Le développement des plantes est conditionné par leurs interactions avec le microbiote racinaire, dont le fonctionnement repose sur des fonctions élémentaires partagées par plusieurs taxons, au sein de groupes fonctionnels. Certains de ces groupes incluent des PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria), qui stimulent la croissance des plantes grâce à différentes fonctions phytobénéfiques. L'inoculation d'une PGPR peut avoir un impact sur la physiologie de la plante et sur les autres partenaires microbiens de la racine. D'ailleurs, une PGPR inoculée peut modifier la structure génétique du microbiote racinaire global, sans que l'on sache comment cet impact se concrétise au niveau de groupes fonctionnels particuliers. L'hypothèse de cette thèse est que les PGPR inoculées peuvent modifier la structure de communautés microbiennes fonctionnelles importantes pour le développement de la plante. Ces travaux ont évalué l'impact de l'inoculation de la PGPR Azospirillum lipoferum CRT1 sur la taille et/ou la diversité des diazotrophes, des producteurs d'1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) désaminase et des producteurs de 2,4-diacétylphloroglucinol (ainsi que de la communauté bactérienne totale) dans la rhizosphère du maïs cultivé en champ sous différents intrants azotés. Nos travaux ont montré que diazotrophes et producteurs d'ACC désaminase pouvaient être co-sélectionnés dans la rhizosphère du maïs, et que l'inoculation modifiait la composition taxonomique de ces groupes fonctionnels. En conclusion, l'inoculation de PGPR module la sélection rhizosphérique de taxons telluriques portant des fonctions phytobénéfiques, ce qui pourrait contribuer aux effets phytobénéfiques observés / Plant development is influenced by interactions established with root microbiota. Microbiota functioning relies on individual functions carried out by functional groups, which often contain multiple microbial taxa. Some of these groups include plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR), which stimulate plant growth thanks to several plant-beneficial functions. PGPR inoculation may impact plant physiology and microbial partners of roots, and inoculated PGPR can modify the genetic structure of the root microbiota. However, it is not known how this impact materializes at the level of particular microbial functional groups. The hypothesis of this thesis is that inoculated PGPR will also modify the structure/composition of microbial functional groups important for plant development. This work assessed the impact of inoculation with the PGPR Azospirillum lipoferum CRT1 on the size and/or diversity of diazotrophs, 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase producers and 2,4-diacetylphloroglucinol producers (as well as the total bacterial community) colonizing the maize rhizosphere in three fields and under different nitrogen fertilization regimes. Our work showed that diazotrophs and ACC deaminase producers could be co-selected in maize rhizosphere and that PGPR inoculation modified the taxonomic composition of functional groups. To conclude, PGPR inoculation modulates rhizospheric selection of microbial members of functional groups important for plant growth, which may mediate some of the plant-beneficial effects of PGPR inoculants

No description available.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-20Bitstream added on 2014-06-13T19:27:25Z : No. of bitstreams: 1 repke_ra_me_botfca.pdf: 372100 bytes, checksum: 4623078fb547030ef25834dc12556967 (MD5) / O milho é um dos cereais mais cultivados no mundo, porém apresenta desafios quanto ao manejo correto da adubação. Sua elevada demanda por nitrogênio tem sido a principal responsável por excessivas doses de fertilizantes nitrogenados sintéticos aplicados na cultura. Como consequência, há aumento no custo de produção da lavoura e impactos negativos ao meio ambiente. Dessa forma, é necessário estudar métodos alternativos que promovam o desenvolvimento das plantas e garantam a produtividade, buscando aliar eficiência, viabilidade econômica e segurança ambiental. Bactérias diazotróficas podem fixar nitrogênio atmosférico e produzir substâncias promotoras do crescimento, podendo reduzir a utilização de fertilizantes nitrogenados na cultura do milho. Para testar essa hipótese, este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência agronômica na cultura do milho, do uso de bactéria diazotrófica Azospirillum brasilense, inoculada via sementes em combinação com doses de nitrogênio. A pesquisa foi composta por um ensaio conduzido no campo experimental da Fazenda Lageado em Botucatu-SP, pertencente à Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – Faculdade de Ciências Agronômicas, em delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro repetições, em esquema fatorial duplo. Tendo o fator 1, dois níveis: sem e com aplicação da solução da bactéria Azospirillum brasilense nas sementes e o fator 2, seis doses totais de nitrogênio: zero, 180, 155, 130, 105 e 80 kg ha-1. Foi utilizado o híbrido de milho transgênico 2B587 