Quatro espécies de cianobactérias, heterocistadas, fixadoras de nitrogênio: Westiellopsis yengarii, Nostoc punctiforme, Nostoc muscorum e Nostoc commune foram isoladas e clonadas a partir de solos de várzea da região Amazônica e dos tabuleiros irrigados cultivados com arroz do Vale do Paraíba, São Paulo. Uma espécie de Nostoc sp. ATCC 29133, isolada da raiz de Macrozamia lucida (Linnaeus), adaptada à regiões de clima temperado, foi utilizada neste trabalho como parâmetro de comparação entre cianobactérias de solos temperados e tropicais. As taxas de crescimento das cianobactérias foram avaliadas em termos do conteúdo de clorofila α em experimentos onde a temperatura, o pH, a salinidade e a concentração de fósforo foram variáveis. A temperatura ótima para o crescimento das cianobactérias de solo tropical variou entre 25° e 35°C e para Nostoc sp., de solo temperado, foi de 20°C; o pH ótimo para o crescimento foi igual a 7,9. O crescimento das cianobactérias em meio salino mostrou que N. muscorum apresentou a maior tolerância e Nostoc sp. foi a espécie mais sensível à concentração de 0,2M de NaCl, com reduções no crescimento iguais a 63% e 97%, em relação ao controle, respectivamente. O crescimento em meio de cultura deficiente em fósforo (P) mostrou que N. muscorum teve a menor redução no crescimento (52%), enquanto N. commune, a espécie mais sensível a deficiência de P, teve uma redução de 72%. Estimativas da fixação biológica do nitrogênio, às temperaturas de 20°, 25° e 35°C, através do método de redução do acetileno, indicaram uma baixa atividade da nitrogenase, no período amostral, que variou de 4,87 nmol em N. muscorum à 25°C a 0,88 nmol em Nostoc sp à 35°C. A temperatura ótima registrada para a atividade enzimática foi igual a 25°C. Mutantes espontâneos de N. punctirorme e N. muscorum foram obtidos a partir do crescimento em substâncias análogas ao L-glutamato (L-metionina-DL- sulfoximina, MSX) e à citosina (5'-fluorocitosina, 5FC), respectivamente, suplementados ao meio de cultura. Os clones resistentes foram testados juntamente com o tipo selvagem, sendo que a caracterização da mutação espontânea somente foi obtida para N. muscorum (+5FC¹R), em presença do análogo uracil, 5' Fluorouracil (5FU). Uma estimativa da atividade da nitrogenase mostrou que os mutantes espontâneos fixaram N₂ 2 a taxas mais elevadas que os respectivos tipos selvagens. / Four species of nitrogen fixing heterocystous cyanobacteria: Westiellopsis yengarii, Nostoc punctiforme, Nostoc muscorum and Nostoc commune were isolated from soils of varzea (low floaded land) of the Amazon region and floaded rice fields inside the Valley Paraiba, São Paulo state. For the comparison the temperate soil species Nostoc sp - ATCC 29133, taken from the roots of Macrozamia lucida (Linnaeus) was also included in this study as a control of comparison between cyanobacteria from temperate and tropical soil. The growth rate of cyanobacteria were evaluated based on Clorophyll a content in one experiment where temperature, pH, salinity and phosphorous concentration were variable. The optimal temperature for growth of cyanobacteria from tropical region ranged from 25° to 35°C; and, for Nostoc sp around 20°C; the optimal pH for growth was equal to 7.9. Growth of cyanobacteria in saline medium showed that N. muscorum had greater tolerance and Nostoc sp was the species more sensitive to 0,2M of NaCl, with growth reduction of 63% and 97%, respectively. Growth on medium with phosphorous (P) deficiency showed that N. muscorum had a lower growth reduction (52%) while N. commune, the more sensitive specie to phosphorous deficiency had a 72% reduction in growth. Biological nitrogen fixation estimative at temperature of 20°; 25° and 35°C, using the acetylene reduction methods indicated an activity range for nitrogenase during the sampling period variable between 4,87 nmol C2H4μ g Cla-1 min-1 for N. muscorum at 25°C to 0,88 nmol C2H4μ g Cla-1 min-1 for Nostoc sp at 35°C. The optimal temperature for enzymatic activity was 25°C. Expontaneous mutants of N. punctiforme and N. muscorum were achieved when growing in culture medium suplemented with substance like L-glutamate (L-methionine-DL-sulphoximine-MSX) and cytosine (5'fluorocytosine, 5FC) respectively. Resistent clones were isolated, selected and tested at the same time wild type and the characterization of the expontaneous mutation was achieved only for N. muscorum in the presence of 5' fluorouracil (5FU). Nitrogenase activity estimative showed that expontaneous mutants N2 at a higher rate when compared to wild types.

