Orientador: Jackson Antônio Marcondes de Souza / Co-orientadora: Eliana Gertrudes de Macedo Lemos / Banca: Fátima Moreira / Banca: Amanda Azarias / Banca: Alessandro Varani / Banca: Janete Desidério / Resumo: A comunidade microbiana presente no solo sob ação antropogênica representa um rico ambiente a ser explorado. O potencial enzimático engloba genes como as celulases que atuam na desconstrução do arcabouço celulósico da parede celular da cana-de-açúcar disponibilizando glicose podendo ser aplicada na produção de etanol de segunda geração. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial funcional e biotecnológico da comunidade microbiana por meio da metagenômica WGS (whole genome sequencing) e caracterizar os principais grupos presentes no solo através da WGA (whole genome amplification). O domínio de maior destaque foram as Proteobacteria, apontada como atuante principal dos diversos processos ecológicos. Construímos uma árvore de distância genética dos principais gêneros de bactérias, o que possibilitou estimar a relação dos grupos procarióticos obtidos. A biblioteca metagenômica construída possui pouco mais de 17 mil clones, sendo identificados 3 clones com atividade hidrolítica em meio contendo carboximetilcelulose como única fonte de carbono. A análise da estrutura química da palhada confirmou a importância da mesma na permanência do solo, contendo alto teor de carbono, influenciando do sequestro de carbono pela microbiota do solo. A análise por meio da plataforma Illumina possibilitou identificar diversas categorias funcionais presentes nas sequencias de DNA metagenômico dos micro-organismos do solo sob cultivo de cana-de-açúcar. Foram identificados diversos genes dentre eles várias ATP binding, hidrolases, oxidoredutases e outros tabelados no material suplementar deste trabalho. Os resultados foram promissores e abrem novas perspectivas para ampliar os estudos na elucidação dos grupos funcionais identificados. / Abstract: The microbial community in the soil under anthropogenic represents a rich environment to be explored. The enzymatic potential involves genes that act as cellulases in deconstructing the framework cellulosic cell wall of sugar cane delivering glucose can be applied in the production of second generation ethanol. The aim of this study was to evaluate the functional and biotechnological potential of the microbial community by metagenomic WGS (whole genome sequencing) and characterize the main groups in the soil through the WGA (whole genome amplification). The domain most prominent were the Proteobacteria, appointed as acting chief of several ecological processes. Build a tree of genetic distance of the main genera of bacteria, allowing to estimate the relationship of prokaryotic groups obtained. The metagenomic library constructed have little over 17 thousand clones, three clones were identified with hydrolytic activity in media containing carboxymethyl cellulose as the sole carbon source. The analysis of the chemical structure of stubble confirmed the importance of staying in the same soil, containing high-carbon, influencing carbon sequestration by soil microbes. The analysis by Illumina platform highlighted several functional categories present in the metagenomic DNA sequences of micro-organisms in the soil under cultivation of cane sugar. We identified several genes among them several ATP binding, hydrolases, oxidoreductases and other supplementary material tabulated in this work. The results are promising and open new perspectives for larger studies to elucidate the functional groups identified. / Doutor

Resumo: o presente estudo visou investigar o efeito da atividade do Oligochaeta Amynthas spp., (minhoca louca) num latossolo bruno álico no município de Guarapuava PR, em solos isentos destes animais, usando 90, 60 e 30 minhocas/me e testemunha, fertilizando com adubo químico, esterco bovino, ovino e misto (bovino+ovino+palha) e testemunha, no período de um (01) ano (janeiro de 94 a janeiro de 95). Verificou-se as influências das minhocas nas propriedades físicas (velocidade de infiltração da água e à ação do penetrômetro de mola) um ano após a inoculação. As influências químicas das minhocas foram avaliadas tanto na implantação da pesquisa, como após um ano da inoculação, através da análise química de rotina do solo. As influências biológicas das minhocas foram avaliadas no início do experimento, após colheita do feijão e da aveia. As investigações conduzidas nestas condições evidenciaram a produção de grãos e massa seca do feijão e aveia. Verificou-se que a infiltração da água apresentou maior velocidade com 90 minhocas inoculadas/m2 , não havendo diferença significativa no nível de 5% de probabilidade entre os demais níveis de minhocas inoculadas. A resistência à ação do penetrômetro de mola foi menor com 90 minhocas inoculadas/me, mas também não apresentou diferença significativa entre os demais níveis de minhocas. Com relação às influências químicas, houve um aumento na concentração de K e diminuição dos teores de C no final do experimento. Já os resultados das análises químicas dos cropólitos, quando comparados com os resultados do início e final do experimento, apresentou valores de concentração de P, K e C mui to maior. Embora não apresentando diferença significativa ao nível de 5% de probabilidade entre os diferentes níveis de minhocas inoculadas, os rendimentos mais elevados de produção de grãos e matéria seca da parte aérea foram obtidos com o nível de 90 minhocas inoculadas/m". Isto pode ser devido ao fato do melhoramento das propriedades físicas, químicas e biológicas do solo onde as minhocas foram inoculadas.

