Os fungos do gênero Metarhizium são entomopatogênicos e ainda apresentam relações endofíticas e podem viver saprofiticamente no solo. A associação desses microrganismos com insetos é bem conhecida, mas as interações diretas com as plantas ainda são incipientes. Objetivou-se com este estudo, determinar a capacidade de colonização endofítica em raízes de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) de M. robertsii, M. anisopliae e três linhagens brasileiras recém-descobertas, bem como revelar o potencial destes fungos como antagonistas a dois fungos fitopatogênicos responsáveis pela podridão-vermelha (Fusarium moniliforme e Colletotrichum falcatum) e no controle de duas importantes pragas, a broca da cana-de-açúcar, Diatraea saccharalis e o nematóide-das-galhas, Meloidogyne javanica. Foram utilizados 24 isolados de Metarhizium spp. nos experimentos de promoção de crescimento de plantas após a inoculação em gemas de cana-de-açúcar em condições de casa-de-vegetação e campo. O efeito da inoculação do fungo em mudas de cana-de-açúcar foi investigado quanto a mortalidade e redução no desenvolvimento de D. saccharalis e redução nas populações de M. javanica. Experimentos de inibição in vitro em cultivo pareado foram conduzidos com os fungos F. moniliforme e C. falcatum e Trichoderma harzianum. Além disto, foram realizados testes qualitativos \"in vitro\" para avaliar a capacidade desses fungos em produzir β-1,3-Glucanase e Sideróforos. A inoculação de Metarhizium de todas as espécies testadas promoveu o crescimento de parte aérea, peso úmido e seco de raízes em relação ao controle (água). Enquanto o tratamento de gemas rotineiramente usado na usina onde se realizou a produção de mudas pré-brotadas com aplicação do fungicida Comet® + o fertilizante Biozyme TF resultou em pegamento de 32% e 59,6%, apenas com o uso de isolados de Metarhizium spp. estes valores foram de até 50% e 86,4%, nos dois experimentos em campo, respectivamente. As mortalidades observadas em lagartas de D. saccharalis que se alimentaram das plantas inoculadas com isolados de Metarhizium spp. atingiram valores de até 80%, sendo a mortalidade confirmada pela esporulação do fungo de até 55%. As lagartas sobreviventes apresentaram menor peso do que aquelas do controle não tratado. A inoculação de Metarhizium spp. em mudas de cana-de-açúcar conferiu proteção a M. javanica, resultando em uma densidade de massa de ovos por grama de raiz nas mudas inoculadas com o fungo até 59,8% menor no primeiro experimento e 64,1% menor no segundo em relação as mudas sem inoculação. Os ensaios de antagonismo mostraram que, todos os isolados de Metarhizium spp. apresentaram alguma forma de inibição tanto para F. moniliforme como para C. falcatum. Dos 24 isolados testados, 20,8% produziram a enzima hidrolítica, β-1,3-glucanase, o que pode estar associado a capacidade de inibição dos fungos fitopatogênicos. Constatou-se que 8 (33,3%) dos isolados produziram sideróforos e sugere que esses fungos apresentam mecanismos de disponibilização do ferro. O conhecimento gerado com este estudo poderá subsidiar novas estratégias de utilização de Metarhizium spp. em campo na produção de MPB de cana-de-açúcar. / The fungi of the genus Metarhizium are entomopathogenic and still have endophytic relations and can live in the soil as saprophytes. The association of these microorganisms with insects is well known, but the direct interactions with the plants are still incipient. The objective of this study was to determine the endophytic colonization capacity in sugarcane roots (Saccharum spp.) of M. robertsii, M. anisopliae and three new Brazilian lineages and to reveal the potential of these fungi as antagonists to two pathogenic fungi responsible for red rot (Fusarium moniliforme and Colletotrichum falcatum) and in control of two major pests, the sugarcane borer, Diatraea saccharalis and nematode, Meloidogyne javanica. Twenty four isolates