O trabalho foi desenvolvido em três etapas experimentais. A primeira consistiu da avaliação, em campo de 90 genótipos de soja, sendo 68 pertencentes ao grupo de maturação precoce e 22 ao grupo tardio, quanto à variação na capacidade de nodulação da planta hospedeira. A inoculação dos genótipos foi feita com a mistura de três estirpes de B. japonicum: SEMIA-587, SEMIA-5019 e CB-1809. Os caracteres avaliados foram número e peso de nódulos, atividade da nitrogenase (ARA) e produtividade. O tratamento estatístico dos dados incluiu análise multidimensional. Os resultados revelaram diferenças genotípicas entre os materiais testados, indicando o potencial genético da leguminosa para a fixação do N2. Não foi detectada correlação entre dados de nodulação e produtividade. A segunda etapa experimental foi conduzida em casa de vegetação com o objetivo de avaliar a resposta da bactéria dentro e entre as três estirpes de B. japonicum, inoculadas separadamente no genótipo Bossier (precoce) e IAC-9 (tardio). Os dados foram agrupados em classes de frequência da ARA e do tamanho de 60 nódulos individuais. Os resultados mostraram comportamentos diferenciais dentro das estirpes para ambos os caracteres avaliados, atribuídos à variação genética intrínseca da estirpe. A CB-1809 apresentou curva de distribuição normal, ao passo que a SEMIA-587 e SEMIA-5019 inoculadas no genótipo Bossier expressaram alta frequência de nódulos com baixa atividade, mas de grande tamanho, no período de florescimento. Isto indicou que o grupo de maturação a que pertence o genótipo poderia estar influindo no ciclo de nodulação da estirpe. A última etapa, também conduzida em casa de vegetação, constou do estudo da interação entre dois isolados da estirpe SEMIA-587 e três genótipos selecionados em campo (Bossier, Planalto e SOC 81-76, do grupo precoce e IAC-9, Tropical e GO 79-1084, do grupo tardio). Foi avaliada a nodulação (número, peso e tamanho de nódulos e ARA) e rendimento da planta (peso da parte aérea e N-total). A ausência de interação significativa entre os tratamentos permitiu o estudo da ação independente da bactéria e da planta na simbiose, para todos os caracteres avaliados. Os resultados indicaram que somente a seleção praticada dentro da estirpe produziu acréscimos significativos, indicando a necessidade de pesquisas dirigidas à manipulação da planta hospedeira para aumento da eficiência simbiótica na fixação do N<sub.2 / The present research was undertaken in three experimental phases. The first one, consisted on a field evaluation of 90 soybean genotypes, 68 of them from the early maturity group and 22 from the late maturity group, to measure the range of variability for nodulation ability in the host. The inoculation was performed with a mixture of three strains of B. japonicum: SEMIA-587, SEMIA-5019 and CB-1809. The parameters studied were: nodule number, weight, nitrogenase activity (ARA) and seed yield. The statistical anaIysis of data include da multidimensional analysis. The results revealed differences among genotypes, indicating their genetical potential for biological nitrogen fixation. It was not detected correlation between nodulation and seed yield. The second experimental phase was conducted under greenhouse conditions with the aim of evaluating the bacterial response within and among the three strains of B. japonicum when applied alone to Bossier (early maturity) and IAC-9 (late maturity) genotypes. Data were grouped in classes of frequencies of ARA and size of 60 individual nodules. The results showed the differencial behaviour among strains for bot parameters, and was atributed to the intrinsec genetical variation of the strain. Strain CB-1809 presented a normal distribution of data, whereas S EMIA-587 and SEMIA-5019 when inoculated in the Bossier, expressed a high frequency of nodules with low activity but with 1 arge size at the mid-flowering period. This indicated the nodulation traits of the strain probably was influenced by the lenght period for the genotype to reach the maturity. The last phase was also undertaken at the greenhouse and consisted in the study of the interaction among isolates from strain SEMIA-587 nodules picked up from one plant at the second phase and introduced into genotypes selected from the field trial - Bossier, Planalto and SOC 81-76 (early maturity group) and IAC-9, Tropical and GO 79-1084 (late maturity group). Nodulation (number, weight and size of nodules and NA) and weight and N-accumulation in the plant were also evaluated. The absence of a significant interaction among treatments showed that both plant and bacteria acted independently. The results indicated an overall superioty of the strain to enhance the N and weight of the plant. This suggested the need of research toward the manipulation of the host plant for enhancing the symbiotic efficiency of biological N2 fixation

