Submitted by Gizele Lima (gizele.lima@inpa.gov.br) on 2018-03-07T19:37:39Z No. of bitstreams: 2 dissertacao_Yuri_Wanick.pdf: 907578 bytes, checksum: 6ccdbd51a713c27b3641ca93f58dd714 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-07T19:37:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 dissertacao_Yuri_Wanick.pdf: 907578 bytes, checksum: 6ccdbd51a713c27b3641ca93f58dd714 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-09-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The terra firme forests in Central Amazon are limited by phosphorus (P) available in the soil, due mainly to the fact that they are on very old weathered soils, with low nutrients level. In addition, recent work hypothesized that the extinction of the megafauna resulted in P limitation in the forest around the Amazon River, because those animals spread horizontally in the forest P from the varzea areas which received rich sediments from Andes. We tested the hypothesized P limitation by the extinction of the megafauna. We carried out a P addition experiment using doses that were modelled to have been lost annually with the megafuana, an amount that coincides with P recycling in annual litterfall. We chosen 10 randomly locations and then two plots of 1 m × 1 m were established and received one inorganic P in a dose corresponding to 4 kg / ha. This amount equals the value of P that the forest annually returns in the form of litter and near the hypothetical value added per year by megafauna. P addition did not affect the root colonization by mychorriza (TCM) and did not stimulate the microbial biomass or microbial P or extractable soil P. The results indicate that inorganic P perhaps is not the major factor to regulate the TCM and, at least in the doses applied, and it does not stimulate the soil microbiota at least in the dry season, a period of reduced microbial activity. As we did not observe a saturation of the P fractions after fertilizer addition, we conclude that the contribution of the megafauna to P supply for forest is less important than was hypothesized. / As florestas de terra firme da Amazônia Central são limitadas pela disponibilização de fósforo (P) no ecossistema, principalmente por estarem sobre solos muito intemperizados, com baixo nível de nutrientes. Adicionalmente foi sugerido recentemente que a limitação das florestas ao entorno do Rio Amazonas é em grande parte devido à diminuição da escala da função ecológica desempenhada pela megafauna antes de sua extinção, que era a transferência horizontal de P entre as áreas de várzea que recebem sedimentos ricos em nutrientes vindos do Andes e as áreas de floresta de terra firme. Para testar esta teoria foi montado um experimento para testar se a microbiota do solo reagiria à adição da quantidade da perda anual da oferta de P que foi hipotetizado que coincide com a quantidade de P redistribuído anualmente pela serapilheira. Em 10 localidades escolhidas aleatoriamente, duas parcelas de 1 m x 1 m foram estabelecidas onde uma delas recebeu P inorgânico em dose equivalente a 4 kg/ha. Essa quantidade equivale o valor do P que a floresta retorna anualmente em forma de serapilheira e perto do valor hipoteticamente acrescentado por ano pela megafauna. Os dados obtidos com o experimento deram resultados negativos, negando o papel hipotético da perda pela megafauna. O P aplicado ao solo não alterou a taxa de colonização por micorrizas (TCM) e a massa microbiana não aumentou devido à aplicação de P, nem tampouco a quantidade de P imobilizado pela microbiota do solo, ou mesmo o P disponível na camada superior do solo durante o período de experimento. Os dados apontam que o P inorgânico não seja o principal fator regulador da intensidade da TCM e, ao menos em doses relativamente menores, não estimule a microbiota do solo durante a época de menor atividade (período seco do ano). Deste modo, não se observou que as diferentes frações de P no sistema tenham sido saturadas com a adição do fertilizante, indicando que provavelmente a megafauna tenha tido uma contribuição menor no suprimento de P para as florestas do que tem sido hipotetizado.

Araucaria angustifolia, espécie brasileira considerada a mais explorada devido à qualidade de sua madeira, encontra-se na atualidade ameaçada de extinção. Diante deste fato a preservação dos remanescentes torna-se ainda mais importante, considerando que a extinção de uma única espécie pode comprometer todo um ecossistema. O objetivo deste estudo foi verificar a utilização dos atributos bioquímicos como indicadores de qualidade do solo em seis ecossistemas de araucária. Os atributos bioquímicos considerados foram carbono e nitrogênio da biomassa microbiana, respiração basal, quociente metabólico, e atividade das enzimas β-glicosidase, urease e hidrólise do diacetato de fluoresceína (FDA) Os ecossistemas avaliados foram mata com araucária (nativa, nativa com interferência antrópica e reflorestamento) em dois parques estaduais (PECJ e PETAR), localizados em duas diferentes regiões do Estado de São Paulo, Campos do Jordão e Apiaí, respectivamente. Foram selecionadas cinco árvores de araucária por ecossistema, onde, sob a copa de cada uma foram retiradas três amostras de solo na profundidade de 0-10 cm, totalizando quinze amostras por ecossistema. Foram realizadas quatro coletas em estações contrastantes, no inverno de 2002 e 2003 e no verão de 2003 e 2004. Os valores isolados de carbono e nitrogênio da biomassa microbiana, não serviram como indicadores precisos e confiáveis da qualidade do solo quanto os demais parâmetros avaliados. Os atributos bioquímicos que denotam processos edáficos dos ecossistemas (respiração basal, quociente metabólico, FDA e a atividade das enzimas urease e β-glicosidase) mostraram-se mais sensíveis para captar as alterações ocorridas no ambiente, e os valores encontrados para estes atributos sugerem que os ecossistemas avaliados sejam sustentáveis, onde a cobertura vegetal e rizosfera seriam importantes para a manutenção de sua