Made available in DSpace on 2016-04-26T19:39:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007 - Michele de oliveira macedo.pdf: 1438139 bytes, checksum: 65185c2bcc2d92ca55054aa48e76edd3 (MD5) Previous issue date: 2007-07-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / This study aimed to evaluate carbon and nitrogen stocks restoration, and soil fertility status in land reclamation with nodulated and mycorrhizal legume trees and fallow length on high productivity shifting cultivation. Evaluations were made of soil C and N stocks, concentration of free and occluded light fraction and soil available Ca, Mg, P, K, C and N, and amounts of mass and nutrients of litter in the dry and rainy season. One of the areas located in Angra dos Reis, RJ is under reclamation for 13 years. As reference area it was used a forest fragment and deforested area nearby. A second area is located in Serop?dica, RJ, and it is under reclamation for 17 years with the species Acacia auriculiformis and Mimosa caesalpiniifolia, and with Albizia guachapele for 13 years. As reference area it was used a secondary forest fragment and a pasture area. Both areas under recuperation in Angra dos Reis and in Serop?dica had been used as source of topsoil, having lost part of the upper soil horizons. The slash-and-burn area is located in Bom Jardim, Nova Friburgo, RJ. For this study, it was utilized a chronossequence of soil gradient: area cultivated for one year; area cultivated with crop rotation for three years; area cultivated with bananas for 18 years; area under fallowing for five years; and others two fallowing areas for 18 and 33 years. The usage of legume trees in land reclamation was able to increase stocks of C and N, from 0.04 to 0.15 Mg ha-1 year-1 for N, and of 0.13 to 1.73 Mg ha-1 year-1 for C. In the slash-and-burn agriculture system, the lowest soil C stock was found in the one and three years cultivated areas. The highest stock was observed under fallowing and in the area planted with bananas, and they were similar between areas. The highest soil N stock was found in fallow with five years. In Angra dos Reis area the concentration of free and occluded light fraction was similar between areas of forest and under reclamation. In Serop?dica, only the free light fraction of organic matter was re-established. There was no significant difference between the concentrations of free and occluded light fraction in Bom Jardim areas; however, the area with five years fallow and three years cultivation showed the same values of the free light fraction. In Angra dos Reis areas, the litter stocks were similar between the forest and the area under reclamation. In Serop?dica, except for the area under A.auriculiformis with greatest litter stock, all other areas showed similar litter stocks. In Bom Jardim, the litter stocks were similar among the fallowing areas. The nutrients contained in the litter, in general, were similar among the areas, and they were dependent on the litter mass. The soil fertility in the areas under reclamation was slightly higher than in the reference ones. In the slash-and-burn area, the soil fertility analyses indicated a residual effect of liming in the fallow with five years. Considering the attributes soil fertility and soil C and N stocks, the best fallowing period would be of five years. / Neste estudo foi avaliado o potencial do uso de leguminosas arb?reas fixadoras de nitrog?nio, e da utiliza??o de pousio em um sistema de agricultura itinerante de alta produtividade, em restabelecer a ciclagem de nutrientes e incrementar os estoques de C e N. Foram avaliados os estoques de C e N do solo, as concentra??es de fra??o leve livre e leve oclusa da mat?ria org?nica, os teores de Ca, Mg, P, K, C e N no solo, e o estoque e a quantidade de nutrientes presentes na serapilheira nas esta??es seca e chuvosa. Uma das ?reas avaliadas, no munic?pio de Angra dos Reis (RJ), est? em recupera??o h? 13 anos. Para fins de compara??o, utilizou-se como refer?ncia uma ?rea de mata e outra, desmatada, adjacente ? ?rea em recupera??o. As demais ?reas estudadas localizam-se em Serop?dica (RJ), e est?o em recupera??o h? 17 anos com as esp?cies Mimosa caesalpiniifolia e Acacia auriculiformis, e h? 13 anos, com a esp?cie Albizia guachapele. Como ?rea refer?ncia foi utilizada uma ?rea de capoeira e outra de pastagem. Tanto a ?rea em recupera??o localizada em Angra dos Reis quanto as ?reas em recupera??o em Serop?dica haviam sido utilizadas como ?reas de empr?stimo, tendo perdido parte dos horizontes superficiais do solo. A ?rea de agricultura itinerante situa-se em Bom Jardim, regi?o serrana do Rio de Janeiro. Foi avaliado um gradiente de uso do solo: ?rea