of Metarhizium spp. were used in plant growth promoting experiments after inoculation in sugarcane plantings in greenhouse and field. The effect of fungal inoculation of sugarcane seedlings was investigated on mortality and development of D. saccharalis, and populations reduction of M. javanica. Inhibition experiments were conducted by in vitro cocultivation with the fungi F. moniliforme and C. falcatum and Trichoderma harzianum. Moreover, qualitative tests were carried out \"in vitro\" for evaluating the capacity of fungi to produce beta-1,3-glucanase and Siderophores. The inoculation of Metarhizium of all species tested promoted the shoot growth, wet and dry root weight compared to control (water). While chemical treatment of seedlings routinely used in sugarcane mills with fungicide application COMET® and fertilizer (Biozyme TF) resulted in 32% and 59.6% efficacy, only with the use of Metarhizium spp. these values were 50% and 86.4%, in both experiments in the field, respectively. Mortalities observed in caterpillars of D. saccharalis that fed the plants inoculated with isolates of Metarhizium spp. reached values of 80%, with the rate of confirmed mortality up to 55%. Caterpillars survivors had lower weight than the untreated control. The inoculation of Metarhizium spp. in sugarcane seedlings conferred protection to M. javanica, resulting in density of egg mass per gram of root in seedlings inoculated with the fungus 59.8% lower in the first experiment and 64.1% lower in the second compared to the seedlings without inoculation. Antagonism assays showed that all isolates of Metarhizium spp. had somehow inhibiting both F. moniliforme and C. falcatum. Among the 24 isolates tested, 20.8% produced the hydrolytic enzyme beta-1,3-glucanase, which may be associated with the ability of inhibiting the phytopathogenic fungi. It was found that eight (33.3%) isolates produced siderophores and suggests that these fungi have iron delivery mechanisms. The knowledge generated by this study may help new strategies for use of Metarhizium spp. on field to produces sugarcane seedlings.
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Rizobactérias nativas da Caatinga com potencial para redução dos efeitos da seca em soja (Glycine max L.) / Native of Caatinga rhizobacteria with potential for reducing the adverse effects of drought in soybean (Glycine max L.)Braga, Ana Paula Andrade 03 March 2016 (has links)
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. / In the Brazilian semi-arid region, the predominat vegetation is the Caatinga biome, still little explored, which features plants and micro-organisms with high resistance to drought periods imposed by the climate. Microorganisms associated with plants in this biome are able to develop mechanisms of cellular protection agains water stress, as well as vegetable protection agains desiccation. The presente study souught tounderstand the rhizobacteria associated with Mimosa artemisiana in order to select drought-tolerant bactéria with characteristics to promote the growth of plants under water stress conditions, thus reducing adverse effects imposed by drought. Rhizospheric soil samples were collectes along the Caatinga, encompassing the States of Bahia and Pernambuco, totaling four collection points. With the use of farming-dependet methodologies, was isolated bactéria with some features of promotion of growth of direct and/or indirect plants such as AIA production and nitrogen fixation. In addition, able to grow amid strains with reduced water activity and mechanisms of protection against desiccation, such as production of EPS, biofilm, production of ACC deaminase and induction of systemic resistance through peroxidase enzymes and polifenoloxidase. A strain of Paenibacillus sp. and Bacillus sp. were able to promote soybean gowth under water stress conditions, increasing some parameters like vegetables, shoot and root system.