funcionalidade. / Brazil Pine (Araucaria angustifolia) has been the most explored Brazilian tree species due to its high quality wood and nowadays it is endangered of extinction. Therefore the preservation of the remainders becomes even more important, considering that the extinction of one species could endanger the whole ecosystem. The objective of this study was to evaluate the use of biochemichal soil attributes as soil quality indicators in six Brazil Pine ecosystems. The following biochemichal attributes were evaluated: carbon and nitrogen of the microbial biomass, soil respiration, the metabolic quotient, fluorescein diacetate (FDA) hydrolysis and the activities of β-glicosidase and urease. The different Brazil Pine ecosystems that were considered, consisted of native forests, replanted areas, impacted area in the two state parks (PECJ and PETAR), located in two different regions of the State of São Paulo-Brazil, Campos do Jordão and Apiaí, respectively. Five Pine trees for each ecosystems were selected and three 0-10cm deep soil samples were collected under the crown of each tree, totalizing fifteen samples. The samplings were carried out in the winter of 2002 and 2003 and in the summer of 2003 and 2004. The carbon and nitrogen microbial biomass by themselves were less sensitive than other attributes as indicators of soil quality. Parameters related to soil processes in the ecosystems (soil respiration, metabolic quotient, FDA hydrolysis and the enzymatic activity of urease and β-glicosidase were more responsive to environmental disturbance. Nevertheless, these parameters suggest that all evaluated the ecosystems are sustainable, and that the vegetation (rhizosphere) is very important for maintenance of its functionality.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-12-19T14:42:30Z No. of bitstreams: 1 Luiz Antonio Rodrigues dos Santos.pdf: 534378 bytes, checksum: 584b7accf9af413f4bb28691e13adc2a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-19T14:42:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luiz Antonio Rodrigues dos Santos.pdf: 534378 bytes, checksum: 584b7accf9af413f4bb28691e13adc2a (MD5) Previous issue date: 2013-07-16 / Soils of tropical dry forests in Brazil are poorly studied and even less research is conducted in these forests under different stages of ecological succession natural. Given this situation, this study aimed to characterize chemical, enzymatic, microbiological and determination of organic acids of low molecular weight of dry tropical forest soils. Soil samples were collected in the dry season and the three successional stage - Initial (E), Intermediate (I) and Late (L) - were predetermined by experts, with five areas in each stage and two depths (00-05 -10 cm to 05 cm). The study sites are located in the FazendaTamanduá, inPatos, Paraíba State – Brazil. The climate of the region is the type Bsh (Köeppen classification.) The average annual temperature varies between 20.8 and 32.8 º C and average annual rainfall is 600 mm. Soils are like TypicLitólicos. Results show that human activity directly affects the dynamic soil chemistry and biochemistry. For soil pH, the lowest values were observed in E4 (00-05 cm) with 5.58 and the highest value of 6.70 in the I4 (05-10 cm.) The total organic carbon showed a higher value in the area on I5 depth of 05 -10 cm. organic matter has its greatest value in the area I5 (05-10 cm), with the value of 18.65 g kg-1 . the microbial biomass carbon had its maximum value at the initial stage, with 2.26 mg kg-1. In enzymatic analyzes, it was observed that the influenced successional stages in the same concentration. L4 and L5, at a depth of 00 - 05 cm were the areas that have the highest values for acid phosphatase activity. Already Urease was no significant difference in the depth of 05 - 10cm. Through the analysis of organic acids of low molecular weight, it was possible to identify the presence of two fatty: Acetic acid and maleic acid. maleic No observed only in areas of late stage of ecological succession and at two depths studied. Given this result it was possible to mount cladograms from the multivariate varied, showing diversity in soils. Was therefore concluded that soils under the same successional stage presents different behavior. / O Nordeste brasileiro tem sua área coberta principalmente por Florestas secas tropicais, sendo esse bioma muito ameaçado, onde são encontradas áreas sob diferentes estágios de sucessão ecológica. Diante desse quadro, esse trabalho teve como objetivo a caracterização química, enzimática, microbiológica e determinação de ácidos orgânicos de baixo peso molecular de solos de florestas secas tropicais. Os solos foram coletados no período seco e em três estágios sucessionais – Inicial (E), Intermediário (I) e Tardio (L) – foram pré-determinados por especialistas, com cinco áreas em cada estágio e duas profundidades (00 – 05 cm e 05 -10 cm). Os sítios de estudo estão localizados na Fazenda Tamanduá, no municio de Patos, estado da Paraíba – Brasil.Os solos são do tipo NeossoloLitólicos. Os resultados mostram que a ação antrópica interfere diretamente na dinâmica química e bioquímica do solo. Para pH do solo, os menores valores foram observado em solos E4 (00 – 05 cm) com 5,58 e o maior valor de 6,70 na área I4 (05 – 10 cm). O carbono orgânico total apresentou maior valor em solos da área I5 na profundidade de 05 -10 cm. A matéria orgânica teve o seu maior valor na área I5 (05 – 10 cm), com o valor de 18,65 g Kg-1. O carbono da biomassa microbiana teve o seu valor máximo no estágio inicial, com 2,26 mg Kg-1. Nas análises enzimáticas, observou-se que os estágios sucessionais influenciaram na concentração das mesmas. L4 e L5, na profundidade de 00 – 05 cm foram as solos que apresentam os maiores valores para a atividade da fosfatase ácida. Já a atividade da ureaseno solo não apresentou diferenças significativas na profundidade de 05 – 10cm. Com a análise dos ácidos orgânicos de baixo peso molecular, foi possível identificar a presença de dois ácidos: acético e maleico. Sem o maleico observado apenas nas áreas de estágio tardio de sucessão ecológica e nas duas profundidades estudadas. Diante desse resultados foi possível a montagem de dendogramasa partir da análise multivariada, mostrando uma diversidade nos solos estudados. Assim, foi possível concluir que solos sob o mesmo estágio sucessional apresenta comportamento diferente, demonstrando o quanto são sensíveis esses indicadores.