cultivada h? um ano; ?rea h? tr?s anos com rota??o cultivos; ?rea h? 18 anos cultivada com bananas; ?rea em pousio h? cinco anos; e outras duas ?reas em pousio h? 18 e 33 anos. O uso de leguminosas incrementou os estoques de C e N do solo nas ?reas em recupera??o. As taxas de aumento variaram de 0,04 a 0,15 Mg ha-1 ano-1 para N, e de 0,13 a 1,73 Mg ha-1 ano-1 de C. No sistema de agricultura itinerante, os menores estoques de C foram observados nas ?reas cultivadas h? um e h? tr?s anos. Nas ?reas em pousio e no bananal os estoques foram similares entre si e superiores aos das ?reas cultivadas. O maior estoque de N foi observado na ?rea com cinco anos de pousio. As concentra??es de fra??o leve livre e leve oclusa foram similares entre as ?reas de mata e em recupera??o em Angra dos Reis. Nas ?reas em recupera??o em Serop?dica, somente a fra??o leve livre foi restabelecida. J? nas ?reas de Bom Jardim, n?o houve diferen?a significativa entre as concentra??es de fra??o leve livre e leve oclusa. No entanto, o pousio de cinco anos e o cultivo de tr?s anos apresentaram os menores valores de fra??o leve livre. Os estoques de serapilheira nas ?reas de mata e em recupera??o de Angra dos Reis foram similares. As ?reas em recupera??o no munic?pio de Serop?dica apresentaram estoques de serapilheira similares, com exce??o da esp?cie A. auriculiformis que mostrou os maiores estoques. Nas ?reas em pousio do sistema de agricultura itinerante, os estoques de serapilheira foram similares. O estoque de nutrientes da serapilheira, em geral, variou pouco, e foi dependente da massa de serapilheira. A fertilidade dos solos das ?reas em recupera??o foi ligeiramente maior que das ?reas refer?ncia. Na agricultura itinerante, pode-se observar efeito residual da calagem usada pelo agricultor no pousio de cinco anos. De acordo com os resultados de estoque de C, N e fertilidade do solo, o per?odo de pousio mais indicado para o corte e queima foi o de cinco anos.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-06-26T19:35:59Z No. of bitstreams: 1 2016 - David Castor Maxwel de Oliveira.pdf: 6489134 bytes, checksum: 23e02124d5d66aa42a02e4375f4e0862 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-26T19:35:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - David Castor Maxwel de Oliveira.pdf: 6489134 bytes, checksum: 23e02124d5d66aa42a02e4375f4e0862 (MD5) Previous issue date: 2016-10-24 / Agroforestry systems (ASF) are potentially characterized as a agroecological crops by the similarity to the forest structure and function which gives more sustainability to the production systems, making them environmentally friendly. This study evaluated an AFS ten years plantation to obtain information about the nitrogen fixing legumes influenced over the soil chemical properties, the palm heart production, the Khaya ivorensis A. Chevalier and Euterpe oleracea Mart. Growth, and finally the common beans cultivation. The AFS was located at Embrapa Agrobiologia Experimental field, at Serop?dica city, Rio de Janeiro state. The statistical was randomized blocks with 5 treatments and 4 replications with 9 m x 9 m plots and total area with 1.620 m2. There were E. oleraceae, planted in a 3 m x 3 m spacing with one plant of K. ivorensis at the plot center. The treatments were different kinds of green manure crops between the lines such as: Acacia angustissima (Mill.) Kuntze; Gliricidia sepium (Jacq.) Steud;. Canavalia ensiformis (L.) DC, nitrogen fertilization with castor cake and spontaneous vegetation. For the soil fertility analyses were collected two samples, one before and other after green manure crops management. K. ivorensis and E. oleraceae biometry, also heart palm production were harmed by inappropriate management on cultivation care lack between post planting and this evaluation lapse. These commercial crops reached larger diameters and superior height at the plot without leguminous crops competition. Green manure crops were efficient in soils nutrients cycling, increasing the most elements content after pruning the leguminous plants and the application of the biomass over the ground. Extract nodules inoculation showed capacity to increase nodulation and nitrogen content in common beans plants, but didn?t increase the grain production. / Os sistemas agroflorestais (SAF) podem ser configurados como cultivos agroecol?gicos, onde a similaridade com as florestas em estrutura e fun??o confere ao sistema uma maior sustentabilidade, tornando-os ambientalmente adequados. Este estudo avaliou um SAF com 10 anos de implanta??o, gerando informa??es sobre quanto as culturas de leguminosas fixadoras de nitrog?nio influenciaram nas propriedades qu?micas do solo e na produ??o do