Orientador: Guilherme Duarte Rossi / Resumo: A possibilidade da evolução da resistência dos insetos à maioria dos inseticidas disponíveis e a necessidade por moléculas específicas para o manejo de organismos alvos e não tóxicas ao meio ambiente guiam a contínua busca por novos compostos com atividade inseticida. No presente trabalho, investigamos o potencial da actinobactéria Streptomyces sp. ENT-21 como fonte de moléculas inseticidas sobre lagartas de Diatraea saccharalis (Fabricius) (Lepidoptera: Crambidae), uma importante praga da cana-de-açúcar. Um extrato quitinolítico foi produzido a partir do cultivo de Streptomyces sp. ENT-21 em meio contendo quitina. Este extrato foi fracionado por filtração molecular (Sephadex G25) e separado em amostras proteicas e não proteicas. Os efeitos do extrato quitinolítico bruto e fracionado sobre a taxa de mortalidade e peso das lagartas de D. saccharalis foram avaliados. A adição do extrato quitinolítico bruto de Streptomyces sp. ENT-21 à dieta artificial resultou em 100% de mortalidade das lagartas de D. saccharalis. Após fracionamento a amostra não proteica resultou em maior mortalidade e redução do peso das lagartas em relação à fração proteica. Esses dados sugerem que a atividade quitinolítica não seja o principal modo de ação responsável pela atividade inseticida do extrato quitinolítico. Os dados também sugerem um possível efeito sinérgico entre os composto proteicos e não proteicos presentes no extrato bruto de Streptomyces sp. ENT-21. / Abstract: Insect resistance to most of the available insecticides and the requirement for specific molecules for pest management and safe to the environment guide a continuous search of new insecticidal compounds. In this work, we investigated the potential of the actinobacterium Streptomyces sp. ENT-21 as a source of insecticidal molecules against larval Diatraea saccharalis (Fabricius) (Lepidoptera: Crambidae), an important sugarcane pest. The chitinolytic extract was prepared by cultivating Streptomyces sp. ENT-21 in a chitin containing medium. This extract was fractionated using molecular filtration (Sephadex G25) forming protein and non-protein fractions. The effects of the crude chitinolytic extract as well of the fractions were evaluated over the development of D. saccharalis larvae in bioassays conducted using artificial diet. The addition of the crude chitinolytic extract to the artificial diet used for rearing larval D. saccharalis resulted in 100% of larval mortality. A non-protein fraction resulted in a higher mortality rate and weight reduction over surviving larvae than the protein fraction, suggesting that the chitinolytic activity present in the protein fraction is not the main mode of action involved in the insecticidal activity of the chitinolytic produced extract. Results also suggest a possible synergic effect among protein and non protein compounds in the crude chitinolytic extract from Streptomyces sp. ENT-21. / Mestre

Os Fungos Micorrízicos Arbusculares (FMAs) desempenham importante papel nos agroecossistemas. Quando bem manejados podem auxiliar na manutenção da qualidade do solo bem como promover melhor desenvolvimento e saúde aos vegetais. Em função disso os FMAs apresentam um grande potencial biotecnológico, mas para que seu emprego seja bem sucedido é necessário conhecermos como esses organismos respondem às práticas agrícolas. Com o objetivo de verificar a interação das comunidades de FMAs com diferentes sistemas produtivos, efetuou-se um levantamento em pomares e viveiros de citros com manejo convencional e orgânico no município de Montenegro/RS. O estudo foi realizado nos meses de agosto/2001, outubro/2001, março/2002 e agosto/2002. Foram coletadas um total de 88 unidades amostrais. Avaliou-se a colonização radicular, as estruturas presentes nas raízes e a ocorrência de espécies de FMAs, bem como, as características químicas do solo adjacente às raízes de citros. As comunidades de FMAs não diferiram em relação aos tipos de manejo, apesar das alterações químicas determinadas pela aplicações de adubos orgânicos, que elevou os valores de pH, MO, Ca e Mg. Porém o tempo de implantação e as regiões onde se localizaram os pomares e viveiros influenciaram as comunidades de FMAs. Isso se deve principalmente a estabilidade dos pomares mais antigos e as características evolutivas de cada local. Entre os elementos do solo a umidade afetou consideravelmente a micorrização. Os pomares localizados na várzea apresentaram baixos índices de estruturas e colonização por FMAs. Os demais pomares apresentaram altos índices de estruturas e colonização, independente dos teores de P que foram elevados em todos os pomares e viveiros.