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-04-12T11:40:24Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1237400 bytes, checksum: 6d36a4f8cf8daa7846559164f0554f1d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-12T11:40:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1237400 bytes, checksum: 6d36a4f8cf8daa7846559164f0554f1d (MD5) Previous issue date: 2016-02-18 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Cogumelos são considerados alimentos saudáveis devido ao baixo teor calórico, além de possuir alto teor de proteínas e minerais, podendo, assim, serem utilizados como fontes de diversos nutrientes. As principais técnicas utilizadas para o preparo do substrato para o cultivo de cogumelos são a pasteurização e a esterilização. Entretanto, estas técnicas são onerosas. Neste estudo, visando criar alternativas para cultivo de cogumelos de seis espécies do gênero Pleurotus, avaliou-se a utilização de técnicas alcalinas, utilizando bagaço de cana, capim elefante, casca de café Conilon e Arabica e serragem com farelo de arroz. Esta técnica já vem sendo utilizada com sucesso no México, entretanto sem qualquer padronização. As técnicas alcalinas testadas permitiram boa produção de cogumelos, inclusive com composição nutricional similar aos substratos esterilizados, mostrando o potencial da utilização destas técnicas. Além disso, demonstramos que estas técnicas apresentam custo de implementação e manutenção bem menor que a esterilização. Os substratos mais adequados para o cultivo foram o capim elefante, bagaço de cana e serragem com farelo de arroz. A casca de café foi o substrato em que mais se observou o aparecimento dos contaminantes, mostrando a importância da escolha do substrato para a utilização destas técnicas. Em relação às técnicas alcalinas, observamos que a imersão em solução de cal hidratada 2% por 4 h é efetiva para evitar o aparecimento de contaminantes, com redução de até 99% da microbiota residente e a efetiva alcalinização do substrato. Por fim, algumas espécies de cogumelos não foram capazes de serem cultivadas utilizando técnicas alcalinas por inibição da formação dos corpos de frutificação ou do crescimento micelial. Dessa forma, as técnicas alcalinas, principalmente imersão em 2% da solução de cal hidratada, demonstram apresentar potencial para serem utilizadas para produção de diferentes espécies de cogumelos. Assim, os cogumelos podem se tornar fonte de renda e alimentar para as populações, melhorando a qualidade de vida, principalmente das regiões carentes, pois utilizando esta técnica pode-se produzir cogumelos em diferentes resíduos agrícolas com baixo investimento. Entretanto, deve ser salientado que a escolha do substrato e espécies de fungos adaptadas às condições alcalinas é fundamental para cultivo de cogumelos utilizando as técnicas alcalinas. / Mushrooms are health food due to low calories content and high level of minerals and proteins, thus it can be used as source of nutrients. The main techniques used to treat substrate for mushrooms growth are pasteurization and sterilization, however they are expensive. In this study, we evaluated the technical viability of alkaline techniques, which has been successfully used in Mexico, to cultivate mushrooms of six Pleurotus species using as substrates: sugar cane bagasse, elephant grass, sawdust/rice bran and Conilon and Arabica coffee husk. The alkaline techniques had productivity and produced mushroom with nutritional composition as well as sterilization method, showing the potential of these techniques. We also showed that the cost of implementation and maintenance were lower than sterilization method. The most suitable substrates were sugar cane bagasse, elephant grass and sawdust/rice bran. Coffee husk substrate was that present higher contamination, showing the importance of choosing the substrates for use alkaline method. Comparing the alkaline techniques, we observed that soaking in 2% lime solution for 4 h was efficient, avoiding avoid contaminants growth by reduction until 99% of resident microbiota found in the substrate and was also effective alkalization. Finally, some mushrooms species were not able to be cultivated using alkaline techniques, due to inhibition of fruiting bodies formation or mycelial growth. Therefore, alkaline techniques, mainly soaking in 2% lime solution, show potential to be used to mushrooms cultivation of different species of Pleurotus in deprived regions. So, mushrooms can be a good source of funds and food for the population, increasing their quality of life, mainly in deprived region, since these alkaline methods can use different agricultural residue with low investment. However, it should be pointed that the choosing of suitable substrate and mushrooms species adapted to alkaline conditions are essential to cultivate mushrooms using alkaline techniques.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-14T11:37:07Z No. of bitstreams: 1 resumo.pdf: 11974 bytes, checksum: a8f74fde7e39bc7e1e49f3596b14d933 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-14T11:37:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 resumo.pdf: 11974 bytes, checksum: a8f74fde7e39bc7e1e49f3596b14d933 (MD5) Previous issue date: 2004-03-15 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A aplicação de efluentes gerados na linha de produção da polpa de celulose em solos florestais é uma prática atrativa, tanto como forma de disposição final desses resíduos quanto pelo aumento da produtividade das áreas fertirrigadas. No entanto, pouco se sabe sobre os impactos da aplicação desses efluentes sobre a qualidade dos solos. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da fertirrigação com água até ET 0 e com o efluente líquido de fábrica de celulose (processamento tipo Kraft) sobre a qualidade do solo sob florestas de eucalipto (na Região do Vale do Rio Doce, MG), por meio de indicadores físicos (capacidade de retenção de água), químicos e microbiológicos. Os indicadores microbiológicos apresentaram-se mais sensíveis a mudanças na qualidade do solo do que os indicadores químicos. A integração desses indicadores em índices de qualidade do solo (IQS) permitiu quantificar essas alterações. Os valores de IQS variaram conforme a posição do tratamento (baixada ou encosta) e a época avaliada. Os tratamentos referentes aos solos com plantio de eucalipto apresentaram valores iguais ou superiores aos encontrados na área de referência (mata), em ambas as posições topográficas e durante os dois períodos climáticos avaliados. Tal resultado permite afirmar que os manejos adotados, dentre os tratamentos de eucalipto, estão mantendo a qualidade do solo. / The application of effluents produced from cellulose pulp processing to forest soils is an attractive practice, as a final form of waste disposal as well as to increase productivity of the fertirrigated areas. However, little is known about the impacts of effluent application on soil quality. The objective of this work was to evaluate the effect of the fertirrigation with water up to ET 0 and the liquid effluent of the cellulose plant (Kraft type processing) on the quality of the soil under eucalypt forests (Vale do Rio Doce, MG), using physical (capacity of water retention), microbiological, and chemical indicators. The microbiological indicators were more sensitive to the changes in soil quality than the chemical ones. The integration of these indicators in soil quality indexes (IQS) allowed those changes to be quantified. IQS values varied with treatment position (valley or slope) and the time evaluated. The treatments of soils with eucalypt plantation had values equal or superior to the ones found in the reference area (forest) in both topographical locations and during the two climatic periods evaluated. Such result allows affirming that the practices adopted for eucalypt treatments are maintaining the soil quality.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-09-02T17:36:16Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 996172 bytes, checksum: 16263363542cbe7c5bf5c92a06eb6a7e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-02T17:36:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 996172 bytes, checksum: 16263363542cbe7c5bf5c92a06eb6a7e (MD5) Previous issue date: 2016-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As plantas exercem influência sobre as populações microbianas associadas às raízes e, por meio da exsudação radicular, promovem mudanças na comunidade microbiana do solo. Quando duas plantas encontram-se em competição, a estrutura da comunidade microbiana rizosférica difere daquela observada nas monoculturas. Os diversos grupos de microrganismos presentes na rizosfera desempenham papéis importantes que podem influenciar positiva ou negativamente o desenvolvimento das plantas e as interações por elas estabelecidas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar os grupos taxonômicos microbianos presentes no solo rizosférico de plantas em competição e em monocultivo e relacioná-los com as atividades de promoção de crescimento já relatadas. Os experimentos foram realizados em casa de vegetação do Departamento de Microbiologia, da Universidade Federal de Viçosa. Duas espécies de culturas, Zea mays L. e Glycine max (L.) Merr., e três espécies de plantas daninhas, Ageratum conyzoides L., Ipomoea ramosissima (Poir.) Choisy, e Bidens pilosa L., foram avaliadas. O DNA de células presentes no solo rizosférico foi extraído e, em seguida, foi realizada a amplificação por PCR do gene rRNA 16S e da região ITS de fungos, seguida do sequenciamento conduzido na plataforma Illumina MiSeq. Para as amostras de solo rizosférico de Zea mays em monocultura e em competição com plantas daninhas foram obtidas 200.408 sequências de bactérias, 3.062 sequências de arqueias e 528.560 sequências de fungos. Já para as amostras de solo rizosférico de Glycine max, foram obtidos 210.376, 3.107 e 371.526 sequências de bactérias, arqueias e fungos, respectivamente. Em todos os tratamentos avaliados o maior número de Unidades Taxonômicas Operacionais (UTOs) foi registrado para bactérias, seguido de fungos e por último de arqueias. Muitas das UTOs encontradas são compartilhadas por todos os tratamentos. No entanto foi possível classificar taxonomicamente aquelas que são exclusivas em cada tratamento. Os resultados mostram que os filos de Bacteria mais abundantes foram Proteobacteria, Actinobacteria, Acidobacteria, Verrucomicrobia e Cloroflexi. Crenarchaeota foi o filo mais abundante de Archaea e Ascomycota o filo mais abundante de Fungi. O filo Glomeromycota, que compreende todos os fungos micorrízicos arbusculares, também foi observado. Esses fungos apresentam importantes papéis ecológicos, incluindo a promoção de crescimentos de plantas. Bactérias envolvidas na ciclagem do nitrogênio também foram identificadas, como as oxidantes de amônia pertencentes ao Filo Nitrospirae e as arquéias pertencentes ao grupo Thaumarchaeota (Filo Crenarchaeota), e as bactérias fixadoras de nitrogênio pertencentes às ordens Rhodobacterales e Rhizobiales, e à família Frankiaceae. A competição entre culturas e plantas daninhas altera os perfis da comunidade microbiana associada à rizosfera dessas plantas, ficando evidente a capacidade que as plantas possuem em influenciar a comunidade microbiana a ela associada, recrutando microrganismos específicos a depender da condição de competição. A comunidade microbiana rizosférica, por sua vez, pode interferir na modulação dessas interações, afetando a habilidade competitiva das