sistema, quantificando a produ??o de palmito, o crescimento de plantas de Khaya ivorensis A. Chevalier e Euterpe oleracea Mart. plantados e o cultivo de feij?o. O experimento estava localizado no Campo Experimental da Embrapa Agrobiologia, no munic?pio de Serop?dica, do Rio de Janeiro. O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso com cinco tratamentos e quatro repeti??es, com parcelas de 9 m x 9 m cada, totalizando 1.620 m2. Em todos os tratamentos existiam a?a?s plantados de 3 m x 3 m ao longo de todas as parcelas que tamb?m continham um mogno africano no centro de cada uma. Os tratamentos foram compostos por aduba??es verdes nas entrelinhas dos a?a?s, constitu?dos por Acacia angustissima (Mill.) Kuntze; Gliricidia sepium (Jacq.) Steud.; p aduba??o nitrogenada de cobertura com torta de mamona e o controle com vegeta??o espont?nea. Para avalia??o qu?mica do solo foram feitas duas coletas, uma antes e outra p?s manejo da biomassa vegetal. Foi realizada a biometria das plantas de mogno africano, de a?a?, e a quantifica??o da produ??o de palmito, onde foi poss?vel perceber que essas culturas tiveram o crescimento prejudicado devido a falta de manejo, tendo em vista que houve menos competi??o nas parcelas sem leguminosas arb?reas, onde essas culturas de interesse atingiram maiores di?metros e alturas, refletindo da mesma forma na produ??o de palmito. A aduba??o verde foi eficiente na ciclagem de nutrientes do solo, aumentando o teor da maioria dos elementos ap?s um manejo e superando vegeta??o espont?nea al?m de ter beneficiado a produ??o do feijoeiro. A inocula??o com extrato de n?dulos ? capaz de aumentar a nodula??o e o teor de nitrog?nio da parte a?rea do feijoeiro, por?m n?o aumentou a produ??o de gr?os.

A colheita de cana-de-açúcar, sem despalha a fogo, vem crescendo no Brasil. Nesse sistema de cultivo, existem muitas dúvidas em relação ao manejo da palha, e das quantidades de nitrogênio e potássio a serem utilizadas. Objetivou-se avaliar o manejo da palha, adubação nitrogenada, potássica e uso do inoculante em área comercial de cana-de-açúcar. Para isso, instalou-se experimento na região de Piracicaba - SP, num Latossolo Vermelho Amarelo Distrófico, cultivado com a variedade de cana-de-açúcar CTC 9, em delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial incompleto 3x6x4, totalizando 153 parcelas, sendo três manejos da palha-MP (distribuição da palha da cana em toda área-MPT, retirada da palha apenas nas linhas da cana-de-açúcar-MPRL e enleiramento da palha a cada duas linhas-MP2:1), seis doses de N (aplicação de 0, 60, 120 e 180 kg ha-1 de N, aplicação na linha da cana de solução contendo cinco espécies de bactérias fixadoras de nitrogênio na ausência de adubação nitrogenada e aplicação na linha da cana de solução contendo cinco espécies de bactérias fixadoras de nitrogênio mais 30 kg ha-1 de N mineral), quatro doses de K (0, 50, 100 e 150 kg de K2O ha-1) e três repetições. As variáveis analisadas ao longo das duas socas foram: análises químicas do solo, emissão de CO2, diagnose foliar, avaliações biológicas e tecnológicas e produção de colmos da cana-de-açúcar. A aplicação de nitrogênio e potássio afetou a fertilidade do solo, teor foliar de N, açúcar teórico recuperável e crescimento da cana-de-açúcar. A aplicação de 80 kg ha-1 de K2O é suficiente para apresentar alta produtividade da primeira (87 t ha-1) e da segunda soca de cana-deaçúcar (141 t ha-1) e não houve resposta a aplicação de nitrogênio mineral. A aplicação de inoculante não aumentou a produtividade da cana-de-açúcar. O MPRL se mostrou como o mais promissor em relação ao crescimento e produtividade da cana-de-açúcar. O MPRL apresentou maior emissão de carbono se comparado ao MP2:1 na 2a soca. Na 1ª soca, no MPT, MPRL e MP2:1, a emissão de CO2 foi de 1,7; 2,0 e 1,7 ?mol m-2 s-1, a temperatura foi de 21,7; 21,7; 21,2 ºC e a umidade foi de 11,1; 6,6 e 9,5%, respectivamente. Na 2ª soca, no MPT, MPRL e MP2:1, o CO2 foi de 1,8; 2,1 e 1,6 ?mol m-2 s-1, a temperatura foi de 21,4; 22,9; 22,4 ºC e a umidade foi de 16,9; 12,3 e 11,5%, respectivamente. A emissão de CO2 aumentou com o crescimento das plantas de cana-de-açúcar e oscilou de 6 a 12,4 ?mol m-2. / The harvesting of sugarcane, straw removal without fire, is growing in Brazil. In this culture system, there are many questions about the management of residue, and the amounts of nitrogen and potassium to be used. This study aimed to evaluate the straw management sugarcane, nitrogen, potassium and use of inoculants in commercial sugarcane. For this experiment was installed in Piracicaba - SP, in the Oxissol cultivated with the variety of sugarcane CTC 9, in a randomized block design in a incomplete factorial 