Orientador: Marli Teixeira Almeida Minhoni / Resumo: A técnica de solarização vem sendo utilizada em pequenas propriedades como uma alternativa de substituição de defensivos agrícolas no controle de fitopatógenos, insetos, plantas daninhas e nematóides de solo. Desta forma, instalou-se um experimento em condições de campo, numa área da Fazenda Experimental Lageado, campus da UNESP no município de Botucatu - SP (latitude 22°51'S e longitude 48°26'W) para se avaliar o impacto desta técnica sobre a comunidade microbiana de um solo caracterizado como Latossolo Vermelho Distrófico, textura média. Inicialmente, incorporou-se uma fonte de matéria orgânica ao solo (couve Brassica oleraceae var. acephala L. fresca e triturada) na quantidade de 4kg.m-2. Posteriormente, umedeceu-se o mesmo e cobriu-se com filme plástico transparente de polietileno aditivado com 150mm de espessura. Fez-se vedação lateral de cada parcela, para se evitar a dispersão de gases e aumentar-se o efeito térmico natural. O experimento obedeceu a delineamento fatorial 2x2x4 (solo solarizado e não solarizado x com e sem incorporação de couve x épocas de coleta). Os tratamentos foram: a)adição de couve sem solarização; b)solarização e adição couve; c)testemunha, sem adição de couve e sem solarização; d)solarização sem adição de couve, com três repetições cada tratamento... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: The soil solarization technique has been used in small properties as an alternative to substitute chemical defensives for phytopathogens, insects, damage causing plants and soil nematode control. A field condition experiment was carried out in an area of Faculdade de Ciências Agronômicas - Botucatu - SP - Brazil (latitude 22°51'S and longitude 48° 26' W) in order to evaluate the technique impact on the microbial community of soil characterized as Distrofic Red Latosoil, medium texture. Initially, a source of organic material was incorporated to the soil (kale- Brassica oleraceae var acephala L. fresh and ground) in the amount of 4 kg.m-2. After that, it was moisturized a covered with transparent additivated polyethylene plastic film 150mm tick. Lateral sealing of each alloment was made, in order to avoid gas dispersal and to increase natural thermal effect. The experiment followed a 2x2x4 factorial outline (solarized and non solarized soil x with and without kale incorporaton x four times of harvest). The treatments were: a) addition of kale incorporation; b) solarization and addition of kale; c) witness, without addition of kale and without solarization; d) solarization without addition of kale; with three repetitions of each treatment. Samples composed of soil from each allotment were collected from 0-10cm deep, with the first collecting performed seven days after the experiment implantation in the field, and the further ones as intervals of 14 days, from January to March 2001, being afterwards taken to the area of Departamento de Produção Vegetal, (Defesa Fitossanitária) for microbiological analysis... (Complete abstract, click electronic address below). / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-09-05T12:47:02Z No. of bitstreams: 1 2012_VespasianoYojiKanzakiSousa.pdf: 935953 bytes, checksum: bbc412b68b250152b2b5b7d4e66efc49 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2012-09-06T11:50:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_VespasianoYojiKanzakiSousa.pdf: 935953 bytes, checksum: bbc412b68b250152b2b5b7d4e66efc49 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-06T11:50:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_VespasianoYojiKanzakiSousa.pdf: 935953 bytes, checksum: bbc412b68b250152b2b5b7d4e66efc49 (MD5) / A diversidade biótica amazônica rendeu o isolamento de bactérias, do solo e de frutos e sementes da castanha-do-pará (Bertollethia excelsa), produtoras de substâncias antimicrobianas, assim como de extratos aquosos de plantas medicinais amazônicas, frente a cepas patogênicas para o homem e animais, de Staphylococcus aureus e Enterococcus faecalis. Do solo, foram isolados Burkholderia pseudomallei e Dermacoccus nishinomiyaenses, e dos frutos e sementes de B. excelsa foram isolados, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris, Kocuria varians, Granulicatella elegans, Staphylococcus lentus, Staphylococcus intermedius, Escherichia coli, Oligella ureolytica, Acinetobacter spp e Bacillus cereus, todos produzindo substâncias que apresentaram atividade inibitória frente ao crescimento de Staphylococcus aureus. As plantas medicinais amazônicas, Hymenelobium petraeum (angelim-pedra) exibiu atividade inibitória sobre colônias de Staphylococcus aureus e Enterococcus faecalis, enquanto Vatairea guianensis (faveira) e Symphonia globulifera (anani) apresentaram atividade inibitória unicamente sobre colônias de Staphylococcus aureus. Ensaios de citotoxicidade das substâncias produzidas por bactérias do solo, utilizando-se células estabelecidas transformadas de rim de gato (CrFK) demonstraram que o filtrado do bacilo gram- negativo (em identificação) e os isolados bacterianos de frutos e sementes de castanha-do-pará, Kocuria varians, Granulicatella elegans, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter spp,, Oligella ureolytica e Bacillus cereus apresentaram atividade citotóxica sobre as células em ensaio, enquanto que células linfoblásticas em suspensão malignizadas (HUT-78) não sofreram ação tóxica quando tratadas com as substâncias filtradas produzidas pela mesma bactéria isolada. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The amazonian biotic diversity rendered bacterial isolation from soil and fruits and seeds of the brazilian nut (Bertollethia excelsa), which produced antimicrobial substances, as also aqueous extracts of amazonian medicinal plants, against human and animal pathogenic strains of Staphylococcus aureus and Enterococcus faecalis. Burkholderia pseudomallei and Dermacoccus nishinomiyaenses were isolated from soil, and also, from fruits and seeds of B. excelsa, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris, Kocuria varians, Granulicatella elegans, Staphylococcus lentus, Staphylococcus intermedius, Escherichia coli and Oligella ureolytica, Acinetobacter spp e Bacillus cereus were isolated, all producing antimicrobial substances, which inhibited Staphylococcus aureus colony growth. The amazonian medicinal plants, Hymenelobium petraeum (angelim-pedra) showed inhibitory activity over Staphylococcus aureus and Enterococcus faecalis’ colony growth, while Vatairea guianensis (faveira) and Symphonia globulifera (anani) presented inhibitory activity exclusively for Staphylococcus aureus’ colonies. Citotoxicity assays of the substances produced by soil bacteria, utilizing established and transformed cat’s kidney cells (CrFK) showed that filtered substances of gram negative bacilli (under identification) and bacterial isolates from fruits and seeds of the brazilian nut, Kocuria varians, Granulicatella elegans, Pseudomonas aeruginosa, Oligella ureolytica, Acinetobacter spp e Bacillus cereus presented cytotoxic activity, while the lymphoblastic cell line (HUT-78) did not show toxic activity when treated with the filtered substances produced by the same isolated bacteria.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-11-16T11:00:56Z No. of bitstreams: 1 2012_FernandaAraujoBezerra.pdf: 2294314 bytes, checksum: 1299d9a5d6c000a8c81b96e67b29a9d7 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-11-20T11:26:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_FernandaAraujoBezerra.pdf: 2294314 bytes, checksum: 1299d9a5d6c000a8c81b96e67b29a9d7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-20T11:26:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_FernandaAraujoBezerra.pdf: 2294314 bytes, checksum: 1299d9a5d6c000a8c81b96e67b29a9d7 (MD5) / Nos córregos de cabeceira, devido à baixa produtividade primária, os detritos foliares alóctones são a principal fonte de energia. Através do processo de decomposição dessa matéria orgânica ocorre a transferência de energia e nutrientes da vegetação ripária para teias tróficas aquáticas. Este processo é influenciado por fatores bióticos e abióticos, que por sua vez são afetados por variações temporais associadas ao clima. Sendo assim foram formuladas as seguintes hipóteses: 1-o maior aporte de matéria orgânica ocorrerá no final do período de seca; 2- as maiores perdas de massa ocorrerão durante os meses do período chuvoso. Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito da variação temporal no aporte de matéria orgânica e no processamento dos detritos foliares provenientes desse aporte em córregos de cabeceira do Cerrado. O experimento ocorreu entre setembro de 2010 e agosto de 2011 nos córregos Cabeça-de-Veado (CV), Roncador (Ro) e Capetinga (Ca) localizados na APA Gama – Cabeça-de -Veado (DF). O aporte de matéria orgânica sobre cada um dos córregos foi avaliado mensalmente, sendo coletado por meio de baldes suspensos sobre os córregos. Os detritos foliares de espécies aleatórias que tiveram maior contribuição para o aporte foram incubados a cada mês, permanecendo nos córregos durante 30 dias. Em todos os córregos os maiores aportes de matéria orgânica ocorreram entre setembro e novembro, corroborando a hipótese número 1. ocorreu durante o mês de outubro. Não foram observadas diferenças significativas mensais dos coeficientes de decomposição, o que não corroborou a hipótese. A biomassa microbiana apresentou grandes oscilações mensais, com menores valores encontrado em outubro, início do período chuvoso, nas três áreas. A estrutura trófica da comunidade apresentou diferenças entre córregos, com predomínio de Coletores-filtradores nos córregos CV e Ro e de Coletores-catadores no Ca, o que indica que a matéria orgânica particulada fina foi um recurso abundante nos litter-bags. Os fragmentadores apresentaram baixas densidades durante todo o experimento em todos os córregos, correspondendo a 5% 10% e 2% das comunidades do CV, Ro e Ca, respectivamente, mostrando a baixa contribuição deste grupo na decomposição dos detritos. As menores densidades totais de invertebrados ocorreram na durante meses de seca nos três córregos. A precipitação foi a principal variável ambiental relacionada a perda de massa, afetando negativamente a perda de massa dos detritos. Embora as variações climáticas possam exercer influência no processo de decomposição afetando as características do ambiente, outros fatores como as características de cada zona ripária parecem exercer uma maior influencia no processo de decomposição. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / In headwater streams, due to low primary productivity, the allochthonous leaf detritus are the main source of energy. The transfer of energy and nutrients from riparian vegetation to aquatic trophic webs happens through the process of decomposition of this organic matter. This process is influenced by biotic and abiotic factors, which are affected by temporal variations associated with climate. Therefore the following hypotheses were formulated: 1-the largest input of organic matter will occur at the end of the dry season; 2-the largest mass losses will occur during the months of the rainy season. This study aimed to evaluate the effect of temporal variation in the input of organic matter and processing of leaf litter in headwater streams from Cerrado. The experiment took place between September 2010 and August 2011 in the streams Cabeça-de-Veado (CV), Roncador (Ro) e Capetinga (Ca) located in APA Gama Cabeça-de-Veado (DF). The input of organic matter on each of the streams was evaluated monthly, being collected through buckets suspended above the streams. The leaf litter of random species that had greater contribution to the intake were incubated each month, remaining in the streams for 30 days. In all streams, the largest inputs of organic matter occurred between September and November, supporting the hypothesis number 1. However, no significant differences were observed in monthly decomposition rates, which did not corroborate the hypothesis. Microbial biomass showed large monthly fluctuations, with lower values found in October, beginning of the rainy season in the three areas. The trophic structure of the community presented differences between the streams, predominantly Filtering-collector in the streams CV and Ro, and Gathering-collectors in Ca, indicating that thin particulate organic matter was an abundant resource in litter-bags. The shredders showed low densities throughout the experiment in all streams, accounting for 5%, 10%, 2% of the communities from CV, Ro and Ca, respectively, showing the low contribution of this group in the decomposition of waste. The lowest total densities of invertebrates occurred during the dry months in the three streams. Precipitation was the main environmental variable related to weight loss, affecting negatively the mass loss of debris. Although climatic variations may influence the decomposition process affecting the characteristics of the environment, other factors such as the characteristics of each riparian zone seems to have more influence on the decomposition process.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2012. / Submitted by Elna Araújo (elna@bce.unb.br) on 2013-03-01T23:55:41Z No. of bitstreams: 1 2012_GabrielaTeixeiraRodriguesLira.pdf: 2510434 bytes, checksum: 26b8274ddc718b0b34c339e946933c71 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2013-03-04T12:03:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_GabrielaTeixeiraRodriguesLira.pdf: 2510434 bytes, checksum: 26b8274ddc718b0b34c339e946933c71 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-04T12:03:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_GabrielaTeixeiraRodriguesLira.pdf: 2510434 bytes, checksum: 26b8274ddc718b0b34c339e946933c71 (MD5) / A microbiota presente no solo é fundamental para a manutenção de processos biogeoquímicos e sustentação das comunidades vegetais nos mais diversos biomas. A diversidade da comunidade microbiana de solos e os processos que regulam esta comunidade são ainda pouco conhecidos. No presente trabalho objetivou-se comparar a diversidade de bactérias presentes em solos de Matas de Galeria do Cerrado, considerando as variações temporais (sazonalidade da precipitação, simulação da entrada de nutrientes e água com os primeiros eventos de precipitação) e espaciais (gradiente topográfico) e distúrbios (incêndio acidental), por meio de análises moleculares utilizando a metodologia PCR-RISA de 16S-23S rDNA. Amostras de solo foram coletadas (0-10 cm) nas porções seca e úmida do gradiente topográfico das Matas de Galeria dos Córregos Pitoco, Monjolo e Taquara (RECOR, IBGE, Brasília – DF), nas estações seca e chuvosa e nas transições estacionais (2010 - 2011), e após incêndio acidental (setembro/2011). Em geral, o teor de umidade do solo diferiu entre porções úmida e seca da topografia e seguiu as variações de precipitação registradas ao longo do estudo. A sazonalidade e o gradiente topográfico também influenciaram as concentrações de nutrientes no solo, porém sem um padrão definido. Valores de pH e CTC e concentrações de MO, N-NO3 -, N-NH4 +, P, K e Ca foram mais elevadas no período pós-fogo em uma ou mais matas. Os dendrogramas com os perfis de RISA das comunidades bacterianas indicaram alteração na diversidade de bactérias do solo em função da passagem do fogo, da sazonalidade