plantas. / Plants have a strong influence on the microbial populations associated with their roots and, by radicular exudation, they promote changes in the soil microbial community. When two plants are in competition, the structure of the rhizospheric microbial community differs from that observed in monocultures. Several groups of microorganisms present in the rhizosphere play important roles that can positively or negatively influence the growth of plants and the interactions established by them. The objective of this work was to evaluate the microbial taxa present in the rhizosphere of plants in competition and in monoculture and relate them with growth-promoting activities already reported. The experiments were conducted in a greenhouse, at the Department of Microbiology, Universidade Federal de Viçosa. Two crop species Zea mays L. e Glycine max (L.) Merr., and three species of weed Ageratum conyzoides L., Ipomoea ramosissima (Poir.) Choisy, and Bidens pilosa L., were evaluated. The DNA from cells present in the rhizospheric soil was extracted, and PCR amplification of the bacterial 16S rRNA gene and fungal ITS region were carried out to perform sequencing through the Illumina MiSeq platform. For Zea mays rhizosphere soil in monoculture and in competition with weeds 200,408 sequences were obtained for bacteria, 3,062 for archaea and 528,560 for fungal. For Glycine max rizospheric soil, 210,376; 3,107 and 371,526 sequences were obtained for bacteria, archaea and fungi, respectively. In all treatments evaluated, most of the Operational Taxonomic Units (OTUs) where identified within bacteria, followed by fungi and archaea. Many OTUs are shared by all treatments, however it was possible to classify taxonomically those that are exclusive for each treatment. Our results show that the most abundant phyla of Bacteria were Proteobacteria, Actinobacteria, Acidobacteria, Verrucomicrobia, and Cloroflexi. Crenarchaeota was the most abundant phylum of Archaea and Ascomycota the most abundant phylum of Fungi. The Glomeromycota phylum, which comprises all mycorrhizal fungi, was also reported. These fungi have important ecological roles, including plant growth promotion. Bacteria involved in nitrogen cycling were also identified, such as the ammonia-oxidizer bacteria belonging to the Nitrospirae phylum and archaea belonging to Thaumarchaeota group (Crenarchaeota Phylum); and nitrogen-fixing bacteria belonging to Rhodobacterales and Rhizobiales orders and Frankiaceae family. The competition between crops and weeds caused changes in the microbial communities in the rhizosphere associated with these plants highlighting the ability of plants to influence the associated microbial community by recruiting specific microorganisms, depending on the competition conditions. The rhizospheric microbial community, in turn, can interfere in the modulation of this interaction, affecting the competitive ability of plants.

Araucaria angustifolia, espécie brasileira considerada a mais explorada devido à qualidade de sua madeira, encontra-se na atualidade ameaçada de extinção. Diante deste fato a preservação dos remanescentes torna-se ainda mais importante, considerando que a extinção de uma única espécie pode comprometer todo um ecossistema. O objetivo deste estudo foi verificar a utilização dos atributos bioquímicos como indicadores de qualidade do solo em seis ecossistemas de araucária. Os atributos bioquímicos considerados foram carbono e nitrogênio da biomassa microbiana, respiração basal, quociente metabólico, e atividade das enzimas β-glicosidase, urease e hidrólise do diacetato de fluoresceína (FDA) Os ecossistemas avaliados foram mata com araucária (nativa, nativa com interferência antrópica e reflorestamento) em dois parques estaduais (PECJ e PETAR), localizados em duas diferentes regiões do Estado de São Paulo, Campos do Jordão e Apiaí, respectivamente. Foram selecionadas cinco árvores de araucária por ecossistema, onde, sob a copa de cada uma foram retiradas três amostras de solo na profundidade de 0-10 cm, totalizando quinze amostras por ecossistema. Foram realizadas quatro coletas em estações contrastantes, no inverno de 2002 e 2003 e no verão de 2003 e 2004. Os valores isolados de carbono e nitrogênio da biomassa microbiana, não serviram como indicadores precisos e confiáveis da qualidade do solo quanto os demais parâmetros avaliados. Os atributos bioquímicos que denotam processos edáficos dos ecossistemas (respiração basal, quociente metabólico, FDA e a atividade das enzimas urease e β-glicosidase) mostraram-se mais sensíveis para captar as alterações ocorridas no ambiente, e os valores encontrados para estes atributos sugerem que os ecossistemas avaliados sejam sustentáveis, onde a cobertura vegetal e rizosfera seriam importantes para a manutenção de sua funcionalidade. / Brazil Pine (Araucaria angustifolia) has been the most explored Brazilian tree species due to its high quality wood and nowadays it is endangered of extinction. Therefore the preservation of the remainders becomes even more important, considering that the extinction of one species could endanger the whole ecosystem. The objective of this study was to evaluate the use of biochemichal soil attributes as soil quality indicators in six Brazil Pine ecosystems. The following biochemichal attributes were evaluated: carbon and nitrogen of the microbial biomass, soil respiration, the metabolic quotient, fluorescein diacetate (FDA) hydrolysis and the activities of β-glicosidase and urease. The different Brazil Pine ecosystems that were considered, consisted of native forests, replanted areas, impacted area in the two state parks (PECJ and PETAR), located in two different regions of the State of São Paulo-Brazil, Campos do Jordão and Apiaí, respectively. Five Pine trees for each ecosystems were selected and three 0-10cm deep soil samples were collected under the crown of each tree, totalizing fifteen samples. The samplings were carried out in the winter of 2002 and 2003 and in the summer of 2003 and 2004. The carbon and nitrogen microbial biomass by themselves were less sensitive than other attributes as indicators of soil quality. Parameters related to soil processes in the ecosystems (soil respiration, metabolic quotient, FDA hydrolysis and the enzymatic activity of urease and β-glicosidase were more responsive to environmental disturbance. Nevertheless, these parameters suggest that all evaluated the ecosystems are sustainable, and that the vegetation (rhizosphere) is very important for maintenance of its functionality.