Hx, ciclo precoce, porte baixo, indicado para semeadura no verão. As avaliações morfológicas da planta e da espiga foram realizadas aos 20, 40, 60, 80 e 100 dias... / Corn is a cereal grown worldwide; however it presents challenges with regards to the proper fertilizer management. Its high demand for nitrogen has been primarily responsible for excessive doses of synthetic nitrogen fertilizer applied to the crop. As a result, it can be observed an increase in cost of crop production and negative impacts to the environment. Thus, it is necessary to study alternative methods that promote the plant growth and ensure productivity, improving efficiency, economic viability and environmental safety. Diazotrophic bacteria can fix atmospheric nitrogen and produce growth promoting substances which can reduce the use of nitrogen fertilizers in the corn cultivation. To test this hypothesis, this study had the objective to evaluate the agronomic efficiency in corn, using Diazotrophic Azospirillum brasilense inoculated via seeds in combination with nitrogen levels. The research consisted in a field trial, where the experimental design was a randomized block, with four replications in a double factorial. Factor 1: with and without the application of the solution of the bacterium Azospirillum brasilense in seeds, and factor 2: six total doses of nitrogen: zero, 180, 155, 130, 105 and 80 kg ha-1. The hybrid of the transgenic corn 2B587 Hx, early maturity, small size was used, suitable for planting in the summer. The morphological evaluations of plant and cob were evaluated at 20, 40, 60, 80 and 100 days after emergence (DAE). Grain yield was measured at 115 DAE. Inoculation of corn seeds with Azospirillum had no effect on growth and productivity of corn plants. The adoption of this practice did not replace the use of nitrogen... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Gustavo Vitti Môro / Banca: Rinaldo Cesar de Paula / Banca: Ivana Marino Bárbaro Torneli / Resumo: O milho é o cereal mais produzido no mundo, porém demanda altas doses de fertilizantes nitrogenados, elevando os custos de produção. Como alternativa, bactérias do gênero Azospirillum associadas às raízes tem potencial de disponibilizar nitrogênio às plantas e, assim, reduzir esses custos. Portanto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da interação de variedades de milho com a bactéria Azospirillum brasilense inoculada via pulverização sobre o solo entre os estádios fenológicos V3 e V5, em duas épocas de semeadura, para diversos caracteres agronômicos. Os experimentos foram realizados no delineamento de blocos ao acaso, com cinco repetições, utilizando 12 variedades experimentais e duas comerciais em dois experimentos distintos: 1) sem adubação nitrogenada de cobertura e com inoculação em pulverização sobre o solo com Azospirillum brasilense. 2) com adubação nitrogenada em cobertura e sem inoculação com Azospirillum brasilense. Os dados foram submetidos a análise de variância, testes de médias de Tukey e t de Student. O experimento foi conduzido na safra 2015/16 e safrinha 2016, avaliando-se os caracteres produtividade de grãos, altura de planta, altura de espiga, prolificidade, índice de conteúdo de clorofila e NDVI (Índice de Vegetação por Diferença Normalizada) em quatros estádios fenológicos. Observou-se efeito da inoculação para prolificidade, altura de planta e produtividade na safra, índice de conteúdo de clorofila, altura de planta, NDVI (4) e produtiv... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Maize crop is the most produced cereal in the world, but it demands high doses of nitrogen fertilizers, increasing the production costs. Alternatively, bacteria of the Azospirillum genus associated with the roots have the potential of making nitrogen available to the plants and, thus, reducing these costs. Then, the aim of this research was to evaluate the interaction effect of maize varieties with Azospirillum brasilense inoculated by spraying on the ground between the growth stages V3 and V5, for different agronomic characteristics, in different seasons. The experiment was carried out in a randomized complete block design with five replications, using 12 experimental and two commercial varieties in two different treatments: 1) without nitrogen fertilization in cover and under spraying inoculation on the ground with Azospirillum brasilense; 2) under nitrogen fertilization in cover and without inoculation with Azospirillum brasilense. The data have submitted to analysis of variance, Tukey averages and Student t tests. The experiment was conducted in the 2015/16 and 2016/16 seasons, evaluating grain yield, plant height, ear height, prolificacy, chlorophyll content index and NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) in four growthstages. The inoculation was effective for prolificacy, plant height and yield in the season, chlorophyll content index, plant height, NDVI (4) and yield in the late season. The genotypes differed for all traits at season and did not differentiate for prolificacy, NDVI (1), (2) and (3) at late season. Genotype vs. inoculation interaction occurred for prolificacy and NDVI (2) at late season. The inoculation by spraying on the soil with the bacterium Azospirillum brasilense between stages V3 and V5 favors the performance of the characters, as well as grain yield in both crops. The eff... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Ricardo Antonio Ferreira Rodrigues / Resumo: O manejo eficiente do solo pode provocar mudanças benéficas na qualidade física, química e microbiológica do solo refletindo em alta produtividade de grãos de milho. O nitrogênio (N) é o nutriente mais exigido pela planta de milho. A aquisição de fertilizantes nitrogenados pode ser responsável por 50% dos custos variáveis da lavoura. Dessa forma, a utilização de bactérias diazotróficas é considerado uma fonte alternativa economicamente viável e sustentável para aquisição desse nutriente por meio da fixação biológica de N por esses microrganismos. Em vista do exposto, o objetivo deste trabalho foi verificar o desenvolvimento, componente produtivo e produtividade de grãos de milho sob diferentes manejos de solo e inoculado via foliar por Azospirillum brasilense e/ou Bacillus amyloliquefaciens. O experimento foi conduzido durante o ano agrícola de 2016/17 em um Latossolo Vermelho distroférrico localizado na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE) – Setor de Produção Vegetal pertencente à Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, município de Selvíria - MS. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, esquema de faixas. Foram estabelecidos 12 tratamentos com 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos por 3 tipos de sistemas de manejo do solo: Sistema convencional (SC), cultivo mínimo (CM) e sistema plantio direto (SPD). Os tratamentos de inoculação via foliar de bactérias diazotróficas consistiram em: Azospirillum brasilense (AB), Bacillus amylol... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Efficient soil management can lead to beneficial changes in the physical, chemical and microbiological quality of the soil, reflecting high yields of corn grains. Nitrogen (N) is the nutrient most required by the corn plant. The acquisition of nitrogen fertilizers can account for 50% of the variable costs of the crop. Thus, the use of diazotrophic bacteria is considered an economically viable and sustainable alternative source for the acquisition of this nutrient through the biological fixation of N by these microorganisms. In view of the above, the objective of this research was to verify the development, productive component and productivity of corn grains under different soil management and foliar inoculation by Azospirillum brasilense and / or Bacillus amyloliquefaciens. The experiment was conducted during the agricultural year of 2016/17 in a Distroferric Red Oxisol located at the Teaching, Research and Extension Farm (FEPE) - Vegetable Production Sector belonging to the Faculty of Engineering of Ilha Solteira, Selvíria - MS. The experimental design was a randomized complete block design. Twelve treatments with four replicates were established. The treatments were constituted by 3 types of soil management systems: Tillage (SC), minimum tillage (CM) and notillage (SPD). The treatments of foliar inoculation of diazotrophic bacteria consisted of: Azospirillum brasilense (AB), Bacillus amyloliquefaciens (BA), Azospirillum brasilense + Bacillus amyloliquefaciens (AB + BA) and... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Microaerophilic and chemotaxic diazotrophs, azospirilla are found in close association with certain cereals such as durum wheat and maize and are active in enriching these ecological niches with the macronutrient nitrogen as ammonia. Regarded as highly pleomorphic, Azospirillum spp. are highly motile, using either a single polar flagellum when grown in liquid environments or peritrichous lateral flagella in viscous environments. Additionally, azospirilla are able to adhere onto surfaces as a biological film or aggregate cell-to-cell as nonproliferating flocculi, and these two processes having been suggested as positively affecting the survival and dispersal of the bacteria in the soil. Even though both biofilm formation and flocculation have been characterized via the presence of bacterial extracellular polysaccharides, the nature of the observed exopolysaccharides is still obscure, as are the underlying molecular mechanisms facilitating their organization. Here, we identified the optimal conditions for biofilm formation as a high C:N ratio under conditions of low aeration. Cells showed an increased preference for hydrophobic plastic rather than hydrophilic glass when the bacteria were first grown in a rich medium, TY, then were subcultured in a minimal media under these conditions. Using transposon mutagenesis, we also identified metabolic and cell-surface functions perhaps involved in the flocculation potential of these bacteria and we present an initial characterization of their contribution to this cellular differentiation process.