da precipitação e ao longo do gradiente topográfico das três matas. Modificações nos perfis de diversidade bacteriana podem estar relacionadas às interações entre alterações químicas e de umidade registradas no solo e às diferentes comunidades florísticas encontradas ao longo do gradiente topográfico de cada mata. Com o sequenciamento de bandas escolhidas nos géis de RISA verificou-se predominância das divisões actinobactéria e proteobactéria nos perfis das comunidade bacterianas. Com a finalidade de simular o efeito da primeira chuva (5 mm) após estação seca sobre a diversidade bacteriana do solo de matas de galeria, adicionou-se experimentalmente água, N e P ao solo da comunidade úmida da mata do córrego Pitoco. As parcelas demarcadas receberam tratamentos distintos (água; água + N; água + P; água + N + P) e as coletas de solo foram realizadas antes da aplicação dos tratamentos e uma hora, 24 horas e 48 horas após adição. Avaliação de alterações na diversidade bacteriana do solo em resposta à aplicação dos tratamentos também foi realizada através de PCR-RISA 16S-23S rDNA. Umidade do solo, pH e concentração de P disponível não sofreram alteração após aplicação dos tratamentos. Concentrações de N-NO3 - aumentaram em até três vezes após adição de água e nutrientes, independente do tratamento aplicado. Concentrações de N-NH4 + aumentaram uma hora depois da adição de água + N e 24 horas depois da adição de água + N + P. A comunidade bacteriana apresentou resposta imediata à entrada de água e nutrientes no solo apresentando alteração nos perfis de diversidade uma hora após aplicação dos tratamentos. O ápice da resposta bacteriana à entrada de água no solo foi observado 24 horas depois e na primeira hora após aplicação dos tratamentos foi observado maior efeito da adição de nutrientes ao solo. A comunidade bacteriana do solo, portanto, responde prontamente à entrada de água e nutrientes no início da estação chuvosa havendo clara modificação no perfil de diversidade durante a transição entre estações. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The soil microbiota is essential for the maintenance of biogeochemical processes and plant communities in diverse biomes. The diversity of soil microbial community and the processes that regulate this community are still poorly known. The present study aimed to compare the diversity of bacteria present in soils of the Cerrado gallery forests, considering the temporal variations (seasonality of precipitation, simulation of water and nutrient inputs with the first rain events) and spatial variations (topographic gradient) and disturbances (accidental fire), using molecular analysis (PCR-RISA of 16S rDNA). Soil samples were collected (0-10 cm) from dry and wet portions of the topographic gradient of the gallery forests of Pitoco, Monjolo and Taquara streams (RECOR, IBGE, Brasilia - Brazil), during the dry and wet seasons and the seasonal transitions (2010 - 2011), and after an accidental fire (September/2011). In general, the soil moisture content differed between wet and dry portions of the topographic gradient and followed the variations of precipitation recorded during the study period. The seasonality and topographic gradient also influenced the concentrations of nutrients in the soil, but without a well-defined pattern. Values of soil pH and CEC, and concentrations of organic matter, N-NO3 -, N-NH4 +, P, K and Ca were higher in the post-fire in one or more forests. The dendrograms with RISA profiles of bacterial communities showed changes in the diversity of soil bacteria due to the fire, the seasonality of precipitation and along the topographic gradient of the three forests. Changes in bacterial diversity profiles were likely a response to the interactions between physical and chemical changes recorded in the soil and the different floristic communities found along the topographic gradient of each forest. The sequencing of selected bands in RISA gels indicated the predominance of Actinobacteria and Proteobacteria divisions in the community profiles. In order to simulate the effect of the first rain events (5 mm) after the dry season on the soil bacterial diversity of the gallery forests, water, N and P were experimentally added to the soil of wet portion of Pitoco stream gallery forest. The experimental plots received different treatments (water, water + N, water + P, water + N + P) and soil samples were collected before treatment application and one hour, 24 hours and 48 hours after addition. Evaluation of changes in soil bacterial diversity in response to application of treatments was also performed using PCR-RISA of 16S- 23S rDNA. Soil moisture, pH and available P concentration did not change after treatment application. Concentrations of N-NO3 - increased by three times after addition of water and nutrients, regardless of the treatment. Concentrations of N-NH4 + enhanced one hour after the addition of water + N and 24 hours after addition of water + N + P. The bacterial community showed immediate response to water and nutrients input to the soil showing changes in the diversity profiles one hour after treatment application. The peak response of the bacterial community to the input of water to soil was observed 24 hours later and the effect on the bacterial diversity by the addition of nutrients was better observed in the first hour after treatment application. Therefore, the soil bacterial community is responsive to the input of water and nutrients at the beginning of the wet season and there is a clear shift in the diversity profile during the transition between seasons.