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Estudo da comunidade bacteriana endofítica cultivável associada aos manguezais de Cananéia e Bertioga SP / Study of cultivable endophytic bacterial community associated with mangrove Cananéia e Bertioga - SPCastro, Renata Assis 26 September 2011 (has links)
Os manguezais são ecossistemas encontrados na transição entre os ambientes terrestre e marinho apresentando uma biodiversidade funcional única e conseqüentemente flora e fauna específica. Por se tratar de um ambiente inóspito e pouco explorado é de grande importância o estudo desta comunidade a fim de se obter isolado com potencial biotecnológico. Sabe-se que tecidos vegetais são habitados por microrganismos denominados endofíticos, cuja interação com a planta hospedeira pode conferir características vantajosas ao mesmo. Este trabalho teve como objetivo estudar a comunidade bacteriana endofítica cultivável de manguezais, além de determinar a produção enzimática e a utilização de isolados na promoção de crescimento vegetal. Para tanto, foram coletadas amostras de ramo das espécies vegetais Rhizophora mangle, Avicenia nitida, Laguncularia racemosa para o isolamento de bactérias endofíticas. Os locais e épocas amostrados foram manguezais do litoral paulista em Bertioga (local com e sem impacto ambiental) e em Cananéia (local considerado preservado) durante o verão e inverno de 2007 e 2008. Foi obtido grande número de isolados em todos os locais e épocas avaliados, porém a análise estatística não apresentou diferença significativa entre as variáveis avaliadas, com exceção da planta L. rancemosa no período do verão em Bertioga impactado a qual apresentou baixa freqüência. Dentre os isolados obtidos selecionou-se para estocagem aproximadamente 1000 isolados os quais foram submetidos a testes enzimáticos in vitro a fim de realizar uma triagem inicial. Destes, 75% apresentaram atividade para pelo menos uma das enzimas avaliadas. Selecionou-se então isolados com atividade enzimática para no mínimo três ou mais enzimas para testes mais específicos chegando a um número de 115 isolados. A identificação dos isolados foi realizada por seqüênciamento parcial do gene 16S rDNA. Dentre os isolados identificados, os gêneros mais freqüentes foram: Alcaligenes, Bacillus, Brevundimonas, Chryseobacterium, Curtobacterium, Enterobacter, Erythrobacter, Exiguobacterium, Novosphingobium, Ochrobactrum, Pantoea, Pseudomonas, Staphylococcus, Stenotrophomonas, Xanthomonas entre outros. Os resultados demonstraram que dos isolados avaliados: 69% são produtores de fosfatase, 69% de protease, 60% de endoglicanase, 58% de lípase, 43% de amilase e 21% de esterase. Além destes resultados, dos 115 isolados avaliados, 35% apresentou a capacidade de sintetizar AIA (ácido indol acético) e 45% a capacidade de fixar nitrogênio atmosférico. Os isolados com os melhores resultados quanto a fixação de nitrogênio e síntese de AIA foram inoculados em plântulas de cana-de-açúcar e monjoleiro. Os experimentos foram desenvolvidos em casa de vegetação e em viveiro respectivamente. As bactérias selecionadas não promoveram o crescimento de cana-de-açúcar, sendo inclusive observado um crescimento superior da testemunha em relação aos tratamentos com inoculação bacteriana. Já com monjoleiro foi observado que o isolado de Enterobacter sp. apresentou aumento na massa da matéria fresca e seca da parte aérea e da raiz. Assim, os dados apresentados demonstraram potencial de aplicação das bactérias endofíticas isoladas dos manguezais brasileiro, tanto na busca de novos compostos, como enzimas, para aplicação industrial, quanto no desenvolvimento de inoculantes visando a promoção de crescimento de espécies vegetais utilizadas na agricultura e reflorestamento / The mangrove is an ecosystem of transition between the terrestrial and marine environments, featuring a unique functional biodiversity, providing consequently a specific flora and fauna. Due to its inhospible characteristics, few study explore its very importance the study of this community to get isolated with biotechnological potencial. It is known that the plant tissues are inhabited by microorganisms known as endophytes and this interaction may confer advantageous for both. The aiming of this work was the evaluation of the potencial of the mangrove endophytic bacteria to enzymatic production as well their potencial to plant growth promotion. The bacterial endophytic isolades were obtained from branches from Rhizophora mangle, Avicenia nitida and Laguncularia rancemosa mangrove species. The vegetal samples were colleted in the mangroves at Bertioga (with and without environmental impact) and Cananeia (a preserved area) during two different time, summer a winter on 2007 and 2008. We obtained large numbers of isolates in all areas and times evaluated, but the statistical analysis showed no significant difference between the variables, except the plant L. rancemosa in the summer, Bertioga impacted area, that presented low frequency of isolation. Arbitrarily, 1000 were stored and all those evaluated to enzymatic production. Of these, 75% presented activity for at least one of the evaluated enzymes. It was selected 115 isolates that showed activity for at least three or more enzymes. The