3x6x4, totaling 153 plots, three management of stubble-MP (distribution of sugarcane trash in every area-MPT, removal of straw only rows of sugarcane MPRL and windrowing straw every two lines-MP2:1) six doses of N (application of 0, 60, 120 and 180 kg ha-1 of N, applied in line with the cane solution containing five species of nitrogen-fixing bacteria in the absence of nitrogen fertilizer application on line and cane solution containing five species of nitrogen-fixing bacteria plus 30 kg ha-1 of mineral N), four doses of K (0, 50 , 100 and 150 kg ha-1 of K2O) and three replications. The variables analyzed along the two years were: soil chemical analysis, CO2 emission, foliar diagnosis, biological and technological evaluations and straw yield of sugarcane. The application of nitrogen and potassium affect soil fertility, leaf N content, theoretical recoverable sugar and growth of sugarcane. The application of 80 kg ha-1 of K2O is sufficient to present the first high productivity (87 t ha-1) and second ratoon sugarcane (141 t ha-1) and there was no response from the application nitrogen mineral. The inoculant application did not increase productivity of sugarcane. The MPRL proved as the most promising in relation to growth and productivity of sugarcane. The MPRL had lower moisture and higher carbon footprint compared to MPT and MP2:1. In the 1st ratoon, the MPT, MPRL and MP2:1, the emission of CO2 was 1.7, 2.0 and 1.7 ?mol m-2 s-1, the temperature was 21.7, 21.7; 21.2 ºC and humidity was 11.1, 6.6 and 9.5%, respectively. In the 2nd ratoon in MPT, MPRL and MP2:1 first, the CO2 was 1.8, 2.1 and 1.6 ?mol m-2 s-1, the temperature was 21.4, 22.9; 22, 4 ºC and the humidity was 16.9, 12.3 and 11.5%, respectively. The emission of CO2 increased with the growth of plants sugarcane and oscillated 6 to 12.4 ?mol m-2 s-1.

Os modelos de evolução de vias metabólicas estão baseados em técnicas moleculares e bioinformática e nem sempre levam em consideração o contextos fisiológico e ecológico do organismo. Assim, tomando como plataforma o metabolismo de nitrogênio, procurou-se estabelecer uma hipótese evolutiva para o uso de α-aminoácidos por metazoários como fonte de nitrogênio. O objetivo é traçar essa história evolutiva, contextualizando fisiológica e ecologicamente as alterações que ocorreram no perfil de utilização desses compostos. Para traçar essa história evolutiva, recorreu-se a dados disponíveis na literatura partindo-se dos elementos moleculares/metabólicos que compõem o ciclo do nitrogênio e em qual contexto geológico e evolutivo se deu tal história. Os dados obtidos, reorganizados e reestruturados nesse novo contexto, permitiram conclusões originais no presente trabalho, a saber: (1) a capacidade de fixação de nitrogênio atmosférico foi um fator de seleção natural positiva na transição da atmosfera redutora para oxidante; (2) os organismos fixadores de nitrogênio são bem mais disseminados do que o admitido classicamente; (3) o produto final da fixação biológica de nitrogênio in vivo são α- aminoácidos, e foram um fator de pressão seletiva para os organismos incapazes de fixar nitrogênio; (4) os metazoários evoluíram posteriormente a esse cenário e seu aparato metabólico está mais adaptado para o aproveitamento líquido do nitrogênio obtido apenas na forma de α-aminoácidos. / Metabolic pathway evolution models are molecular and computational based, and do not take account the physiological and ecological contexts in which organisms are inserted. Thus using the nitrogen metabolism as a platform, an evolutionary hypothesis on the α-amino acids utilization by metazoans was proposed. The objective of the present work is to trace an evolutionary history of the nitrogen usage by metazoans taking account the profile changes on a physiological and ecological basis. In order to trace this evolutionary history, a scrutiny were performed in the specialized literature aiming at data about the molecular and metabolic elements which perform the nitrogen cycle and in which geologic and evolutive context has passed such history. The reorganization of obtained data in a new context allowed original conclusions in the present work as follows: (1) the capability of fixing the atmospheric nitrogen was a positive selection factor in the atmospheric condition transition from reductive to oxidant; (2) nitrogen fixing organisms are far most wide spread than classically admitted; (3) α-amino acids are the biological nitrogen fixation end product in vivo, and are a selective factor for non-fixing organisms; (4) metazoans evolved afterwards in these scenario and their metabolic apparatus is adapted to the nitrogen net utilization obtained in the α-amino acid form.