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-08-22T18:47:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 493815 bytes, checksum: e51ab773488e3e38e613ada60fcefd51 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-22T18:47:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 493815 bytes, checksum: e51ab773488e3e38e613ada60fcefd51 (MD5) Previous issue date: 2016-07-21 / O uso de micro-organismos solubilizadores de fosfato (MSF) constitui alternativa viável para produção agrícola sustentável, devido á redução do consumo de adubos fosfatos solúveis de elevado custo. Os MSF podem potencialmente mobilizar P a partir de fosfatos de rocha pouco reativos ou a partir do solo. Assim, o objetivo deste trabalho foi o de avaliar a solubilização de oito fosfatos naturais distintos (Araxá, Catalão, Bayovar, Argélia, Abaeté, Patos de Minas, crandalita e Gafsa) por Aspegillus niger FS1 ou Penicillium islandicum FS41 e alguns de seus metabólitos ácidos. Adicionalmente, avaliou-se a mobilização de P a partir de uma fração granulométrica < 75 μm de dois Latossolos distintos pelos ácidos cítrico e oxálico. O isolado de A. niger FS1 foi o mais eficiente em solubilizar a maioria dos fosfatos naturais testados. O P solúvel não se correlacionou com as concentrações de ácido oxálico e cítrico detectadas no meio de cultura, sugerindo que a maior solubilização de P por A. niger FS1 resultou da extrusão de H + e, ou da ação de outros metabólitos ácidos não detectados. A crandalita foi a fonte de P mais recalcitrante à solubilização microbiana. Para a solubilização de fosfato de Araxá e Catalão, o ácido oxálico, a 50 mmol L -1 , foi o mais eficiente na solubilização de P. Observou-se interação sinérgica entre o ácido cítrico e o málico na solubilização dos fosfatos de rocha testados. O ácido oxálico foi capaz de disponibilizar P a partir da fração de 75 μm do Latossolo de Patos de Minas, levando a aumentos de até 9 vezes na concentração de P solúvel em comparação ao tratamento controle, sem ácido. O efeito do ácido oxálico foi solo-específico, não ocasionando aumentos significativos no P solúvel no Latossolo TG. O tratamento da fração < 75 μm dos solos com ácido cítrico levou à redução ou a pequenos aumentos no P solúvel, a depender do tipo de solo e horizonte avaliado. Este trabalho demonstrou a ampla diversidade de fosfatos naturais passíveis de sofrerem solubilização microbiana. O ácido oxálico foi mais eficiente em solubilizar a maioria das fontes de P testadas, bem como aquelas nativas de um dos solos testados. Os dados obtidos evidenciaram pela primeira vez o potencial do ácido oxálico em aumentar a disponibilidade de P em solução a partir da fase sólida do solo. O uso de micro-organismos e de seus metabólitos na disponibilização de P a partir de fontes pouco solúveis pode contribuir para a realização de práticas agrícolas menos custosas do ponto de vista econômico e ambiental. / The use of phosphate solubilizing microorganisms (PSM) constitute an alternative for a sustainable agricultural production, promoting decreases in the use of costly soluble phophate fertilizers. The PSM can potentially solubilize P from low reactivity phosphate rocks or from the soil. Thus, the objective of this work was to evaluate the solubilization of eight different rock phosphates (Araxá, Catalão, Bayovar, Argélia, Abaeté, Patos de Minas, crandallite, and Gafsa) by Aspergillus niger FS1 and Penicillium islandicum FS41 and some of their acid metabolites. Additionally, P solubilization from a granulometric fraction < 75 μm of two distinct Oxysols by oxalic and citric acids was also evaluated. A. niger FS1 was the most effective isolate at P solubilization from most of the rock phosphates tested. Soluble P did not correlate with the oxalic and citric acid concentrations detected in the culture medium, suggesting that the higher P solubilization observed for A. niger FS1 resulted from H + extrusion and, or the action of other acid metabolites that remained undetected. Crandallite was the P source found to be the most recalcitrant to microbial solubilization. For the solubilization of Araxá and Catalão rock phosphates, oxalic acid at 50 mmol L -1 was the most efficient. A synergic interaction at phosphate solubilization between malic and citric acid was observed. Oxalic acid was capable of solubilizing P from a < 75-μm fraction of the Patos de Minas Oxysol, leading to increases of up to nine times the concentration of soluble P found in the control treatment without organic acids. The effect of oxalic acid on P solubilization was soil-specific and did not cause increases in soluble P in the TG Oxysol. The treatment of the granulometric fraction of the soils with citric acid led to slight increases or significant decreases in soluble P depending on the soil type and soil horizon analyzed. The present work demonstrated the wide variety of rock phosphate amenable to microbial solubilization. Oxalic acid was the most efficient to solubilize most of the rock phosphates, as well as those P sources native to one of the soils tested. The data obtained evidenced for the first time the potential of oxalic acid of increasing P availability in the soil solution from a fraction of the soil solid phase. The use of microorganisms and their metabolites for P solubilization from low-solubility sources can contribute to the adoption of agricultural practices that are less costly from an economic and environmental point-of-view.

