A aplicação de cobalto (Co) e molibdênio (Mo) diretamente às sementes de soja (Glycine max (L.) Merrill) é uma prática comum no cultivo dessa leguminosa no Brasil. Porém, esta técnica apresenta limitações, provocando fitotoxicidade na planta, interferindo na absorção de ferro (Fe) pelas raízes, diminuindo a população das bactérias fixadoras de nitrogênio do gênero Bradyrhizobium nas sementes e aumentando uma etapa no pré-plantio. Uma maneira de contornar essas limitações seria a utilização de sementes enriquecidas com Co e Mo. Contudo, há carência de pesquisas com a finalidade de aumentar o teor de Co nas sementes de soja, haja vista que o potencial de enriquecimento com Mo já foi demonstrado. O objetivo do presente projeto foi determinar a viabilidade de enriquecimento de sementes de soja com Co e Mo e relacionar o enriquecimento ao potencial fisiológico das sementes. O projeto foi composto por dois experimentos. O primeiro experimento foi desenvolvido em casa de vegetação, localizada no Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA/USP), em Piracicaba (SP). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com três repetições, em esquema fatorial (4x2)+1 e (4x2)+2, composto por 4 doses de Co, 2 variedades de soja, 2 formas de aplicação e o controle sem Co e Mo. Plantas de duas variedades de soja (uma de ciclo longo e outra precoce) foram cultivadas em vasos contendo 3 dm3 de amostra de solo arenoso. No estádio fenológico de desenvolvimento R5.4 (início do enchimento das sementes), aplicou-se, via solo e via folha, os seguintes tratamentos de Co + Mo (g ha-1): 0+800, 10+800, 20+800 e 30+800, além de um controle sem Co e Mo. O segundo experimento foi conduzido em campo, no Centro de Pesquisa Geraldo Schultz, em Iracemápolis (SP). O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 6 repetições. As doses de Co + Mo e a variedade de soja utilizadas foram idênticas às do experimento realizado em casa de vegetação, no entanto, a aplicação em campo foi exclusivamente via foliar e a variedade utilizada foi a de ciclo longo. Foram avaliados os teores de Co e Mo no solo, folhas e sementes; os índices de clorofila (IC), de flavonóides (IF) e de balanço de nitrogênio (NBI); a germinação; e o vigor das sementes enriquecidas, utilizando o método de Envelhecimento Acelerado e a análise computadorizada de plântulas, com o auxílio do software SVIS® (Seed Vigor Imaging System). Foi verificada viabilidade no enriquecimento de sementes de soja com Co e Mo, sendo que a variedade mais precoce apresentou maiores teores de Co e Mo nas sementes. O enriquecimento das sementes com Co interferiu positivamente no vigor das sementes, obtendo-se melhor desempenho com a aplicação de 20 g ha-1 de Co. O enriquecimento com Mo, no entanto, não alterou o vigor das sementes. A aplicação foliar proporcionou maiores teores de Co nas sementes, em comparação à aplicação via solo. A aplicação via solo, porém, proporcionou maiores teores de Mo nas sementes em comparação à aplicação via foliar / The application of cobalt (Co) and molybdenum (Mo) directly to soybean (Glycine max (L.) Merrill) seeds is a common practice in Brazil. However, this technique presents limitations, provoking phytotoxicity, interfering in the absorption of iron by roots, decreasing the population of nitrogen-fixing bacteria of the genus Bradyrhizobium in the seeds, and requiring an additional step in the pre-planting stage. One way to overcome these limitations would be to use seeds enriched with Co and Mo. However, there is a lack of research aimed at increasing Co content in soybean seeds, since the potential for enrichment with Mo has already been established. The aim of this study is to determine the feasibility of enriching soybean seeds with both Co and Mo and to relate the enrichment to increase in the physiological quality of the seeds. The project consists of two experiments. The first experiment was carried out under greenhouse conditions, located at the Center for Nuclear Energy in Agriculture (CENA / USP), in Piracicaba (SP). The experimental design was completely randomized, with three replications, in a factorial scheme (4x2)+1 and (4x2)+2 of which 4 Co doses, 2 varieties, 2 application modes and the control without Co and Mo. Plants of two soybean varieties (one long and one precocious cycle) were grown in pots containing 3 dm3 of sandy soil. The following treatments of Co and Mo (g ha-1) were applied: 0 + 800, 10 + 800, 20 + 800, 30 + 800, via leaf and soil, after planting, at the R5.4 phenological stage of development. The second experiment was conducted in the field, at Geraldo Schultz research center, in Iracemápolis (SP), using only the long cycle genotype. The doses of Co + Mo used were identical to those of the greenhouse experiment; however, the application was exclusively via leaf. The experimental design was in randomized blocks with 6 replications. Co and Mo content in soil, leaves and seeds as well as indices for chlorophyll (IC), flavonoids (IF), nitrogen balance (NBI), germination and vigor of enriched seeds were evaluated by means of Accelerated Aging and computer analysis of seedlings by means of SVIS® (Seed Vigor Imaging System) software. Enrichment of soybean seeds by means Co and Mo proved to be viable, with the earlier varieties having a higher Co and Mo content in the seeds. Seed vigor was positively influenced by Co enrichment; best results were obtained with application of 20 g ha-1 of Co. Enrichment with Mo, however, had no influence on seed vigor. Application via leaf resulted in higher levels of Co in seeds compared to application carried out via soil. On the other hand, application via soil resulted in higher levels of Mo in seeds in comparison to application carried out via leaf