Microaerophilic and chemotaxic diazotrophs, azospirilla are found in close association with certain cereals such as durum wheat and maize and are active in enriching these ecological niches with the macronutrient nitrogen as ammonia. Regarded as highly pleomorphic, Azospirillum spp. are highly motile, using either a single polar flagellum when grown in liquid environments or peritrichous lateral flagella in viscous environments. Additionally, azospirilla are able to adhere onto surfaces as a biological film or aggregate cell-to-cell as nonproliferating flocculi, and these two processes having been suggested as positively affecting the survival and dispersal of the bacteria in the soil. Even though both biofilm formation and flocculation have been characterized via the presence of bacterial extracellular polysaccharides, the nature of the observed exopolysaccharides is still obscure, as are the underlying molecular mechanisms facilitating their organization. Here, we identified the optimal conditions for biofilm formation as a high C:N ratio under conditions of low aeration. Cells showed an increased preference for hydrophobic plastic rather than hydrophilic glass when the bacteria were first grown in a rich medium, TY, then were subcultured in a minimal media under these conditions. Using transposon mutagenesis, we also identified metabolic and cell-surface functions perhaps involved in the flocculation potential of these bacteria and we present an initial characterization of their contribution to this cellular differentiation process.

Orientador: Marcelo Andreotti / Resumo: O consórcio do sorgo com braquiária na entressafra, no Cerrado de baixa altitude, tem se mostrado como uma alternativa para a produção de grãos e forragem nesse período de condições climáticas adversas para outras culturas. Entretanto, são necessárias informações sobre a viabilidade do consórcio de ambas as culturas sob tais condições e se o uso de bactérias diazotróficas é uma alternativa na economia da adubação nitrogenada. Este estudo objetivou determinar o manejo mais adequado da adubação nitrogenada do sorgo granífero, inoculado ou não com Azospirillum brasilense, em cultivo solteiro ou em consórcio com capim, na safrinha, bem como acúmulo de macronutrientes na matéria seca da parte aérea de ambas as culturas em sistema plantio direto. O experimento foi conduzido em Selvíria-MS, num Latossolo Vermelho distrófico de textura argilosa, e o delineamento experimental foi em blocos casualizados com quatro repetições, em esquema fatorial 3x2x2, com o manejo do N (ureia) da seguinte forma: aplicação de 100% da dose na semeadura; 100% apenas em cobertura; e parcelada (30% na semeadura e 70% em cobertura), na dose de 120 kg ha-1 de N, no início do florescimento do sorgo; cultivo do sorgo solteiro ou em consórcio com capim; com as sementes de sorgo inoculadas ou não com A. brasilense. Foram avaliados os componentes morfológicos e produtividade de matéria seca da parte aérea do sorgo, sua produtividade de grãos e matéria seca da parte aérea do capim. Em geral, o manejo da adubação n... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-04-12T13:58:00Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 812677 bytes, checksum: fa80d96c896f65fd766f6e4d9a8d226d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-12T13:58:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 812677 bytes, checksum: fa80d96c896f65fd766f6e4d9a8d226d (MD5) Previous issue date: 2017-07-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A cultura do milho é uma cultura onde o nutriente mais requerido é o nitrogênio, assim sendo também o nutriente que mais limita a produtividade. Uma alternativa para o fornecimento desse elemento às culturas é a fixação biológica de N. No caso do milho foram identificadas bactérias do gênero Azospirillum, associadas às raízes da planta. Esse gênero é capaz de realizar FBN, além de promover o crescimento vegetal como um todo, é bem generalista, porém ainda é necessário ser definido o grau de afinidade entre diferentes estirpes e diferentes genótipos. O objetivo deste trabalho foi verificar a existência de especificidade da relação desse gênero com diferentes híbridos comercias de milho em um ambiente de alta produtividade. O experimento foi constituído de um fatorial 20x2 com 20 híbridos de milho avaliados com e sem a inoculação de Azospirillum brasilense na semente. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso com quatro repetições. O desenvolvimento das plantas foi acompanhado, realizando-se medições de crescimento e intensidade de verde nas folhas nos estádios V4, V8 e R3. Foram avaliados também os componentes de produção e produtividade. Além disso, foi quantificado o total de macronutrientes absorvido pelas plantas e exportados pelos grãos, assim como o índice de colheita e eficiência de utilização dos mesmos. Ainda, com as médias dos híbridos foi realizada uma análise da correlação entre caracteres. Não houve efeito da inoculação, exceto para total de nitrogênio exportado pelos grãos e a colonização rizosférica, onde houve interação entre a inoculação e os híbridos. Para as características dos híbridos percebe-se correlação entre a produtividade e a intensidade de verde das folhas no estádio R3, assim como com altura da planta, número de fileiras, massa de mil grãos e eficiência de utilização do P. Não houve correlação entre produtividade e precocidade. Porém a precocidade foi correlacionada com o índice de colheita e com a intensidade de verde das folhas. Não foi possível detectar efeito da inoculação sobre as características agronômicas do milho nas condições avaliadas. / Nitrogen is the most required nutrient and the yield most limiting nutrient in maize. The use of biological nitrogen fixation is an alternative for nitrogen supply to the crops. In the case of maize, bacteria of the genus Azospirillum associated to the roots of the plant have been identified. This genus is capable of performing BNF and promotes plant growth as a whole. This genus is very general, but it is still required to define the degree of affinity between different strains and different genotypes. The objective of this study was to verify the existence of specificity on the relation of bacteria of the genus Azospirillum with different commercial maize hybrids in a high yield environment. The experiment was performed in a 20x2 factorial scheme with 20 maize hybrids evaluated with and without seed inoculation of Azospirillum brasilense. The experimental design was a randomized block with four replications. Plant development was monitored by measuring the growth and leaf green intensity in V4, V8, and R3 stages. The yield and production components were also evaluated. In addition, the total amount of macronutrients absorbed by the plants and exported by the grains, the macronutrients utilization efficiency, and the harvest index were quantified. Analysis of correlation between traits was performed with the means of maize hybrids. There was no effect of the inoculation, except for total nitrogen exported by the grains and the rhizospheric colonization, where there was interaction between the inoculation and maize hybrids. The hybrids traits exhibited a correlation between yield and leaf green intensity at the R3 stage, as well as plant height, ear row number, thousand grain weight, and phosphorus use efficiency. There was no correlation between yield and earliness. However, the earliness was correlated with the harvest index and the leaf green intensity. There was no detectable effect from the inoculation over the maize agronomic traits at the tested condition.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:58:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 326987.pdf: 2902981 bytes, checksum: 8382373a82310d299344bd119b5caaa5 (MD5) Previous issue date: 2014 / O nitrogênio é um nutriente essencial no crescimento e desenvolvimento das plantas. A habilidade da planta em suprir a necessidade de nitrogênio necessária pode vir da fixação biológica de nitrogênio (FBN), através de interações com bactérias diazotróficas associativas. Azospirillum brasilense, que coloniza a rizosfera, e Herbaspirillum seropedicae, capaz de colonizar tecidos internos, são exemplos de bactérias benéficas que se associam com raízes de gramíneas de importância agrícola e econômica. O processo de interação planta-bactéria envolve diversos processos que ainda não estão totalmente elucidados. No presente trabalho foram avaliados parâmetros de crescimento e a regulação transcricional de 10 genes em plântulas de milho (Zea mays) inoculadas com H. seropedicae SmR1 1, 4, 7 e 10 dias após inoculação (DAI). Foi observado um aumento no número de raízes laterais das plantas com 7 e 10 DAI. Aumento significativo, foi observado na quantificação de transcritos dos genes Zmko1 e ZmrbohC em raízes das plantas inoculadas com H.seropedicae aos 4 DAI. Deste modo concluímos que Herbaspirillum seropedicae SmR1 presente nas raízes de milho pode alterar a expressão do gene Zmko1 que esta envolvido na biossíntese de giberelina bem como do gene ZmrbohC envolvido na resposta de burst oxidativo, no inicio da interação. Brachypodium distachyon tem sido proposto como sistema modelo de plantas C3, pois possui atributos atrativos como, por exemplo, baixa estatura, curto ciclo de vida e genoma sequenciado. A fim de selecionar um sistema modelo de gramíneas para estudos de interação planta-bactéria, foi realizada uma seleção utilizando 23 acessos de Brachypodium distachyon inoculados com Azospirillum brasilense e