Made available in DSpace on 2016-04-28T14:56:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009 - Priscila Nogueira Matos.pdf: 1723305 bytes, checksum: 89e42c980c370e9eec2db3e9b08306ae (MD5) Previous issue date: 2009-03-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The Mining is considered the activity can cause a great impact in the environment, involving the vegetation and subsoil layers remove. After the finish of mineral sources, mandatorily these areas require recovery measures. This study aimed to evaluate the initial establishment of three genotypes of palm oil: C2501, C2301 and C2528, indicated by Embrapa Amaz?nia ocidental, in area of mining in the northwest Par?. Was also evaluated the soil fauna, the occurrence of nitrogen fixing bacteria and arbuscular mycorrhizal fungi associated with culture. The establishment of culture was evaluated for survival, height, number of leaves and nutritional status of plants and soil fertility. The impact on soil fauna was evaluated with samples in the experimental area and in areas of reforestation and forest adjacent to it. To determine the presence of mycorrhizal fungi and diazotrophic bacteria samples were taken from roots and soil in the palm oil. The amount of the plant N derived from BNF was determined with the natural abundance of 15N technique. The mortality of the plants was low, but growth was not strong, this may be related to low P in soil and periods of drought. In this initial stage of establishing the symbiosis with diazotrophic bacteria was inefficient where only the genotypes C2501 and C2528 were 4,5 and 4,8% respectively of N derived from BNF, with great variability in the population of bacteria. The mycorrhizal fungi no showed differences in sampled areas and this result may be related to water deficit and sampling period in the dry season. The composition of soil fauna not differ in the areas of palm oil plantation with and without green manure, and conventional reforestation, however not present the same diversity of the forest. / A minera??o ? considerada uma atividade econ?mica que causa um grande impacto ao ambiente, envolvendo a retirada da vegeta??o e camadas do subsolo. Ap?s a exaust?o dos recursos minerais, estas ?reas necessitam obrigatoriamente de medidas de recupera??o. O objetivo deste trabalho foi avaliar o estabelecimento inicial de tr?s gen?tipos de dend?: C2501, C2301 e C2528, indicados pela Embrapa Amaz?nia Ocidental, em ?reas de est?ril da Minera??o de bauxita no noroeste do Par?. Foram avaliados tamb?m a fauna do solo, a ocorr?ncia de bact?rias fixadoras de nitrog?nio e fungos micorr?zicos arbusculares associados ? cultura. O estabelecimento da cultura foi avaliado pela sobreviv?ncia, altura, n?mero de folhas e estado nutricional das plantas, e a fertilidade do solo. O impacto na fauna do solo foi avaliado na ?rea experimental e em ?reas de floresta prim?ria e reflorestamento adjacentes a este. A presen?a de bact?rias diazotr?ficas e fungos micorr?zicos foram determinadas em amostras de ra?zes e solo na ?rea do dend?. A quantidade de N na planta derivado da FBN foi determinada pela t?cnica de abund?ncia natural de 15N. A mortalidade das plantas foi considerada baixa apesar de seu crescimento n?o ter sido vigoroso podendo este estar relacionado ao baixo teor de P no solo e aos per?odos de stress h?drico por falta de ?gua. Neste est?gio inicial de implanta??o a simbiose com bact?rias diazotr?ficas foi pouco eficiente onde apenas os gen?tipos C2501 e C2528 tiveram 4,5 e 4,8% respectivamente de N derivado da FBN, com grande variabilidade na popula??o de bact?rias. Os fungos micorr?zicos n?o apresentaram diferen?as nas ?reas analisadas, tal resultado pode estar relacionado com a defici?ncia h?drica e o per?odo de coleta na ?poca seca. A composi??o da fauna do solo nas ?reas de plantio de dend? com e sem aduba??o n?o diferiram entre si e em rela??o ao reflorestamento convencional, n?o apresentando, entretanto a mesma diversidade da floresta prim?ria.