A produção da soja em escala comercial tem sido viabilizada técnica e economicamente, entre outros fatores, devido a fixação biológica do N2 por estirpes de Bradyrhizobium que podem suprir a demanda de nitrogênio desta leguminosa. No entanto, a variabilidade existente nas estirpes de Bradyrhizobium spp recomendadas para inoculação da soja tem comprometido o processo simbiótico. Variantes espontâneos isolados a partir das estirpes de B. japonicum (SEMIA 5079 e SEMIA 5080) e B. elkanii (SEMIA 587 e SEMIA 5019) foram avaliados quanto ao desempenho simbiótico (eficiência, nodulação em diferentes hospedeiros e competitividade), indução de clorose foliar em diferentes hospedeiros, morfologia colonial, habilidade de metabolização de carboidratos e tolerância à salinidade em diferentes temperaturas de incubação. Nas etapas de eficiência simbiótica e competitividade foi usada a cultivar de soja BR-16 e na avaliação da nodulação e indução de clorose foliar foram usados os seguintes hospedeiros: soja (Glycine max) (cultivares Clark e Peking), caupi (Vigna unguiculata) e guandu (Cajanus cajan). A caracterização genotípica foi realizada através da reação em cadeia da polimerase (PCR), com os oligonucleotídeos iniciadores BOX A 1-R, ERIC e RP01 Os resultados obtidos demonstraram que variantes e estirpes originais diferem quanto a características fenotípicas, e que diferenças nos perfis eletroforéticos de DNA analisados através da amplificação com os oligonucleotídeos iniciadores testados, evidenciaram a variabilidade genética presente entre as estirpes originais e os variantes selecionados. A cultivar de soja Clark, assim como caupi e guandu foram susceptíveis à rizobiotoxina produzida por estirpes e variantes de B. elkanii. Embora não se tenha verificado diferenças na nodulação em diferentes hospedeiros quando variantes ou estirpes de B. japonicum e B. elkanii foram inoculados em soja, caupi e guandu, foi observado uma simbiose eficiente para a soja (cultivares BR 16, Clark e Peking). A partir da variabilidade existente nas estirpes SEMIA 587, SEMIA 5019, SEMIA 5079 e SEMIA 5080 foram selecionados variantes eficientes e competitivos quanto à fixação de N2 em soja.

Associações simbióticas, comensais e parasitárias são amplamente relatadas em insetos. Pelo fato de larvas de culicídeos e amebas de vida livre (AVL) habitarem meios aquáticos similares, objetivou-se verificar a prevalência de Acanthamoeba spp. em populações silvestres de Aedes aegypti. Esta AVL foi investigada em 60 pools contendo 10 larvas de A. aegypti, as quais foram coletadas através de ovitrampas instaladas em diversos bairros da cidade de Porto Alegre (RS, Brasil). Os isolados de Acanthamoeba spp. foram caracterizados morfologicamente e submetidos à técnica de Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) para confirmação do gênero. Ademais, realizouse análise genotípica e testes presuntivos de patogenicidade para algumas cepas. Entre os pools, 54 (90%) foram positivos para AVL, dos quais 47 (87%) isolados eram pertencentes ao gênero Acanthamoeba. Os grupos genotípicos T4, T3 e T5 foram identificados, correspondendo a 14 (53,8%), 10 (38,5%) e dois (7,7%) isolados, respectivamente. De acordo com testes fisiológicos empregados para 14 cepas, 12 (85,7%) foram consideradas não patogênicas e duas (14,3%) foram consideradas com baixo potencial patogênico. Estes resultados servem como base para um maior conhecimento acerca da interação entre estes protozoários e mosquitos vetores, em seu habitat natural. Além disso, é o primeiro estudo dedicado ao isolamento de Acanthamoeba spp. a partir de culicídeos coletados do ambiente. / Symbiotic, commensal and parasitic associations are widely reported in insects. By the fact of mosquito larvae and free-living amoebae (FLA) occupy the similar aquatic sites, the aim of this study was to determine the prevalence of Acanthamoeba spp. in Aedes aegypti larvae collected in the environment. The amoebae were investigated in 60 pools, each containing 10 larvae of A. aegypti which were collected by using larvitraps installed in various districts of Porto Alegre (RS, Brazil). Acanthamoeba isolates were morphologically characterized and submitted to Polymerase Chain Reaction technique to confirm the genus. In addition, genotype analyses as well as presumptive tests for pathogenicity in some samples were performed. Among the pools, 54 (90%) were positive for FLA. From those isolates, 47 (87%) belong to the genus Acanthamoeba. The genotype groups T4, T3 and T5 have been identified corresponding to 14 (53.8%), 10 (38.5%) and two (7.7%) isolates respectively. The physiological tests performed in 14 strains showed that 12 (85.7%) were non pathogenic, while two (14.3%) were considered with low pathogenic potential. These results provide a basis for a better understanding between these protozoan and mosquitoes interaction in their natural habitat. Moreover, this study is the first to report isolation of Acanthamoeba spp. from mosquitoes collected in the environment.