molecular identification of these isolates were performed by partial sequencing of the 16S rDNA. The predominant identified genera were: Alcaligenes, Bacillus, Brevundimonas, Chryseobacterium, Curtobacterium, Enterobacter, Erwinia, Erythrobacter, Exiguobacterium, Novosphingobium, Ochrobactrum, Pantoea, Pseudomonas, Staphylococcus, Stenotrophomonas, Xanthomonas and others. Among the evaluated isolates: 69% produce phosphatase, 69% produce protease, 60% produce endoglucanase, 58% produce lipase, 43% produce amylase and 21% produce esterase. Even, 35% and 45% are able to produce IAA and nitrogen fixation respectively. Isolates that showed good characteristics to IAA and nitrogen fixation were inoculated with sugar cane and monjoleiro (Acacia polyphylla) seedlings. All experiments were conducted in greenhouse. None selected bacteria promoted the sugar cane growther, being the development of control treatment better than bacterial inoculation. It was observed an increase in their fresh and dried biomass. Thus, the results show the huge potential of endophytic bacteria from mangrove to the discovery news compounds, as enzymes, to industrial application and to the development of new inoculants aiming the plant growth promotion of agriculture and reforestation
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Modulação da comunidade bacteriana associada ao milho (Zea mays L.) através da inoculação de bactérias promotoras de crescimento de plantas / Maize (Zea mays L.) associated bacterial community modulation through the inoculation of plant growth promoting bacteriaAniceto, Rafael Martins 02 December 2016 (has links)
O uso de fertilizantes minerais é de grande importância para que a cultura atinja o seu potencial produtivo e torne a atividade de produção viável economicamente, no entanto o uso excessivo é danoso ao meio ambiente, trazendo riscos à saúde humana e à biodiversidade local. A utilização de bactérias promotoras de crescimento de plantas (BPCP) tem se mostrado uma alternativa promissora e sustentável, visando melhorar a produtividade e reduzir o uso de fertilizantes. Essas bactérias colonizam a rizosfera e tecidos internos da planta e são capazes de estimular o desenvolvimento e sanidade de sua hospedeira através de mecanismos como disponibilização de nutrientes, produção de fitohormônios e controle de patógenos. Este estudo teve por objetivo avaliar o efeito da inoculação de três linhagens de BPCP em milho e o impacto causado na comunidade bacteriana associada à cultura. As linhagens utilizadas foram Burkholderia ambifaria RZ2MS16, Bacillus sp. RZ2MS9, ambas isoladas da rizosfera de guaranazeiro, e Azospirillum brasilense Ab-v5, um inoculante comercial. Primeiramente, foi realizado um ensaio de antibiose entre RZ2MS9 e Ab-v5, constatando não haver inibição. Após, um experimento de promoção de crescimento em condições de campo, foi realizado, com plantas de milho inoculadas com: (i) RZ2MS16; (ii) RZ2MS16 e Ab-v5; (iii) Ab-v5; (iv) RZ2MS9; (v) RZ2MS9 e Ab-v5; e (vi) tratamento controle. As sementes foram inoculadas e, 60 dias após o plantio, a altura da planta, altura até a inserção da espiga e o diâmetro do colmo foram medidos. A inoculação com Ab-v5 e a coinoculação de RZ2MS9 com Ab-v5 promoveram o incremento de 3% em altura da planta, além disso, esse consórcio promoveu incremento de 9% no diâmetro do colmo, todos comparados ao tratamento controle. Usando o DNA total da folha e raíz do milho, o fragmento 16S rRNA bacteriano foi sequenciado, através da plataforma Ion Torrent, para avaliar o efeito da inoculação na comunidade bacteriana associada à ambos os tecidos. A inoculação foi capaz de modular a comunidade bacteriana associada à folha, com a análise de coordenadas principais (PCoA) explicando 39,51% da variação. Não foi observada modulação na comunidade bacteriana associada à raiz. Foi observada diferença na estrutura da comunidade bacteriana quando ambos os nichos foram comparados, independente de inoculação, com a PCoA explicando 80,97% dessa variação. Assim observa-se que estudos dessa natureza são de grande importância para o melhor entendimento da interação entre as BPCP e a comunidade bacteirana associada à planta hospedeira, e dos mecanismos que levam ao desenvolvimento da cultura. / The use of mineral fertilizers is of great importance to the crop reaches its potential yield and become the production activity economically feasible, however, its excessive use is harmful to the environment, and brings risk to human health and local biodiversity. The use of plant growth-promoting bacteria (PGPB) has been shown as a promising and sustainable alternative, aiming to improve productivity and reduce fertilizer use. These bacteria colonize the rhizosphere and plant internal tissues and are able to stimulate their host development and health through mechanisms such as nutrient availability, phytohormone production and pathogen control. This study aimed to evaluate the inoculation effect of three PGPB strains in maize and the impact on associated bacterial community. The strains inoculated were Burkholderia ambifaria RZ2MS16, Bacillus sp. RZ2MS9, both isolated from guarana rhizosphere, and Azospirillum brasilense Ab-v5, a commercial inoculant. First, an anthibiosis assay was conducted