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2017-01-09T10:11:25Z No. of bitstreams: 1 2014 - Joel Quintino de Oliveira Junior.pdf: 986333 bytes, checksum: 680ec4322bce52cb9979155c6978ea36 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-09T10:11:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014 - Joel Quintino de Oliveira Junior.pdf: 986333 bytes, checksum: 680ec4322bce52cb9979155c6978ea36 (MD5) Previous issue date: 2014-02-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Leguminosae comprises a wide variety of species that form symbiosis with mycorrhizal fungi (AMF), and mostly with nitrogen fixing bacteria. Within this frame fits the group Pitadenia encompassing genres: Mimosa , Piptadenia , Parapiptadenia , Anadenathera , Pseudopiptadenia , Microlobius , Stryphnodendron and Adenopia , comprising over 500 species, of which most are found in the New World , especially in Brazil . Their habits vary from tree and herbaceous species to thrive in flooded, dry, high altitude grasslands , savanna ecosystems among other areas . Are well known and used in the rehabilitation of degraded soils by their aggressiveness and ability to grow under adverse soil conditions. Results indicate that in some species of this group only nodulated with the presence of mycorrhizal fungi. Legumes use for the realization of these two symbioses very similar molecular mechanisms and some of leguminous species from the subfamily Mimosoideae show atypical and high potential exploration of evolutionary symbiosis between the two skills. The objective of this work is to investigate and confirm this dependence of the presence of arbuscular mycorrhizal fungi for nodulation and nitrogen fixation in species group Piptadenia nodulated by Burkholderia sp . under controlled conditions / A fam?lia Leguminosae compreende um imensa variedade de esp?cies que formam simbiose com fungos micorr?zicos arbusculares (FMAs) e, em sua grande maioria, com bact?rias fixadoras de nitrog?nio. Dentro desse quadro se encaixa o grupo de Pitadenia que engloba os g?neros: Mimosa, Piptadenia, Parapiptadenia, Anadenathera, Pseudopiptadenia, Microlobius, Stryphnodendron e Adenopia, compreendendo mais de 500 esp?cies, sendo que a maioria delas ? encontrada no novo mundo, em especial no Brasil. Seus h?bitos variam desde esp?cies herb?ceas at? arb?reas e se desenvolvem em ?reas alagadas, secas, campos de altitude, cerrado entre outros ecossistemas. S?o bem conhecidas e utilizadas na reabilita??o de solos degradados por sua agressividade e capacidade de se desenvolver nas mais adversas condi??es ed?ficas. Resultados indicam que em algumas esp?cies desse grupo s? nodulariam com a presen?a de fungos micorr?zicos. As leguminosas usam para a realiza??o dessas duas simbioses mecanismos moleculares muito similares e algumas dessas esp?cies de leguminosas nativas da subfam?lia Mimosoideae mostram habilidades at?picas e com alto potencial de explora??o evolucion?ria entre as duas simbioses. O objetivo deste trabalho ? investigar e confirmar essa depend?ncia da presen?a de fungos micorr?zicos arbusculares para a nodula??o e fixa??o biol?gica de nitrog?nio em esp?cies do grupo de Piptadenia noduladas por Burkholderia sp. sob condi??es controladas

Os modelos de evolução de vias metabólicas estão baseados em técnicas moleculares e bioinformática e nem sempre levam em consideração o contextos fisiológico e ecológico do organismo. Assim, tomando como plataforma o metabolismo de nitrogênio, procurou-se estabelecer uma hipótese evolutiva para o uso de α-aminoácidos por metazoários como fonte de nitrogênio. O objetivo é traçar essa história evolutiva, contextualizando fisiológica e ecologicamente as alterações que ocorreram no perfil de utilização desses compostos. Para traçar essa história evolutiva, recorreu-se a dados disponíveis na literatura partindo-se dos elementos moleculares/metabólicos que compõem o ciclo do nitrogênio e em qual contexto geológico e evolutivo se deu tal história. Os dados obtidos, reorganizados e reestruturados nesse novo contexto, permitiram conclusões originais no presente trabalho, a saber: (1) a capacidade de fixação de nitrogênio atmosférico foi um fator de seleção natural positiva na transição da atmosfera redutora para oxidante; (2) os organismos fixadores de nitrogênio são bem mais disseminados do que o admitido classicamente; (3) o produto final da fixação biológica de nitrogênio in vivo são α- aminoácidos, e foram um fator de pressão seletiva para os organismos incapazes de fixar nitrogênio; (4) os metazoários evoluíram posteriormente a esse cenário e seu aparato metabólico está mais adaptado para o aproveitamento líquido do nitrogênio obtido apenas na forma de α-aminoácidos. / Metabolic pathway evolution models are molecular and computational based, and do not take account the physiological and ecological contexts in which organisms are inserted. Thus using the nitrogen metabolism as a platform, an evolutionary hypothesis on the α-amino acids