OLIVEIRA, Francisca Andréa da Silva. Estudo da diversidade dos micro-organismos associados a ascídias coloniais (Tunicata, Ascidiacea). 2010. 73 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia de Pesca, Fortaleza-CE, 2010 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-14T13:33:32Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_fasoliveira.pdf: 963916 bytes, checksum: 735a98015e0ab25bc85042267026ab3a (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-14T13:33:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_fasoliveira.pdf: 963916 bytes, checksum: 735a98015e0ab25bc85042267026ab3a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-14T13:33:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_fasoliveira.pdf: 963916 bytes, checksum: 735a98015e0ab25bc85042267026ab3a (MD5) Previous issue date: 2010 / The symbiosis with microorganisms is well known for many marine invertebrate taxa. Despite that, information about these interactions along the Brazilian coast are scanty or even nonexistent. Microorganisms have also recognized as the real producers of interesting natural compounds extracted from marine invertebrates, such as ascidians. With that in mind, the goal of the present study was to evaluate the microbiota associated to colonial ascidians, focusing on symbiotic cyanobacterias, then classifying, estimating the community diversity, and identifying specific interactions between the microbiota and its hosts. This study assessed two ascidians species Didemnum galacteum and Cystodytes sp. collected in the west coast of Ceara state (Brazil), at Dois Coqueiros beach and port of Pecém, respectively. The microbiota was analyzed initially through optical microscopy and subsequently by molecular techniques such as denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) and 16S rRNA library. The microscopic analysis showed a community comprising cyanobacteria and diatoms. DGGE results presented the community profile in terms of Operational Taxonomic Units (OTUs), pointing out Didemnum galacteum as the most diverse. The microbiota in the seawater where specimens were collected was compared to that from the ascidians’ tunic surfaces, and results showed higher number of OTUs in the water, and a more specific microbiota in ascidians. The microbiota community studied by 16S rRNA library revealed dominance of bacteria in both libraries assessed, in which Proteobacteria taxon prevailed with either Alphaproteobaccteria in Didemnum galacteum, and Gammaproteobacteria in Cystodytes sp. Others, such as Bacteroidetes, Planctomycetes, Actinobacteria, Cyanobacteria and uncultured bacteria were evident in Didemnum galacteum, but in a lesser proportion / A simbiose com micro-organismos é bem conhecida em diversos táxons de invertebrados marinhos. No entanto, pouca ou quase nenhuma informação há sobre essa interação para os animais do litoral brasileiro. Micro-organismos tem sido apontados ainda como os responsáveis pela produção de compostos com atividades biológicas interessantes presentes em animais como as ascídias. Diante disso, o objetivo da presente pesquisa foi o de estudar a microbiota associada a superfície externa de ascídias coloniais, com ênfase em cianobactérias simbiontes, classificando, conhecendo o perfil de diversidade da comunidade e identificando associações específicas entre componentes da microbiota e ascídias hospedeiras. O estudo foi realizado com duas espécies de ascídias: Didemnum galacteum e Cystodytes sp., coletadas na região oeste do Estado do Ceará (Brasil), na praia dos Dois Coqueiros e Porto do Pecém, respectivamente. A microbiota foi analisada inicialmente por meio da microscopia ótica e posteriormente por técnicas moleculares como: eletroforese em gel de gradiente desnaturante (DGGE) e biblioteca do 16S rRNA. A análise microscópica evidenciou uma comunidade composta por cianobactérias e diatomáceas. Os resultados do DGGE mostraram o perfil da comunidade em termos de Unidades Taxonômicas Operacionais (UTOs), com a maior diversidade de UTOs apontada na ascídia Didemnum galacteum. A microbiota presente na água do mar onde os espécimes foram coletados foi comparada com a microbiota da superfície da túnica da ascídia, e os resultados evidenciaram que o número de UTOs é maior na água do mar e que a ascídia apresenta uma microbiota específica. A comunidade microbiana analisada pela biblioteca do 16S rRNA revelou a dominância de bactérias nas duas bibliotecas analisadas. Dentre as bactérias o táxon dominante em todos os casos foi Proteobacteria, com Alphaproteobacteria para a ascídia Didemnum galacteum e Gammaproteobacteria para a ascídia Cystodytes sp. Outros representantes como Bacteroidetes, Planctomycetes, Actinobacteria, Cyanobacteria e Bactérias não cultiváveis foram evidenciadas na microbiota de Didemnum galacteum, porém em menor proporção