A aplicação de cobalto (Co) e molibdênio (Mo) diretamente às sementes de soja (Glycine max (L.) Merrill) é uma prática comum no cultivo dessa leguminosa no Brasil. Porém, esta técnica apresenta limitações, provocando fitotoxicidade na planta, interferindo na absorção de ferro (Fe) pelas raízes, diminuindo a população das bactérias fixadoras de nitrogênio do gênero Bradyrhizobium nas sementes e aumentando uma etapa no pré-plantio. Uma maneira de contornar essas limitações seria a utilização de sementes enriquecidas com Co e Mo. Contudo, há carência de pesquisas com a finalidade de aumentar o teor de Co nas sementes de soja, haja vista que o potencial de enriquecimento com Mo já foi demonstrado. O objetivo do presente projeto foi determinar a viabilidade de enriquecimento de sementes de soja com Co e Mo e relacionar o enriquecimento ao potencial fisiológico das sementes. O projeto foi composto por dois experimentos. O primeiro experimento foi desenvolvido em casa de vegetação, localizada no Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA/USP), em Piracicaba (SP). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com três repetições, em esquema fatorial (4x2)+1 e (4x2)+2, composto por 4 doses de Co, 2 variedades de soja, 2 formas de aplicação e o controle sem Co e Mo. Plantas de duas variedades de soja (uma de ciclo longo e outra precoce) foram cultivadas em vasos contendo 3 dm3 de amostra de solo arenoso. No estádio fenológico de desenvolvimento R5.4 (início do enchimento das sementes), aplicou-se, via solo e via folha, os seguintes tratamentos de Co + Mo (g ha-1): 0+800, 10+800, 20+800 e 30+800, além de um controle sem Co e Mo. O segundo experimento foi conduzido em campo, no Centro de Pesquisa Geraldo Schultz, em Iracemápolis (SP). O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 6 repetições. As doses de Co + Mo e a variedade de soja utilizadas foram idênticas às do experimento realizado em casa de vegetação, no entanto, a aplicação em campo foi exclusivamente via foliar e a variedade utilizada foi a de ciclo longo. Foram avaliados os teores de Co e Mo no solo, folhas e sementes; os índices de clorofila (IC), de flavonóides (IF) e de balanço de nitrogênio (NBI); a germinação; e o vigor das sementes enriquecidas, utilizando o método de Envelhecimento Acelerado e a análise computadorizada de plântulas, com o auxílio do software SVIS® (Seed Vigor Imaging System). Foi verificada viabilidade no enriquecimento de sementes de soja com Co e Mo, sendo que a variedade mais precoce apresentou maiores teores de Co e Mo nas sementes. O enriquecimento das sementes com Co interferiu positivamente no vigor das sementes, obtendo-se melhor desempenho com a aplicação de 20 g ha-1 de Co. O enriquecimento com Mo, no entanto, não alterou o vigor das sementes. A aplicação foliar proporcionou maiores teores de Co nas sementes, em comparação à aplicação via solo. A aplicação via solo, porém, proporcionou maiores teores de Mo nas sementes em comparação à aplicação via foliar / The application of cobalt (Co) and molybdenum (Mo) directly to soybean (Glycine max (L.) Merrill) seeds is a common practice in Brazil. However, this technique presents limitations, provoking phytotoxicity, interfering in the absorption of iron by roots, decreasing the population of nitrogen-fixing bacteria of the genus Bradyrhizobium in the seeds, and requiring an additional step in the pre-planting stage. One way to overcome these limitations would be to use seeds enriched with Co and Mo. However, there is a lack of research aimed at increasing Co content in soybean seeds, since the potential for enrichment with Mo has already been established. The aim of this study is to determine the feasibility of enriching soybean seeds with both Co and Mo and to relate the enrichment to increase in the physiological quality of the seeds. The project consists of two experiments. The first experiment was carried out under greenhouse conditions, located at the Center for Nuclear Energy in Agriculture (CENA / USP), in Piracicaba (SP). The experimental design was completely randomized, with three replications, in a factorial scheme (4x2)+1 and (4x2)+2 of which 4 Co doses, 2 varieties, 2 application modes and the control without Co and Mo. Plants of two soybean varieties (one long and one precocious cycle) were grown in pots containing 3 dm3 of sandy soil. The following treatments of Co and Mo (g ha-1) were applied: 0 + 800, 10 + 800, 20 + 800, 30 + 800, via leaf and soil, after planting, at the R5.4 phenological stage of development. The second experiment was conducted in the field, at Geraldo Schultz research center, in Iracemápolis (SP), using only the long cycle genotype. The doses of Co + Mo used were identical to those of the greenhouse experiment; however, the application was exclusively via leaf. The experimental design was in randomized blocks with 6 replications. Co and Mo content in soil, leaves and seeds as well as indices for chlorophyll (IC), flavonoids (IF), nitrogen balance (NBI), germination and vigor of enriched seeds were evaluated by means of Accelerated Aging and computer analysis of seedlings by means of SVIS® (Seed Vigor Imaging System) software. Enrichment of soybean seeds by means Co and Mo proved to be viable, with the earlier varieties having a higher Co and Mo content in the seeds. Seed vigor was positively influenced by Co enrichment; best results were obtained with application of 20 g ha-1 of Co. Enrichment with Mo, however, had no influence on seed vigor. Application via leaf resulted in higher levels of Co in seeds compared to application carried out via soil. On the other hand, application via soil resulted in higher levels of Mo in seeds in comparison to application carried out via leaf