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-06-14Bitstream added on 2014-06-13T19:40:43Z : No. of bitstreams: 1 000725602.pdf: 2794487 bytes, checksum: ba1db3cfbd1006466e62f80a2a22df84 (MD5) / As estações de tratamento de esgoto geram milhões de toneladas de resíduos em diferentes municípios brasileiros. Dentre as possíveis formas de utilização do lodo de esgoto destaca-se a sua utilização agrícola. Este estudo objetivou avaliar o efeito da aplicação de lodo de esgoto (LE) na comunidade microbiana de solos tratados com este resíduo por 13 anos em condições brasileiras. Os experimentos de campo foram conduzidos em LATOSSOLO VERMELHO eutroférrico típico (LVef) e em LATOSSOLO VERMELHO distrófico típico (LVd). Os tratamentos (doses de lodo de esgoto acumuladas ao longo dos 13 anos) foram: T1= 0,0 t ha-1 (adubação mineral); T2= 65 t ha-1; T3= 160 t ha-1 e T4= 207,5 t ha-1. As amostras de solo foram coletadas aos 65 dias após semeadura do milho. Foram quantificadas nas amostras de solo a população microbiana e sua diversidade metabólica. Métodos moleculares independentes de cultivo PCR-DGGE, clonagem e sequenciamento também foram utilizados. A aplicação de lodo de esgoto resultou em baixo efeito sobre as populações microbianas do solo (fungos, bactérias, actinomicetos) em LVef e LVd. As maiores densidades bacterianas foram observadas em LVef solo não rizosferico (SN), já as maiores densidades fúngicas foram em solo rizosferico (SR). Em LVd SN o tratamento com 20 t ha -1 apresentou a maior densidade fúngica, enquanto as maiores densidades bacterianas foram observadas nos tratamentos com 0, 5 e 20 t ha -1. O número de substratos utilizados em LVef foi maior em SR. Em LVd ocorreram diferenças em SR (10 e 20 t ha -1) e SN (0, 5 e 10 t ha -1). A soma da atividade de utilização dos substratos variou conforme o tempo de incubação, dose de LE aplicada e tipo de solo. Quanto aos valores de diversidade metabólica (índice de Shannon, H), número de substratos utilizados, equitabilidade (E), e atividade total da população microbiana foram detectadas diferenças apenas para alguns tratamentos. Alguns... / Sewage treatment plants generate millions of tons of sewage sludge in different municipalities. Among the possible ways of using sewage sludge highlights the agriculture. This study aimed to evaluate the effect of sewage sludge (SS) on the microbial community of a soil treated with this residue for 13 years under Brazilian conditions. Field experiments were conducted in two soils type, Eutrustox (LVef) and Typic Hapludox (LVd). Treatments (doses of sewage sludge accumulated over 13 years) were: T1 = 0.0 t ha-1 (chemical fertilizer), T2 = 65 t ha-1, T3 = 160 t ha-1 and T4 = 207.5 t ha-1 (dry basis). Soil samples were collected at 65 days after maize sowing. Soils samples were quantified for microbial populations and their metabolic diversity. Culture independent molecular methods PCR-DGGE, cloning and sequencing were also used. Sewage sludge caused little effect on soil microbial populations (fungi, bacteria, actinomycetes) in the two soils. The highest bacterial densities were observed in LVef non-rhizosphere soil (NRS) and the greatest fungal densities was observed in rhizosphere soil (RS)). In LVd the treatment that received 207.5 t ha-1 sewage sludge showed the highest fungal density in NRS, while the highest bacterial densities was observed in the treatments that receive 0, 5 and 20 t ha -1. The number of substrates used by microorganisms in LVef was higher in RS. In LVd differences occurred in SR (10 e 20 t ha -1) and SN (0, 5 e 10 t ha -1). The sum of substrate usage activity varied according to the incubation time, dose of SS and soil typel. Only some treatments differed in relation to metabolic diversity (Shannon index, H), number of used substrates, evenness (E), and total activity of the microbial population. Some amplicons were present in most treatments. The visualization of amplicons in different positions in DGGE profiles is indicative of new OTUs (operational taxonomic units) and groups were formed with ...

Orientador: Lucia Maria Carareto Alves / Coorientador: Alessandro de Mello Varani / Banca: Hugo Miguel Preto de Morais Sarmento / Banca: Rodrigo Matheus Pereira / Banca: Everlon Cid Rigobelo / Banca: Silvana Pompéia do Val de Moraes / Resumo: O composto orgânico produzido a partir de carcaças, resíduos animais e vegetais é uma alternativa viável para a substituição total ou parcial dos fertilizantes minerais utilizados na atualidade. No processo de compostagem participam diferentes populações microbianas, e com isso o composto torna-se um sistema rico para utilização como fertilizante no solo, complementando assim as necessidades nutricionais e microbianas do meio ambiente. Entretanto, há poucos trabalhos envolvendo análise da diversidade bacteriana em solos sob uso de composto orgânico feito a partir de carcaças, e também pouco se conhece sobre o