between RZ2MS9 and Ab-v5 strains, showing no inhibition. Then, a growth-promotion assay was performed under field conditions, with maize plants inoculated with: (i) RZ2MS16; (ii) RZ2MS16 and Ab-v5; (iii) Ab-v5; (iv) RZ2MS9; (v) RZ2MS9 and Ab-v5; and (vi) control. The seeds were inoculated and, 60 days after sowing, the plant height, height to the cob insertion and stem diameter were measured. The inoculation with Ab-v5 and the co-inoculation with RZ2MS9 plus Ab-v5 increased the plant height in 3%, furthermore, the co-inoculation increased stem diameter in 9%, all compared to control. Using total DNA of maize\'s leaf and root, bacterial 16S rRNA fragment was sequenced by Ion Torrent platform, to evaluate the effect of inoculation in associated bacterial community of both tissues. The inoculation was able to modulate the leaf bacterial community, with principal coordinates analysis (PCoA) explaining 39.51% of variation. It was not found modulation on root\'s bacterial community. Difference in the bacterial community structure was observed when both niches were compared, regardless inoculation, with PCoA explaining 80.97% of this variation. Therefore, it is noted that studies of this nature are of great importance for a better understanding of the interaction between PGPB and bacterial community associated to the host plant and mechanisms leading to crop development.
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Seleção de bactérias promotoras de crescimento em milho cultivado no semiárido obtidas por diferentes estratégias de isolamento / Selection of plant growth promoting bacteria in maize grown in Semi-Rid region obtained by different isolation strategiesCavalcanti, Maria Idaline Pessoa 01 April 2016 (has links)
Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2016-08-29T13:19:29Z
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PDF - Maria Idaline Pessoa Cavalcanti.pdf: 3126151 bytes, checksum: 7cc5f06fc9b1c13fe29f35bf6febb0b7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-29T17:03:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2016-04-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Little information have now been raised about the diversity and biotechnological potential of soil microorganisms in the semiarid region, especially those associated with grasses The biological nitrogen fixation process (BNF) is the main form of nitrogen input (N) natural ecosystems and is brokered by diazotrophic symbiotic microorganisms or living free the aim of this study was to isolate and characterize, through biochemical and genetic methods, a collection of bacteria associated with maize (Zea mays) present in semi-arid soils using three different methodological approaches: (i) directly semisolid medium, (ii) directly on solid medium and (iii) using a leguminous plant as bait for obtaining the rhizobia associated with corn. 405 bacterial isolates were obtained which were characterized morphologically and genotypically. With respect to the biotechnological potential 92% of the isolates produced indole-3-acetic acid (IAA), 30% solubilized calcium phosphate and 19% siderophores produced. It was confirmed antagonist activity to the fungus Fusarium oxysporum in the three methods studied. The restriction analysis (ARDRA) showed that the place of origin of the isolates was a determining factor for the group of bacteria. A total of 79 isolates were selected for growth promotion test vessels. The DBG10 and PBG82 isolated provide greater benefits to plants when inoculated in corn seeds tested in experimental vessels, being more efficient with respect to FBN, to cultivate corn BRS Gorutuba. / Poucas informações foram até hoje levantadas a respeito da diversidade e do potencial biotecnológico dos micro-organismos do solo no Semiárido, principalmente daqueles associados a gramíneas O processo de fixação biológica de nitrogênio (FBN) é a principal forma de entrada de nitrogênio (N) em ecossistemas naturais e é interme diado por micro-organismos diazotróficos simbióticos ou de vida livre O objetivo deste trabalho foi isolar e caracterizar, por meio de métodos bioquímicos e genéticos, uma coleção de bactérias associadas ao milho (Zea mays) presentes em solos do Semiárido, utilizando três diferentes abordagens metodológicas: (i) diretamente em meio semissólido,(ii) diretamente em meio sólido e (iii) utilizando uma leguminosa como planta isca para a obtenção dos rizóbios associados ao milho. Foram obtidos 405 isolados bacterianos os quais foram caracterizados morfológica e genótipicamente. Com relação ao potencial biotecnológico, 92% dos isolados produziram ácido indol-3-acético (AIA), 30% solubilizaram fosfato de cálcio e 19% produziram sideróforos. Foi confirmada atividade antagonista ao fungo Fusarium oxysporum nas três metodologias estudadas. A análise de restrição (ARDRA) mostrou que o local de origem dos isolados foi fator determinante para o agrupamento das bactérias. Um total de 79 isolados foram selecionados para os ensaio de promoção de crescimento em vasos. Os isolados DBG10 e PBG82 proporcionam maiores benefícios às plantas quando inoculados nas sementes de milho testadas em experimento de vasos, sendo mais eficiente com relação a FBN, para a cultivar de milho BRS Gorutuba.