A Terra Preta Antropogênica (TPA) ocorre somente em sítios arqueológicos na região amazônica. Estes solos de origem antrópica foram enriquecidos em nutrientes, provavelmente pelo manejo de restos orgânicos e do fogo pelas populações pré-colombianas. Em TPA, a presença de material orgânico estável e a grande atividade biológica indicam que este tipo de solo pode ser um local de alta diversidade microbiana, constituindo numa fonte de germoplasma microbiano. Contudo, atualmente não se tem conhecimento da biologia e, sobretudo da estrutura e diversidade das comunidades microbianas deste solo. O conhecimento sobre a diversidade microbiana trará compreensão das funções exercidas pelas comunidades microbianas no solo e o conhecimento das suas interações com outros componentes da biodiversidade, além de benefícios econômicos e estratégicos, como a descoberta de microrganismos potencialmente exploráveis nos processos biotecnológicos. Metabólitos secundários, como antibióticos e toxinas microbianas, podem ser considerados como produtos naturais de importância ecológica. Muitos metabólitos secundários produzidos por fungos e bactérias desenvolvem atividades multifuncionais através da via não-ribossomal, pelas enzimas peptídeo sintetase e policetídeo sintase, que são enzimas multidomínio e podem estar envolvidas na produção de sideróforos e antibióticos. Este estudo teve como objetivo a busca por peptídeos não-ribossômicos produzidos por bactérias isoladas de TPA e suas caracterizações bioquímica e molecular. Através de cultivo, 150 isolados foram selecionados de TPA para análise taxonômica por amplificação e seqüenciamento do gene 16S rRNA, após análise de restrição por enzima de restrição para se conhecer o polimorfismo genético dos isolados. De acordo com o seqüenciamento pôde-se agrupar esses isolados em 17 grupos. Os resultados indicaram a presença dos gêneros Pseudomonas, Bacillus, Arthrobacter, Janthinobacterium, Staphylococcus e Massili. Metabólitos extracelulares foram extraídos dos cultivos bacterianos, usando acetato de etila e clorofórmio, seguidos pela concentração dos extratos, para determinação da capacidade antimicrobiana e a produção de sideróforo foi avaliada usando-se cromoazurol S (CAS). Os resultados mostraram que treze dos 17 isolados apresentaram genes NRPS ou PKS, ou para ambos os genes, associados à produção de peptídeos não-ribossômicos. De todos os isolados estudados, 97% apresentaram produção de sideróforos e algumas espécies dos gêneros Bacillus, Pseudomonas, Arthrobacter e Janthinobacterium mostraram positivas em inibir o crescimento de cinco bactérias testes. A produção de sideróforos do tipo hidroxamato foi positiva para 8 isolados e 7 isolados para o tipo catecol, sendo que 2 isolados não apresentaram reação. Os resultados obtidos em espectrometria de massas Q-TOF indicaram a presença do antibiótico fenazina para o isolado Pseudomonas putida BCM 20, considerado de importância no controle biológico de diversas bactérias patogênicas. / The Anthropogenic Dark Earth (ADE) occurs mainly in archeological sites in the Amazon region. These soils from anthropic origin were enriched with nutrients, probably by the management of organic residues and fire produced by pre-Colombian populations. In ADE, the presence of stable organic matter and high biological activity indicate that this type of soil can be a site of a highly microbial diversity, appointing as a source of microbial germplasm. However, at the present time there is little knowledge about its biology, and especially the structure and diversity of the microbial communities from these soils. The knowledge about microbial diversity will promote a better understanding of the function promoted by the soil microbial community and the knowledge of its interaction with components from biodiversity, likewise the economical and strategic benefits, as for example the discovery of potential microorganisms for exploring biotechnological processes. Secondary metabolites, like antibiotics and microbial toxins, may be considered as natural products of ecological importance. Many of the secondary metabolites produced by fungi and bacteria develop multifunctional activities via non-ribosomal for peptide enzymes and polypeptide synthesis, that are multi-domain enzymes and can be involved in the production of siderophore and antibiotics. This study had the objective of searching for non-ribosomal peptides produced by bacteria isolated from ADE and its biochemical and molecular characterization. Through cultivation in selective media, 150 strains were isolated from ADE for taxonomic analysis by amplification and sequencing of the 16S rRNA gene, after the restriction analysis by restriction enzyme for knowing the genetic strains polymorphism. From the sequencing, it was possible to select these strains in 17 groups, with predominant genera - Pseudomonas, Bacillus, Arthrobacter, Janthinobacterium, Staphylococcus and Massili. Extracellular metabolites were extracted from the cultivated bacteria, using ethylacetate and chloroform, followed by detection of antimicrobial metabolites from bacterial supernatants. Siderophore production was evaluated using ChromoBlue S (CAS). The results from the strains representing the 17 groups showed that at least thirteen strains presented NRPS or PKS gene, or for both genes, associated to the production of non-ribosomal peptides. From all the studied strains, it was found that 97% presented the production of siderophore and that several species from the genera Bacillus, Pseudomonas, Arthrobacter and Janthinobacterium proved to be positive on bacterial growth inhibition. The production of hydroxamate-type siderophore was positive to eight strains and seven strains for the cathecol type, and two strains did not present any reaction. The results obtained from the Q-TOF mass spectrometry confirmed the production of 6-hydroxyphenazine-1-carboxylic acid from the isolated identified as Pseudomonas putida BCM 20. This compound belongs to a fully studied group of antibiotics for biological control against several pathogenic bacteria.