Orientador: Suzete Aparecida Lanza Destéfano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T19:29:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Goulart_MarcelaCristina_M.pdf: 1843141 bytes, checksum: 317126844277b642b5edc69d405b000b (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A soja é considerada uma das culturas mais importantes no Brasil, em função de seu alto valor sócio-econômico, determinado pelas inúmeras aplicações de seus produtos e subprodutos e consequente expressão no mercado interno e externo. No entanto, a cultura desta oleaginosa é frequentemente ameaçada com a ocorrência de um vasto número de doenças, que podem acarretar depreciação do produto, redução no rendimento e perdas econômicas para os produtores. Dentre as principais doenças bacterianas que afetam a cultura da soja, destacam-se a pústula bacteriana, causada por Xanthomonas axonopodis pv. glycines (Xag); o crestamento bacteriano, causado por Pseudomonas savastanoi pv. glycines (Psg); e a murcha de Curtobacterium causada por Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff), ocasionando perdas na produção de até 40%. A condição sanitária das sementes é extremamente importante se considerarmos que elas são veículos desses agentes fitopatogênicos que nelas podem se alojar e serem levados ao campo, provocando redução na germinação e vigor, e originando focos primários de infecção de doenças. O presente trabalho teve por objetivo desenvolver nova metodologia de diagnóstico com o uso das técnicas moleculares que permitissem detectar e identificar a presença de Psg, Xag e Cff em sementes de soja por meio do desenvolvimento de primers espécie específicos. Os primers desenhados a partir de sequências da região espaçadora 16S-23S RNAr, mostraram-se altamente específicos e sensíveis. O par de primers Curto2f/p322anti gerou um fragmento de 675 pb e capacidade de detecção a partir de 0,01 ng de DNA genômico e aproximadamente 5x103 UFC/PCR; o par de primers Psgl/p322anti gerou um fragmento de 500 pb e o grau mínimo de sensibilidade foi de 1 pg de DNA genômico e cerca de 80 UFC/PCR; o par de primers Xanth2f/p322anti gerou um fragmento de 545 pb e capacidade de detecção a partir de 1 ng de DNA genômico e cerca de 700 UFC/PCR. Posteriormente, as sementes de soja foram infectadas artificialmente nas condições de 1; 0,5 e 0,1% de infecção. Nas amplificações com os primers espécie-específicos desenvolvidos, foi possível detectar as fitobactérias em todos os níveis de infecção testados diretamente do extrato bruto, e nas amplificações após o enriquecimento do extrato (BIO-PCR) o sinal positivo foi potencializado / Abstract: Soybean is considered one of the most important crops in Brazil, due to its high socio-economic value, determined by its several products and sub products and its significant expression on the internal and external market. However, this oleaginous plant is often affected by the occurrence of different diseases, which cause depreciation of the product, reduction in yield and substantial economic losses. Among the main bacterial diseases, the bacterial pustule, caused by Xanthomonas axonopodis pv. glycines (Xag), the bacterial blight caused by Pseudomonas savastanoi pv. glycines (Psg), and bacterial tan spot caused by Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff), producing yield losses of up to 40%. The seed health is extremely important since they are considered vehicles of pathogenic agents which can be led to the field, causing germination reduction and vigor; and yielding primary infection of the diseases. This study aimed to develop a new method of diagnosis using molecular tools to detect and identify Psg, Xag or Cff in soybean seeds, through species-specific primers. The primers were designed from sequences of the 16S-23S rRNA and they were highly specific and sensitive. The pair of primers Curto2f/p322anti generated a fragment of 675 bp and was able of detecting down to 0.01 ng of genomic DNA and about 5x103 CFU/PCR; the primer set Psgl/p322anti produced a fragment of 500 bp and reached a detection limit of 1 pg of genomic DNA and about 80 CFU/PCR; and Xanth2f/p322anti yielded a fragment of 545 bp and could detect up to 1 ng of genomic DNA and about 700 CFU/PCR. Subsequently, soybean seeds were artificially infected in the following conditions: 1, 0,5% and 0,1% infection. In the amplifications using the species-specific primers, it was possible to detect the three different phytobacteria at all tested levels of infection directly of the crude extract and in the amplifications after enrichment of the extract (BIO-PCR), the positive signal was enhanced / Mestrado / Genetica de Microorganismos / Mestra em Genética e Biologia Molecular