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Estudo da comunidade bacteriana endofítica cultivável associada aos manguezais de Cananéia e Bertioga SP / Study of cultivable endophytic bacterial community associated with mangrove Cananéia e Bertioga - SPRenata Assis Castro 26 September 2011 (has links)
Os manguezais são ecossistemas encontrados na transição entre os ambientes terrestre e marinho apresentando uma biodiversidade funcional única e conseqüentemente flora e fauna específica. Por se tratar de um ambiente inóspito e pouco explorado é de grande importância o estudo desta comunidade a fim de se obter isolado com potencial biotecnológico. Sabe-se que tecidos vegetais são habitados por microrganismos denominados endofíticos, cuja interação com a planta hospedeira pode conferir características vantajosas ao mesmo. Este trabalho teve como objetivo estudar a comunidade bacteriana endofítica cultivável de manguezais, além de determinar a produção enzimática e a utilização de isolados na promoção de crescimento vegetal. Para tanto, foram coletadas amostras de ramo das espécies vegetais Rhizophora mangle, Avicenia nitida, Laguncularia racemosa para o isolamento de bactérias endofíticas. Os locais e épocas amostrados foram manguezais do litoral paulista em Bertioga (local com e sem impacto ambiental) e em Cananéia (local considerado preservado) durante o verão e inverno de 2007 e 2008. Foi obtido grande número de isolados em todos os locais e épocas avaliados, porém a análise estatística não apresentou diferença significativa entre as variáveis avaliadas, com exceção da planta L. rancemosa no período do verão em Bertioga impactado a qual apresentou baixa freqüência. Dentre os isolados obtidos selecionou-se para estocagem aproximadamente 1000 isolados os quais foram submetidos a testes enzimáticos in vitro a fim de realizar uma triagem inicial. Destes, 75% apresentaram atividade para pelo menos uma das enzimas avaliadas. Selecionou-se então isolados com atividade enzimática para no mínimo três ou mais enzimas para testes mais específicos chegando a um número de 115 isolados. A identificação dos isolados foi realizada por seqüênciamento parcial do gene 16S rDNA. Dentre os isolados identificados, os gêneros mais freqüentes foram: Alcaligenes, Bacillus, Brevundimonas, Chryseobacterium, Curtobacterium, Enterobacter, Erythrobacter, Exiguobacterium, Novosphingobium, Ochrobactrum, Pantoea, Pseudomonas, Staphylococcus, Stenotrophomonas, Xanthomonas entre outros. Os resultados demonstraram que dos isolados avaliados: 69% são produtores de fosfatase, 69% de protease, 60% de endoglicanase, 58% de lípase, 43% de amilase e 21% de esterase. Além destes resultados, dos 115 isolados avaliados, 35% apresentou a capacidade de sintetizar AIA (ácido indol acético) e 45% a capacidade de fixar nitrogênio atmosférico. Os isolados com os melhores resultados quanto a fixação de nitrogênio e síntese de AIA foram inoculados em plântulas de cana-de-açúcar e monjoleiro. Os experimentos foram desenvolvidos em casa de vegetação e em viveiro respectivamente. As bactérias selecionadas não promoveram o crescimento de cana-de-açúcar, sendo inclusive observado um crescimento superior da testemunha em relação aos tratamentos com inoculação bacteriana. Já com monjoleiro foi observado que o isolado de Enterobacter sp. apresentou aumento na massa da matéria fresca e seca da parte aérea e da raiz. Assim, os dados apresentados demonstraram potencial de aplicação das bactérias endofíticas isoladas dos manguezais brasileiro, tanto na busca de novos compostos, como enzimas, para aplicação industrial, quanto no desenvolvimento de inoculantes visando a promoção de crescimento de espécies vegetais utilizadas na agricultura e reflorestamento / The mangrove is an ecosystem of transition between the terrestrial and marine environments, featuring a unique functional biodiversity, providing consequently a specific flora and fauna. Due to its inhospible characteristics, few study