impacto ambiental do uso agrícola de composto orgânico na qualidade da água. Existe também a questão se há influência da água utilizada para irrigação na qualidade do solo. O objetivo central desse trabalho foi analisar a diversidade bacteriana e perfil funcional de um solo de horta e da água de um córrego utilizada para irrigação. E como objetivo secundário, através do isolamento de bactérias da água verificar o potencial biotecnológico de produção e uso de exopolissacarídeo como bioemulsificante de óleo e hidrocarbonetos. As amostras de solo e água utilizadas nesse trabalho foram coletadas na área do departamento rural da Fundação Parque Zoológico de São Paulo, em setembro de 2014. Todo material coletado foi transportado até o Laboratório de Bioquímica de Micro-organismos e de Plantas, onde realizou-se a extração de DNA total e sequenciamento através de tecnologia Ion ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The organic compost produced from carcasses, animal and vegetable waste is a viable alternative to full or partial replacement of mineral fertilizers used nowadays. In the composting process there are involved different microbial populations, and the compost becomes a rich system for use as a fertilizer in the soil, thereby supplementing the nutritional and microbial requirements of the medium. However, there are few studies involving the analysis of bacterial diversity in soil under use of organic compost made from carcasses, and also little is known about the environmental impact of agricultural use of organic compost in water quality. Furthermore, there is also the question of whether there is influence of the water used for irrigation on soil quality. Because of these questions, the central objective of this study was to analyze the bacterial diversity and functional profile of a soil from vegetable garden and freshwater used for irrigation from a local stream. As a secondary objective, we aimed to verify the production and biotechnology potential of a bacterial exopolysaccharide as oil and hydrocarbons bioemulsifier. Soil and freshwater samples used in this study were collected at rural department of the Zoo Foundation Park of São Paulo, in September 2014. All material collected was transported to the Laboratório de Bioquímica de Micro-organismos e de Plantas where we proceeded with the total DNA extraction experiments, sequencing through Ion Proton technology (Life Technologies), bacterial isolation, production and application of exopolysaccharide as bioemulsifier. By analyzing the metagenomic DNA it was observed that both freshwater and soil were plenty of bacterial communities normally found in agricultural areas under influence of organic amendments. Through the analysis of genes related to biogeochemical cycles, it was found abundance ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Ana Maria Rodrigues Cassiolato / Banca: Katia Luciene Maltoni / Banca: Marcelo Andreotti / Banca: Edson Luiz Souchie / Banca: Márcia Helena Scabora / Resumo: Processos como a construção da Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira resultaram em um conjunto de problemas ambientais, como a extinção de espécies da fauna e flora, além de contribuir para mudanças climáticas, erosão intensa do subsolo/solo e com consequente assoreamento de cursos d'água. Condições como esta exigem alternativas para uma melhor ocupação e possível recuperação para minimização dos impactos negativos gerados. Para reverter um processo como este, são necessárias intervenções por meio de estratégias como a revegetação e uso de fontes alternativas de matéria orgânica e micro-organismos simbiontes. Assim o objetivo deste trabalho foi avaliar a avaliar a implantação do pinhão-manso em solo degradado inoculado e acrescido de macrófitas, cinza derivada da queima do bagaço da cana-de-açucar e hidrogel. O experimento foi conduzido na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE) da UNESP - Universidade Estadual Paulista, Campus de Ilha Solteira, no município de Selvíria-MS, em uma área com solo degradado, oriunda da construção da Usina Hidroelétrica de Ilha Solteira. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, ocupando cada um deles uma área de 960 m2 (30 x 32m), composto por 16 linhas com 10 plantas por linha e como área útil foram utilizadas as 14 linhas internas e 8 plantas por linha. O esquema utilizado foi de um fatorial 2 x 2 x 4, ou seja, 2 tratamentos de inoculação (com e sem solo de Cerrado preservado contendo micro-organismos do solo, incluindo fungos micorrízicos arbusculares (FMA), 2 tratamentos de hidrogel (com e sem) e 4 tratamentos de cova (macrófitas, cinza, macrófitas + cinza e controle sem resíduo), com 4 repetições (blocos), sendo avaliadas 5 plantas por tratamento, por bloco. Solo de Cerrado preservado foi utilizando como fonte de micro-organismos, incluindo FMA. O plantio do pinhão-manso foi realizado em dezembro de 2010 e, ao longo de 12 meses, o ... / Abstract: Processes such as the construction of the Ilha Solteira Hydroelectric Plant resulted in several environmental problems, such as the fauna and flora species extinction, as well as contributed to climate change, subsoil / soil severe erosion and consequent water siltation. Conditions such as this requires a better