A produção da soja em escala comercial tem sido viabilizada técnica e economicamente, entre outros fatores, devido a fixação biológica do N2 por estirpes de Bradyrhizobium que podem suprir a demanda de nitrogênio desta leguminosa. No entanto, a variabilidade existente nas estirpes de Bradyrhizobium spp recomendadas para inoculação da soja tem comprometido o processo simbiótico. Variantes espontâneos isolados a partir das estirpes de B. japonicum (SEMIA 5079 e SEMIA 5080) e B. elkanii (SEMIA 587 e SEMIA 5019) foram avaliados quanto ao desempenho simbiótico (eficiência, nodulação em diferentes hospedeiros e competitividade), indução de clorose foliar em diferentes hospedeiros, morfologia colonial, habilidade de metabolização de carboidratos e tolerância à salinidade em diferentes temperaturas de incubação. Nas etapas de eficiência simbiótica e competitividade foi usada a cultivar de soja BR-16 e na avaliação da nodulação e indução de clorose foliar foram usados os seguintes hospedeiros: soja (Glycine max) (cultivares Clark e Peking), caupi (Vigna unguiculata) e guandu (Cajanus cajan). A caracterização genotípica foi realizada através da reação em cadeia da polimerase (PCR), com os oligonucleotídeos iniciadores BOX A 1-R, ERIC e RP01 Os resultados obtidos demonstraram que variantes e estirpes originais diferem quanto a características fenotípicas, e que diferenças nos perfis eletroforéticos de DNA analisados através da amplificação com os oligonucleotídeos iniciadores testados, evidenciaram a variabilidade genética presente entre as estirpes originais e os variantes selecionados. A cultivar de soja Clark, assim como caupi e guandu foram susceptíveis à rizobiotoxina produzida por estirpes e variantes de B. elkanii. Embora não se tenha verificado diferenças na nodulação em diferentes hospedeiros quando variantes ou estirpes de B. japonicum e B. elkanii foram inoculados em soja, caupi e guandu, foi observado uma simbiose eficiente para a soja (cultivares BR 16, Clark e Peking). A partir da variabilidade existente nas estirpes SEMIA 587, SEMIA 5019, SEMIA 5079 e SEMIA 5080 foram selecionados variantes eficientes e competitivos quanto à fixação de N2 em soja.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agroecossistemas, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:55:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327932.pdf: 1625820 bytes, checksum: 56dfe9a25e1c7728d7775470118a9fd0 (MD5) Previous issue date: 2014 / A mandioca é uma importante fonte alimentar, especialmente nos países em desenvolvimento, por ser cultivada em pequenas áreas e em solos com baixa disponibilidade nutricional. Esta espécie possui relação estreita com fungos micorrízicos arbusculares (FMA), que ampliam a extensão das raízes pela projeção de suas hifas, o que favorece a absorção de nutrientes do solo. Na cultura da mandioca o preparo do solo afeta as propriedades químicas, físicas, e biológicas do solo, além disso, a utilização de espécies diferentes de plantas de cobertura influenciam as comunidades fúngicas do solo. Além disso, a morfologia da mandioca, suas raízes com grande diâmetro, quanto à parte área que gera pouca cobertura de solo, podem afetar negativamente a conservação do solo. Estas características interferem diretamente no estabelecimento e no desenvolvimento da cultura, consequentemente afetando a produção das raízes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência das plantas de cobertura na ocorrência e estrutura de comunidades de FMA e a contribuição destes para a cultura da mandioca. Para isso foi conduzido na estação experimental da EPAGRI no município de Urussanga-SC, um experimento a campo com delineamento em blocos casualizados, constituído de seis tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos correspondem ao cultivo das plantas de cobertura: Aveia (Avena sativa L.), Ervilhaca (Vicia sativa L.) e Nabo forrageiro (Raphanus sativus L.), e os consórcios (A+E e A+E+N) e testemunha roçada a cada 15 dias. Após 110 dias de cultivo das plantas de cobertura, foi realizado o plantio da mandioca. Amostras de solo foram coletadas no momento do plantio da mandioca, e suas raízes coletadas aos 33 e 110 dias após o plantio. As avaliações compreenderam em quantificar o total de esporos de FMA; potencial de inoculo micorrizico (NMP); colonização radicular da mandioca; estrutura de comunidades de FMA por