explore its very importance the study of this community to get isolated with biotechnological potencial. It is known that the plant tissues are inhabited by microorganisms known as endophytes and this interaction may confer advantageous for both. The aiming of this work was the evaluation of the potencial of the mangrove endophytic bacteria to enzymatic production as well their potencial to plant growth promotion. The bacterial endophytic isolades were obtained from branches from Rhizophora mangle, Avicenia nitida and Laguncularia rancemosa mangrove species. The vegetal samples were colleted in the mangroves at Bertioga (with and without environmental impact) and Cananeia (a preserved area) during two different time, summer a winter on 2007 and 2008. We obtained large numbers of isolates in all areas and times evaluated, but the statistical analysis showed no significant difference between the variables, except the plant L. rancemosa in the summer, Bertioga impacted area, that presented low frequency of isolation. Arbitrarily, 1000 were stored and all those evaluated to enzymatic production. Of these, 75% presented activity for at least one of the evaluated enzymes. It was selected 115 isolates that showed activity for at least three or more enzymes. The molecular identification of these isolates were performed by partial sequencing of the 16S rDNA. The predominant identified genera were: Alcaligenes, Bacillus, Brevundimonas, Chryseobacterium, Curtobacterium, Enterobacter, Erwinia, Erythrobacter, Exiguobacterium, Novosphingobium, Ochrobactrum, Pantoea, Pseudomonas, Staphylococcus, Stenotrophomonas, Xanthomonas and others. Among the evaluated isolates: 69% produce phosphatase, 69% produce protease, 60% produce endoglucanase, 58% produce lipase, 43% produce amylase and 21% produce esterase. Even, 35% and 45% are able to produce IAA and nitrogen fixation respectively. Isolates that showed good characteristics to IAA and nitrogen fixation were inoculated with sugar cane and monjoleiro (Acacia polyphylla) seedlings. All experiments were conducted in greenhouse. None selected bacteria promoted the sugar cane growther, being the development of control treatment better than bacterial inoculation. It was observed an increase in their fresh and dried biomass. Thus, the results show the huge potential of endophytic bacteria from mangrove to the discovery news compounds, as enzymes, to industrial application and to the development of new inoculants aiming the plant growth promotion of agriculture and reforestation
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Identificação molecular e caracterização bioquímica de bactérias endofíticas associadas à cultura do pinhão-manso (Jatropha curcas L.) com potencial biotecnológico / Molecular identification and characterization of endophytic bacteria associated with the cultivation of jatropha (Jatropha curcas l.) with biotechnological potentialMachado, Paula Cristiane 25 August 2015 (has links)
Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-14T18:56:25Z
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Previous issue date: 2015-08-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The Jatropha (Jatropha curcas L.), which belongs to the the family of Euphorbia is a
plant genetically close to the Castor Plant (Ricinus communis l.), coming from Central
America and being currently distributed in all tropical regions of the globe. In Brazil,
this crop has received special attention as an alternative for the supply of vegetable
oil as a raw material for biodiesel manufacturing, due to the biotechnological potential
of its seeds. Several studies aimed at climatic adaptations and productivity have
been developed on genetic variability of J. curcas; but few studies have been
developed focusing on the analysis of the microbial community associated with this
species. The interior of the plant is inhabited by endophyte microorganisms, which
can be isolated from disinfected surface and do not put on risk the plant tissues of