Herbaspirillum seropedicae crescidos em condições de baixo nitrogênio e/ou sem nitrogênio. Nos parâmetros de crescimento, 4 genótipos do tratamento sem nitrogênio e 3 genótipos tratados com baixo nitrogênio, responderam a pelo menos um dos parâmetros de crescimento avaliados em B. distachyon, A colonização externa e dos tecidos internos das raízes das plantas, foi visualizada utilizando cepas de bactérias marcadas. Deste modo pode-se concluir que as respostas aos parâmetros de crescimento em plantas de B. distachyon em associação com estas bactérias, são altamente variáveis quanto ao genótipo, no entanto B. distachyon é fortemente colonizada por A. brasilense e H. seropedicae. Investigamos as respostas fisiológicas e metabólicas relacionadas ao processo de interação planta-bactéria, além de medir o nitrogênio fixado e assimilado em plantas de S. viridis linhagem A10.1 crescidas sob baixo nitrogênio e comparadas a plantas com alta disponibilidade de nitrogênio. Utilizando radioisótopos de vida curta, num primeiro momento 11CO2, foi analisada a fixação, distribuição e alocação de CO2 em plantas inoculadas com A. brasilense e H. seropedicae crescidas com baixa disponibilidade de nitrogênio, bem como o perfil de açúcares e aminoácidos. Os resultados permitem concluir que plantas de S. viridis inoculadas com ambas as bactérias e baixa disponibilidade de nitrogênio demonstraram comportamento similar ao de plantas supridas com nitrogênio para os parâmetros analisados. Por fim, utilizando 13N2 observaram-se evidências de nitrogênio fixado em plantas de S. viridis inoculadas com A. brasilense e H. seropedicae crescidas em condições de baixo nitrogênio.<br> / Abstract : Nitrogen is an essential nutrient in plant growth. The ability of the plant to supply the required amount of nitrogen can come from biological nitrogen fixation (BNF), through interactions with diazotrophic bacteria. Azospirillum brasilense, which colonize the rhizosphere, and Herbaspirillum seropedicae, able to colonize the internal tissues, are examples of beneficial bacteria that associate with roots of grasses with agricultural and economic importance. The plant - bacterium interaction involves several processes that still unclear. In this work the growth parameters and transcriptional regulation of 10 genes were evaluated in maize seedlings (Zea mays) inoculated with H. seropedicae SmR1 at 1, 4, 7 and 10 days after inoculation (DAI). An increase was observed in lateral roots number of the plants with 7 and 10 DAI. Significant increase was observed in the transcripts level of Zmko1 and ZmrbohC genes in maize roots plant inoculated with H.seropedicae at 4 DAI. In conclusion, Herbaspirillum seropedicae SmR1 present in maize roots can influence the expression of Zmko1 gene that is involved in the gibberellins biosynthesis and also the expression of ZmrbohC gene involved in burst oxidative response at the beginning of the interaction. Brachypodium distachyon has been proposed as a model system of C3 plants. It has attractive features such as short stature, short life cycle and sequenced genome. In order to select a grass model for plant - bacterium interaction system, we screened 23 accessions of Brachypodium distachyon inoculated with Azospirillum brasilense and Herbaspirillum seropedicae. The plants were grown under no nitrogen or low nitrogen condition. In growth parameters, four genotypes under no nitrogen and three genotypes under low nitrogen condition, showed positive responses at least for one of the analyzed parameters. External and internal roots colonization tissues of plant were visualized using labeled bacteria strains. The growth parameters responses in B. distachyon plants associated with A. brasilense and H. seropedicae were highly variable to the different genotypes, however B. distachyon was strong colonized by A.brasilense and H. seropedicae. We also investigated the physiological and metabolic responses related to the plant - bacterium interaction process, and measure the fixed nitrogen and photoassimilates in plants of Setaria viridis genotype A10.1 grown under low nitrogen and compared to plants grown under high nitrogen availability. Using short-lived radioisotopes, as 11CO2, at first was analyzed CO2 fixation, distribution and allocation in plants inoculated with A.brasilense and H. seropedicae grown under low nitrogen condition. Furthermore, were analyzed the sugars profile and amino acids pools. The results indicate that plants of S. viridis inoculated with both bacteria grown under low nitrogen condition demonstrated similar behavior to the plants supplied with normal nitrogen. Finally, using 13N2 was demonstrated evidence of fixed nitrogen in S. viridis plants inoculated with A.brasilense and H. seropedicae grown under low nitrogen condition.