PCR-DGGE; P em tecido vegetal; estande e rendimento. O tratamento com aveia apresentou aumento no número de esporos em relação aos demais, já o tratamento A+E+N, apresentou o NMP seis vezes superior ao tratamento com ervilhaca. A colonização micorrízica da mandioca foi alta nos 33 DAP, obtendo diferença estatística nos tratamentos com Aveia e A+E. Na avaliação da estrutura de comunidades de FMA em raízes de mandioca, pode-se observar um aumento da similaridade dos tratamentos consorciados, e evidenciando agrupamentos no tempo 33 e 110 DAP. Contudo, a estrutura de comunidades de FMA no solo teve um comportamento heterogêneo e não responsivo aos tratamentos. As variáveis, estande, teor de P no tecido vegetal e rendimento não apresentaram diferenças entre os tratamentos de plantas de cobertura. Embora os parâmetros de rendimento, estande e teor de P no tecido vegetal, bem como a estrutura de comunidade de FMA, não tenham apresentado diferenças entre os tratamentos, outros parâmetros como potencial de inoculo e taxa de colonização de FMA, demonstraram resposta positiva das plantas de cobertura no aumento da eficiência da simbiose de FMA com raízes de mandioca. A variável tempo foi a mais relevante no aumento da similaridade da estrutura de comunidades fúngicas presentes nas raízes de mandioca, evidenciando que um ciclo de cultivo das plantas de cobertura no cultivo da mandioca, pode não ser suficiente para obter resposta significativa nas variáveis P no tecido vegetal e no rendimento da cultura.<br> / Abstract : Cassava is an important food source, espcially in developing countries, to be grown in small areas and in soils with low nutrient availability. This species has a close relationship with mycorrhizal fungi (AMF), which extend the length of the roots by the projection of their hyphae, which favors the absorption of nutrients from the soil. In cassava soil preparation affects the physical, chemical, and biological properties of the soil, in addition, the use of different plant species cover influence fungal communities of the soil. In addition, the morphology of cassava roots with large diameter and shoots that generates little ground cover, may adversely affect soil conservation. These characteristics directly affect the establishment and development of culture, thus affecting the production of roots. The objective of this study was to evaluate the influence of cover crops on the occurrence and structure of AMF communities and their contribution to the culture of cassava. For that was conducted at the experimental station of the city of EPAGRI Urussanga-SC, in a field experiment in a randomized blocks with six treatments and four replications. The treatments correspond to the cultivation of cover crops: oats (Avena sativa L.), vetch (Vicia sativa L.) and forage turnip (Raphanus sativus L.), and consortia (A + E and A + E + N) and witness mowing every 15 days. After 110 days of cultivation of cover crops, planting cassava was conducted. Soil samples were collected at planting cassava and roots collected at 33 and 110 days after planting. The evaluations to quantify the total AMF spore; mycorrhizal inoculum potential (NMP); root colonization; structure of AMF communities by PCR-DGGE; P in shoots; stands and yields. Treatment with oats showed an increase in the number of spores in relation to other, longer treatment A + E + N, NMP presented six times more than the treatment vetch. The mycorrhizal colonization of cassava was high at 33 DAP, giving a statistical difference in the treatments with oats and A + E. In the evaluation of the structure of AMF communities in roots of cassava, one can observe an increase in the similarity of intercropping treatments and reveal clusters in time 33 and 110 DAP. However, the structure of AMF communities in soil had a heterogeneous behavior and not responsive to treatment. Variables, booth P concentration in shoots and yield did not differ among treatments of cover crops. Although the performance parameters, stand and P content in plant tissue, and the structure of the FMA community, have not presented differences between treatments, other parameters such as potential inoculum and colonization rate of AMF, showed positive response of plants coverage on increasing the efficiency of the symbiosis with AMF cassava roots. The variable was the most important in increasing the similarity of the structure of fungal communities present in cassava roots, showing that a cycle of growing cover crops in cassava cultivation, may not be sufficient to obtain a significant response in the tissue P variables vegetable and crop yield.