the host plant. This group of microorganisms has the ability to stimulate the growth of
plants by direct mechanisms, such as/biological fixation of nitrogen, solubilization of
inorganic phosphate indole acetic acid production (AIA) and indirect mechanisms,
such as the antagonism towards phytopathogens. Moreover, endophytic
microorganisms are considered promising for bioprospecting of enzymes. The aim of
this study was to perform the characterization of seventy-two endophytic bacteria
associated with the J. curcas plants, with potential for promoting plant growth and
enzyme production. Of this total of tested isolates 40% showed positive results for
fixation of atmospheric nitrogen, 43% solubilized inorganic phosphate, 69% have
produced AIA, 36% showed some antagonistic activity to phytopathogenic fungi
Alternaria alternata, 12% for Ceratocystis paradoxa, 22% for Fusarium proliferatum
and 23% for Fusarium verticillioides. Regarding enzymatic activity, 16% of the
isolates evaluated showed amyloid activity, 29% endoglycolytic, 29% lipolytic, 20%
esterase, 46% pectinolytic (18% poligalacturonase and 43% pectato lyase) 37%
proteolytic. From a collection of seventy two bacterial isolates, twenty-five were
identified by means of the partial 16S rDNA gene embracing seven different genres:
Bacillus, Citrobacter, Curtobacterium, Enterococcus, Microbacterium,
Promicromonosporaceae and Sanguibacter were isolated as endophytic bacteria of
Jatropha. / O pinhão-manso (Jatropha curcas L.), pertencente à família das Euforbiáceas é uma
planta geneticamente próxima a mamona (Ricinus communis, L.), originária da
América Central e atualmente está distribuída em todas as regiões tropicais do
globo. No Brasil esta cultura tem recebido especial atenção como uma alternativa
para o fornecimento de óleo vegetal como matéria-prima para fabricação do
biodiesel, devido ao potencial biotecnológico de suas sementes. Vários estudos
foram desenvolvidos sobre variabilidade genética do J. curcas visando adaptações
climáticas e produtividade; porém poucos estudos foram dedicados a análise da
comunidade microbiana associada a essa espécie vegetal. O interior da planta é
habitado por micro-organismos endófitos que podem ser isolados dos tecidos
vegetais desinfectados superficialmente e que não causam danos aparentes a
planta hospedeira. Este grupo de micro-organismos apresenta a capacidade de
estimular o crescimento das plantas por mecanismos diretos, tais como fixação
biológica de nitrogênio, solubilização de fosfato inorgânico e produção do ácido indol
acético (AIA) e por mecanismos indiretos, como antagonismo a fitopatógenos. Além
disso, os micro-organismos endofíticos são considerados promissores para a
bioprospecção de enzimas. O presente trabalho teve como objetivo, a
caracterização de setenta e duas bactérias endofíticas, associadoas à cultura do
pinhão-manso, com potencial para promoção de crescimento vegetal e produção de
enzimas. Desse total de isolados testados 40% apresentaram resultados positivos
para fixação biológica de nitrogênio atmosférico, 43% solubilizaram fosfato
inorgânico, 69% produziram AIA, para o teste de antagonismo 36% dos isolados
apresentaram alguma atividade antagônica para os fungos fitopatogênicos Alternaria
alternata, 12% Ceratocystis paradoxa, 22% Fusarium proliferatum e (24%) e F.
Verticillioides. Com relação atividade enzimática 16% dos isolados avaliados
apresentaram atividade amilolítica, 29% celulolítica, 29% lipolítica, 20% esterolítica,
46% pectinolítica (18% poligalacturonase e 43% pectato liase) e 37% proteolítica. De
uma coleção de setenta e dois isolados bacterianos, vinte e cinco foram identificados
por meio do sequenciamento parcial do gene 16S rDNA, abrangendo sete diferentes
gêneros: Bacillus, Citrobacter, Curtobacterium, Enterococcus, Microbacterium,
Promicromonosporaceae e Sanguibacter foram isolados como bactérias endofíticas
de pinhão-manso.
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