A Terra Preta Antropogênica (TPA) ocorre somente em sítios arqueológicos na região amazônica. Estes solos de origem antrópica foram enriquecidos em nutrientes, provavelmente pelo manejo de restos orgânicos e do fogo pelas populações pré-colombianas. Em TPA, a presença de material orgânico estável e a grande atividade biológica indicam que este tipo de solo pode ser um local de alta diversidade microbiana, constituindo numa fonte de germoplasma microbiano. Contudo, atualmente não se tem conhecimento da biologia e, sobretudo da estrutura e diversidade das comunidades microbianas deste solo. O conhecimento sobre a diversidade microbiana trará compreensão das funções exercidas pelas comunidades microbianas no solo e o conhecimento das suas interações com outros componentes da biodiversidade, além de benefícios econômicos e estratégicos, como a descoberta de microrganismos potencialmente exploráveis nos processos biotecnológicos. Metabólitos secundários, como antibióticos e toxinas microbianas, podem ser considerados como produtos naturais de importância ecológica. Muitos metabólitos secundários produzidos por fungos e bactérias desenvolvem atividades multifuncionais através da via não-ribossomal, pelas enzimas peptídeo sintetase e policetídeo sintase, que são enzimas multidomínio e podem estar envolvidas na produção de sideróforos e antibióticos. Este estudo teve como objetivo a busca por peptídeos não-ribossômicos produzidos por bactérias isoladas de TPA e suas caracterizações bioquímica e molecular. Através de cultivo, 150 isolados foram selecionados de TPA para análise taxonômica por amplificação e seqüenciamento do gene 16S rRNA, após análise de restrição por enzima de restrição para se conhecer o polimorfismo genético dos isolados. De acordo com o seqüenciamento pôde-se agrupar esses isolados em 17 grupos. Os resultados indicaram a presença dos gêneros Pseudomonas, Bacillus, Arthrobacter, Janthinobacterium, Staphylococcus e Massili. Metabólitos extracelulares foram extraídos dos cultivos bacterianos, usando acetato de etila e clorofórmio, seguidos pela concentração dos extratos, para determinação da capacidade antimicrobiana e a produção de sideróforo foi avaliada usando-se cromoazurol S (CAS). Os resultados mostraram que treze dos 17 isolados apresentaram genes NRPS ou PKS, ou para ambos os genes, associados à produção de peptídeos não-ribossômicos. De todos os isolados estudados, 97% apresentaram produção de sideróforos e algumas espécies dos gêneros Bacillus, Pseudomonas, Arthrobacter e Janthinobacterium mostraram positivas em inibir o crescimento de cinco bactérias testes. A produção de sideróforos do tipo hidroxamato foi positiva para 8 isolados e 7 isolados para o tipo catecol, sendo que 2 isolados não apresentaram reação. Os resultados obtidos em espectrometria de massas Q-TOF indicaram a presença do antibiótico fenazina para o isolado Pseudomonas putida BCM 20, considerado de importância no controle biológico de diversas bactérias patogênicas. / The Anthropogenic Dark Earth (ADE) occurs mainly in archeological sites in the Amazon region. These soils from anthropic origin were enriched with nutrients, probably by the management of organic residues and fire produced by pre-Colombian populations. In ADE, the presence of stable organic matter and high biological activity indicate that this type of soil can be a site of a highly microbial diversity, appointing as a source of microbial germplasm. However, at the present time there is little knowledge about its biology, and especially the structure and diversity of the microbial communities from these soils. The knowledge about microbial diversity will promote a better understanding of the function promoted by the soil microbial community and the knowledge of its interaction with components from biodiversity, likewise the economical and strategic benefits, as for example the discovery of potential microorganisms for exploring biotechnological processes. Secondary metabolites, like antibiotics and microbial toxins, may be considered as natural products of ecological importance. Many of the secondary metabolites produced by fungi and bacteria develop multifunctional activities via non-ribosomal for peptide enzymes and polypeptide synthesis, that are multi-domain enzymes and can be involved in the production of siderophore and antibiotics. This study had the objective of searching for non-ribosomal peptides produced by bacteria isolated from ADE and its biochemical and molecular characterization. Through cultivation in selective media, 150 strains were isolated from ADE for taxonomic analysis by amplification and sequencing of the 16S rRNA gene, after the restriction analysis by restriction enzyme for knowing the genetic strains polymorphism. From the sequencing, it was possible to select these strains in 17 groups, with predominant genera - Pseudomonas, Bacillus, Arthrobacter, Janthinobacterium, Staphylococcus and Massili. Extracellular metabolites were extracted from the cultivated bacteria, using ethylacetate and chloroform, followed by detection of antimicrobial metabolites from bacterial supernatants. Siderophore production was evaluated using ChromoBlue S (CAS). The results from the strains representing the 17 groups showed that at least thirteen strains presented NRPS or PKS gene, or for both genes, associated to the production of non-ribosomal peptides. From all the studied strains, it was found that 97% presented the production of siderophore and that several species from the genera Bacillus, Pseudomonas, Arthrobacter and Janthinobacterium proved to be positive on bacterial growth inhibition. The production of hydroxamate-type siderophore was positive to eight strains and seven strains for the cathecol type, and two strains did not present any reaction. The results obtained from the Q-TOF mass spectrometry confirmed the production of 6-hydroxyphenazine-1-carboxylic acid from the isolated identified as Pseudomonas putida BCM 20. This compound belongs to a fully studied group of antibiotics for biological control against several pathogenic bacteria.