utilization by metazoans was proposed. The objective of the present work is to trace an evolutionary history of the nitrogen usage by metazoans taking account the profile changes on a physiological and ecological basis. In order to trace this evolutionary history, a scrutiny were performed in the specialized literature aiming at data about the molecular and metabolic elements which perform the nitrogen cycle and in which geologic and evolutive context has passed such history. The reorganization of obtained data in a new context allowed original conclusions in the present work as follows: (1) the capability of fixing the atmospheric nitrogen was a positive selection factor in the atmospheric condition transition from reductive to oxidant; (2) nitrogen fixing organisms are far most wide spread than classically admitted; (3) α-amino acids are the biological nitrogen fixation end product in vivo, and are a selective factor for non-fixing organisms; (4) metazoans evolved afterwards in these scenario and their metabolic apparatus is adapted to the nitrogen net utilization obtained in the α-amino acid form.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2018-09-21T19:29:33Z No. of bitstreams: 1 2016 - Caroline Barra Sales Khayat da Costa.pdf: 5220401 bytes, checksum: 553248261c960b6b5fb62cadb1b26ebf (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-21T19:29:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Caroline Barra Sales Khayat da Costa.pdf: 5220401 bytes, checksum: 553248261c960b6b5fb62cadb1b26ebf (MD5) Previous issue date: 2016-07-26 / CAPES / One of the most known and important process in nature is the biological nitrogen fixation (FBN). Few classes of microorganisms perform this process; named diazotrophics that associated with plants is an important alternative to enhance nitrogen nutrition in agricultural systems. Diazotrophic bacterial population in association with sugarcane improves the yield due to its ability to colonize the inner roots of the host plant and do not provoke any pathogenicity signal. Quantitative analyzes have indicated that selection of combinations of endophytic diazotrophic strains when associated with sugarcane varieties can improve the yield and therefore varieties of sugarcane may be better exploited in order to benefit this association for agricultural purposes. Thus, this work proposes to monitor the establishment of diazotrophic bacteria present in the inoculant of Embrapa, during the initial development of sugarcane plants. Micro-propagated sets of the sugarcane variety RB867515 were inoculated individually and with a mixture of five nitrogen fixing bacteria strains that compose the sugarcane inoculant: Nitrospirillum amazonense (CBAmC) Paraburkholderia tropica (Ppe8) Gluconacetobacter diazotrophicus (Pal5) Herbaspirillum seropedicae (HRC54) and Herbaspirillum rubrisubalbicans (HCC103). Plants were grown in a greenhouse and harvested 30 days after planting. Fresh root material was separated for evaluation of the establishment of the strains by bacterial counting using the technique of Most Probable Number (MPN), absolute quantification by Real Time PCR (qPCR), besides the identification of the inoculated strains through analysis of the rDNA profile of the pellicle formed in the respective semisolid media using the BOX-PCR technique. The results of bacterial count diazotrophic present in the roots by NMP showed that the treatments inoculated in the control (native population) showed higher population of bacterial cells around 105 cells by fresh root mass, but not statistically significant. The methodology qPCR permitted quantitation of the number of 16S rDNA copies in the order of 105 bacterial cells g - 1 fresh weight root, showing that there were differences in the population of endophytic species that colonize the roots of sugarcane. The profiles of BOX -PCR of the respective pellicles formed in semisolid media did not show high similarity (> 80 %) with the profile of the species inoculated for most of the treatments. The results obtained indicate that the qPCR technique showed the establishment of some of the inoculated strains in sugar cane buds while the NMP technique showed no significant difference between treatments inoculated and non-inoculated possibly due to the lower sensitivity of the method. / Um dos processos mais conhecidos e importantes na natureza ? a fixa??o biol?gica de nitrog?nio atmosf?rico (FBN). Este processo ? realizado por algumas classes de microrganismos, denominados diazotr?ficos, que associados com esp?cies vegetais s?o uma alternativa importante para aprimorar a nutri??o nitrogenada nos sistemas agr?colas. As popula??es de bact?rias fixadoras de nitrog?nio atmosf?rico quando associadas ? cultura da cana-de-a??car melhoram a produ??o e, ao colonizarem o interior das ra?zes promovem benef?cios ?s plantas hospedeiras. An?lises quantitativas t?m indicado que a sele??o das combina??es de estirpes de bact?rias diazotr?ficas endof?ticas e variedades de cana-de-a??car