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:29:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-05-15. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:33:31Z : No. of bitstreams: 1 000856541.pdf: 3227041 bytes, checksum: 02d3397d61c39c2d1bf1683ca0213c26 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Ninhos de formigas Attini são conhecidos por abrigar uma diversa e complexa microbiota. Esses insetos possuem uma relação de mutualismo com seu fungo simbionte, utilizado como fonte de alimento. Porém, muitos micro-organismos também são encontrados nos ninho dessas formigas. Dentre eles, destacam-se fungos do gênero Escovopsis, considerados parasitas específicos do fungo cultivado por esses insetos. Somente encontrado associado aos ninhos de formigas Attini, Escovopsis coevoluiu com as formigas e seus fungos mutualistas em uma relação tripartida. Apesar dos diversos estudos voltados para entender a variedade genética de Escovopsis realizados na América Central (especialmente Panamá), não há relatos de grandes amostragens do parasita presente na América do Sul. São também escassos trabalhos taxonômicos para esse grupo de fungo; como resultado, após mais de duas décadas da descrição da primeira espécie do gênero, até o presente trabalho, apenas seis espécies foram formalmente descritas. Nesse contexto, estudamos a filogenia e evolução de Escovopsis e separamos nossos resultados em dois capítulos. No primeiro deles, descrevemos uma nova espécie, E. kreiselii, primeira a ser descrita pertencente ao clado das formigas Attini basais. Discutimos também a evolução do fungo, indicando que parece haver correlação entre filogenia e características morfológias, com linhagens menos derivadas apresentando ausência de vesícula (célula que suporta as fiálides, produtoras de conídios). Já no segundo capítulo, exploramos a diversidade filogenética de Escovopsis associados às formigas Attini derivadas, em diferentes países do continente Americano, especialmente o Brasil. Contrariamente ao que foi previamente proposto, nossos resultados sugerem que as formigas Attini derivadas podem compartilhar linhagens de Escovopsis, indicando ausência de co-cladogênese estrita entre formiga-Escovopsis-fungo mutualista. A... / Attine ant nests harbor a diverse and complex microbiota. Such insects have a mutualistic relationship with mutualistic fungus, cultured as food source. However, several microorganisms are also present in attine nests. Within this microbiota, fungi in the genus Escovopsis are considered specific parasites of the mutualistic fungus. Escovopsis is only reported associated with attine ant nests. Furthermore, this parasite coevolved with attine ants and their mutualistic fungi in a tripartite relationship (tripartite coevolution model). Although several studies aimed to understand the genetic diversity of Escovopsis in Central America (mostly Panama), no comprehensive reports considering large Escovopsis samples are known from South America. There is also few taxonomic work onr this fungus; as a result, after two decades of the description of the first species, up to the present work, only six Escovopsis species have been formally described. In this study, we investigated the systematics, phylogeny and evolution of Escovopsis and separated our results in two chapters. In the first part, we describe a new species, E. kreiselii, first species belonging to basal attine ants. We also discuss the evolution of Escovopsis, indicating a correlation between phylogeny and morphological characters, where less derived strains shows absence of vesicles (structures supporting spore bearing-cells). In the second chapter, we exploit the phylogenetic diversity of Escovopsis associated with higher-attine ants in different countries of the American continent, especially Brazil. Contrary to previous resports, we show that higher attine ants share Escovopsis infections, indicating no strict co-cladogenesis between ant-cultivar-Escovopsis. The description of a new species and the extensive Escovopsis phylogeny presented here provide a first step towards a better understanding of the evolution and taxonomy of this group of fungi, which has potential for biological ...