alternative to occupation and, possible, to recovery, and then, to minimize negative impacts. To reverse such a process, interventions are needed through strategies such as revegetation and use of alternative sources of organic matter and symbiotic micro-organisms. Thus the aim of this study was to evaluate the deployment of jatropha on degraded soil and inoculated, that received macrophytes, ash (derived from burning bagasse from sugar cane) and hydrogel. The experiment was conducted at the Farm for Teaching, Research and Extension (FEPE), UNESP - Universidade Estadual Paulista, Ilha Solteira Campus, in Selvíria - MS, in an area with degraded soil, arising from construction of the Ilha Solteira Hydroelectric Plant. The experimental design was randomized blocks, each one occupying an area of 960 m2 (30 x 32m), comprising 16 rows with 10 plants per row, which on with 14 internal rows 8 plants per row. The design was a 2 x 2 x 4 factorial, ie 2 inoculation treatments (with and without preserved Cerrado soil containing soil microorganisms, including mycorrhizal fungi (AMF), 2 hydrogel treatments (with and without) and 4 residues treatments (macrophytes, ash, macrophytes+ash and control without residue), with 4 replications (blocks), and 5 evaluated plants per treatment, per replicates. Preserved Cerrado soil was used as source of micro- organisms, including FMA. The planting of Jatropha was held in December 2010 and, over 12 months. The subsoil were collected at a depth of 0-0.10 m. Evaluations were performed at 30, 120, 240 and 360 days after planting (DAP) for soil chemical properties, spore numbers, percentage of root ... / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-01Bitstream added on 2014-06-13T20:37:47Z : No. of bitstreams: 1 ambrosio_mmq_me_botfca.pdf: 698267 bytes, checksum: 8d441e6072fcee08f12a006540a4bb52 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Macrophomina phaseolina (Tassi) Goidanich é agente causal de tombamento, podridões de raízes, vagens, sementes e de caules, sendo amplamente disperso e parasita de mais de 500 espécies de plantas. O objetivo desse trabalho foi verificar a sobrevivência do fungo no solo incorporado com brócolos, seguido de solarização. Os tratamentos foram: solo incorporado previamente com brócolos (B) seguido de solarização utilizando filmes de polietileno (S) de 50 (B+S50), 100 (B+S100) e 150 (B+S150) μm de espessura; sem brócolos + solarizados (S50, S100 e S150); brócolos + não solarizado (B+NS) e sem brócolos e não solarizado (NS). O material orgânico utilizado foi brócolos (Brassica oleracea var. botrytis L.) triturado fresco, que foi incorporado no solo antes da solarização, na proporção de 4 Kg/m2. A área experimental foi localizada a 22º51’S de latitude e a 48º26’W de longitude, no estado de São Paulo, Brasil. Bolsas de náilon (duas repetições) contendo o fungo foram enterrados a 10 cm de profundidade no solo, sendo cada bolsa colocada no centro de cada parcela. A sobrevivência do fungo foi avaliada semanalmente em meio RB modificado durante 35 dias de solarização. A temperatura do solo foi monitorada por Datalogger DL2E e a porcentagem de CO2 e O2 pelo equipamento analisador de gases (Testo 325-1). O experimento foi repetido uma vez, em período diferente. Em ambos experimentos, nas parcelas incorporadas com resíduos de brócolos e solarizado, o fungo foi controlado com menos de 21 dias de solarização. Condições de aerobiose (% de CO2 e de O2) durante os primeiros 21 dias de tratamento foram 13,4 ; 2,8 e 13,7 ; 2,3 %, respectivamente para a primeira e segunda época. Os outros tratamentos foram ineficientes para morte do fungo. / Macrophomina phaseolina (Tassi) Goidanich, is causal agent of damping-off, rottenness of roots, beans, seeds and stems and is widely spread and parasitic of over than 500 species of plants. The proposal of this work was to verify the fungus survival in soil amended with organic residues after soil solarization. The treatments were: soil amendment with broccoli (B) followed of soil solarization using polyethylene film (S) of 50 (B+S50), 100 (B+S100) and 150 μm-thick (B+S150); without broccoli plus solarization (S50, S100 and S150); broccoli plus non-mulched (B+NS) and check, without broccoli and nonmulched (NS). The organic matter utilized was grinded fresh broccoli (Brassica oleracea var. botrytis L.), incorporated into the soil before solarization at 4Kg/m2. The experimental field was located at 22º51’S of latitude and at 48º26’W of longitude, in São Paulo state, Brazil. Nylon bags (two reps) containing the fungus were buried 10-cm-deep into the soil at the centre of each plot. The fungus survival was evaluated weakly on RB modified medium until 35 days of solarization. The soil temperature was monitored by a (Dattalogger DL2E) and the percentages of CO2 and O2 by a gas analyser equipment (Testo 325-1). The experiment was repeated once in a different season. In both experiments, the mulched plots amended with broccoli residues have controlled the fungus less than 21 days after mulched treatment. Aerobic conditions (ratio of CO2 and O2 ) during these 21 days of treatments were 13.4 ; 2.8 and 13.7 ; 2.3%, respectively for the first and second season. The other treatments were inefficient to kill the fungus.