podem ser melhor exploradas com o objetivo de aperfei?oar a associa??o para finalidades agr?colas. Assim, o presente trabalho prop?e monitorar o estabelecimento das bact?rias diazotr?ficas presentes no inoculante para cana-de- a??car da Embrapa, durante o desenvolvimento inicial planta. Toletes propagados da variedade RB867515 de cana-de-a??car foram inoculados individualmente e com a mistura das cinco estirpes de bact?rias diazotr?ficas: Nitrospirillum amazonense (CBAmC), Paraburkholderia tropica (PPe8), Gluconacetobacter diazotrophicus (Pal5), Herbaspirillum seropedicae (HRC54) e Herbaspirillum rubrisubalbicans (HCC103). As plantas foram crescidas em casa de vegeta??o e coletadas 30 dias ap?s o plantio, sendo separado o material vegetal para avalia??o do estabelecimento das estirpes pela t?cnica do N?mero Mais Prov?vel (NMP) e quantifica??o absoluta por PCR em Tempo Real (qPCR). Adicionalmente foi feita a identifica??o das estirpes inoculadas atrav?s da an?lise do perfil de rDNA das pel?culas bacterianas formadas nos respectivos meios semiss?lidos pela t?cnica de BOX-PCR. Os resultados obtidos da contagem de bact?rias diazotr?ficas presente nas ra?zes por NMP mostrou que os tratamentos inoculados em rela??o ao controle (popula??o nativa), apresentaram uma maior popula??o de c?lulas bacterianas em torno de 105 c?lulas por massa fresca de raiz, por?m n?o significativa. A metodologia de qPCR permitiu a quantifica??o do n?mero de c?pias do 16S rDNA, da ordem de 105 c?lulas bacterianas g-1 massa fresca de raiz, mostrando que houve diferen?a na popula??o das esp?cies diazotr?ficas endof?ticas que colonizam as ra?zes de cana-de-a??car. Os perfis obtidos por BOX-PCR das pel?culas formadas nos respectivos meios semiss?lidos n?o mostraram alta similaridade (>80%) com o perfil das esp?cies inoculadas para a maioria dos tratamentos inoculados. Os resultados obtidos indicam que a t?cnica de qPCR permitiu mostrar o estabelecimento de algumas estirpe do inoculante nos toletes de cana-de a??car enquanto que a t?cnica de NMP n?o mostrou diferen?a significativas entre os tratamentos inoculados e n?o inoculados possivelmente pela menor sensibilidade da metodologia.

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Embrapa - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária / O Brasil é o maior produtor mundial de feijão-comum (Phaseolus vulgaris L.) e o grão é produzido em todo território nacional. Em seu cultivo predominam sistemas de produção com baixo índice de adoção de tecnologia e uso de insumos, porém existe uma parcela de produtores tecnificados. Com o lançamento da cultivar de feijão-comum superprecoce BRS FC104 estudos de manejo específicos para ela fizeram-se necessários. O objetivo deste estudo foi de determinar a melhor densidade de plantas para a cultivar; a responsividade da cultivar frente a inoculação das sementes com as estirpes SEMIA 4077, SEMIA 4080 e SEMIA 4088 de Rhizobium tropici; e a melhor época e dose de nitrogênio que deve ser aplicada em cobertura para expressão máxima da produtividade de grãos, dos demais componentes de produtividade, da espessura dos grãos e do teor de proteínas dos grãos nos cultivos de 1ª e 3ª safras. O incremento do número de plantas por hectare aumentou a produtividade de grãos, seja com ou sem a inoculação. A inoculação das sementes com as estirpes SEMIA 4077, SEMIA 4080 e SEMIA 4088 de Rhizobium tropici não apresentou resultados satisfatórios para as variáveis estudadas. A aplicação de nitrogênio em cobertura é uma prática fundamental para se obter ganhos em produtividade de grãos na 3ª safra. A aplicação de nitrogênio na germinação das sementes reduziu a população final de plantas. / Brazil is the world’s largest producer of common bean (Phaseolus vulgaris L.) and grain is produced throughout the country. In its cultivation, systems of production with low index of technology use and inputs use predominate, but there is still a portion technified producers. With the launching of super early common bean cultivation BRS FC104 management studies specific for it are needed. The objective of this study is to determine the best density of plants for a cultivation; a responsiveness of the cultivation to seed inoculation with SEMIA 4077, SEMIA 4080 and SEMIA 4088 of Rhizobium tropici strains; and the best time and nitrogen dose that should be applied in coverage for maximum expression of grain yield, other productivity components, grain thickness and grain protein content in 1st and 3rd crop crops. The increase in number of plants per hectare increased grain yield, either with or no inoculation. Seed inoculation with the strains SEMIA 4077, SEMIA 4080 and SEMIA 4088 of Rhizobium tropici did not present satisfactory results for the studied variables. The application of nitrogen under cover is a fundamental practice to obtain gains in grain yield in the 3rd crop. The application of nitrogen in the germination of the seeds reduced the final population of plants. / Dissertação (Mestrado)