Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-02-23T13:22:52Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1078561 bytes, checksum: 7eb0c9fc121c977caf96d5d31d7e5fa3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-23T13:22:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1078561 bytes, checksum: 7eb0c9fc121c977caf96d5d31d7e5fa3 (MD5) Previous issue date: 2017-11-06 / As bactérias promotoras de crescimento de plantas (BPCP) e dentro deste grupo as diazotróficas, têm sido testadas para diversas culturas, tendo diferentes resultados frente à sua influência no crescimento e desenvolvimento das plantas, os resultados podem ser positivos, negativos ou não ter resposta com significância estatística. Dentro dos efeitos mais procurados estão a influência destas no fornecimento de nutrientes. O tomateiro é uma cultura amplamente plantada no Brasil e no mundo, seu consumo faz parte da dieta diária da maioria da população e para sua produção é necessário elevado aporte de fertilizantes. A produção de mudas é uma etapa importante do cultivo de tomate e hipotetiza-se que as BPCP possam auxiliar no crescimento e nutrição dos tomateiros. Este trabalho objetivou isolar, caracterizar e selecionar bactérias promotoras de crescimento de plantas que tenham sinergia como a cultura do tomateiro. Os trabalhos foram conduzidos na Universidade Federal de Viçosa, Campus Florestal. Para o isolamento das bactérias amostras de 10g de cada órgão da planta (raiz, caule, folha) foram coletadas de tomateiro, trituradas em 90 mL de solução salina e realizado diluição seriada de 10 -2 a 10 -6 . De cada uma das diluições, alíquotas de 100 μL foram colocadas em triplicata em frascos de penicilina de vidro contendo os meios semissólidos isentos de nitrogênio: NFb, JNFb, JMV, JVMM, JMVL, LGI e LGIP, NFbM e LGIM. A quantificação das bactérias presentes nos meios de cultivo foi realizada pela técnica do número mais provável (NMP). As colônias resultantes foram caracterizadas de acordo com a morfologia das células (forma e coloração de Gram) e as características das colônias (forma, cor, tamanho, elevação, bordo, superfície, mucosidade). Para identificação do caráter solubilizador de fosfato, os isolados cresceram em meio de cultura sólido contendo fosfato de cálcio. A avaliação da solubilização de fosfato foi feita por meio do valor do halo translúcido que se forma em torno das colônias bacterianas solubilizadoras. Para identificação do potencial de síntese de compostos indólicos as bactérias foram crescidas em placas de Petri contendo meio sólido de triptona de soja suplementado com triptofano, e cobertas por membrana de nitrocelulose. A membrana foi coletada, e posteriormente adicionado reagente Salkoswski e incubadas no escuro. A formação do halo rosa no local onde havia colônia foi o indicador da síntese de indol. A avaliação das bactérias com potencial de solubilização de óxido de zinco foi realizada por meio do crescimento bacteriano em placas de Petri com meio de cultura sólido contendo óxido de zinco e posterior avaliação do halo de solubilização. A promoção do crescimento de plantas pelos isolados foi avaliada por meio da inoculação em mudas de tomateiro do cultivar San Marzano, semeadas em bandejas de plástico de 128 células com substrato fibra de coco. A inoculação das mudas foi feita 17 dias após semeadura, cada planta recebeu 1 mL de meio DYGS contendo as bactérias selecionadas e o controle recebeu apenas o mesmo meio autoclavado. A adubação das mudas foi feita com solução de Hoaglan à 75%. As mudas foram colhidas aos 35 dias após semeadura e feita a medição das variáveis: volume da raiz, diâmetro do caule, altura de inserção dos cotilédones, altura da muda, relação altura da muda e diâmetro do caule, número de folhas, matéria fresca e seca da raiz, da parte aérea e total. Foi calculado o índice de qualidade de Dickson. Os teores e conteúdos de N, P e K das mudas de tomateiro foram determinados. No total, foram obtidos 29 isolados de bactérias diazotróficas dos tecidos de plantas de tomate do cultivar Grazianni com o uso de diferentes meios de cultivo isentos de nitrogênio. A distribuição de bactérias diazotróficas mostrou-se equitativa no corpo da planta sendo 45% isolado na parte aérea e 55% na raiz. Dos 29 isolados, 12 solubilizaram fosfato de cálcio, 23 solubilizaram óxido de zinco e dois sintetizaram indol, molécula precursora das auxinas. Nas mudas de tomateiro, 12 isolados incrementaram o teor de P e 6 aumentaram o conteúdo de K. Comparadas as médias das variáveis número de folhas, volume da raiz, matéria fresca da raiz, matéria seca da raiz, matéria fresca total e altura da muda, não apresentaram diferenças estatísticas para o teste de Scott Knott à 5% de probabilidade. Para as variáveis matéria fresca da parte aérea, matéria seca da parte aérea e matéria seca total as análises estatísticas mostraram diferenças significativas entre as médias, entretanto o controle estava contido dentro do grupo com melhor desempenho, indicando que as bactérias não tiveram efeito no acréscimo destas variáveis nas condições do ensaio. Conclui-se que diferentes estirpes de bactérias diazotróficas habitam naturalmente plantas de tomate, são capazes de solubilizar fosfato de cálcio, óxido de zinco, sintetizar indol, e promover incrementos nos teores de P e K em mudas de tomateiro. / Plant growth promoting bacteria (BPCP) and within this group the diazotrophic, having different results in view of their influence on plant growth and development, the results may be positive, negative or have no response with statistical significance. Among the most sought after effects are their influence on nutrient supply. The tomato is a widely cultivated crop in Brazil and in the world, its consumption is part of the daily diet of the majority of the population and for its production it is necessary a high supply of fertilizers. The production of seedlings is an important step in the cultivation of tomatoes and it is hypothesized that BPCP can assist in the growth and nutrition of tomato plants. This work aimed to isolate, characterize and select plant growth promoting bacteria that have synergy as the tomato crop. The works were conducted at the Federal University of Viçosa, Campus Florestal. For the isolation of the bacteria samples of 10g of each organ of the plant (root, stem, leaf) were collected from tomato, ground in 90 mL of saline solution and serial dilutions of 10 -2 to 10 -6 . From each of the dilutions, 100 μL aliquots were placed in triplicate in glass penicillin flasks containing the nitrogen-free semi-solid media: NFb, JNFb, JMV, JVMM, JMVL, LGI, LGIP, NFbM and LGIM. Quantification of the bacteria present in the culture media was performed by the most probable number technique (MPN). The resulting colonies were characterized according to the cell morphology (shape and color of Gram) and the characteristics of the colonies (shape, color, size, elevation, border, surface, mucus). To identify the phosphate solubilizing character, the isolates were grown in solid culture medium containing calcium phosphate. The evaluation of the phosphate solubilization was done through the diameter of the translucent halo that forms around the bacterial solubilizing colonies. To identify the potential for synthesis of indole compounds, the bacteria were grown in Petri dishes containing tryptican-supplemented soybean tripticasein solid and covered with nitrocellulose membrane. The membrane was collected, and subsequently added Salkoswski reagent and incubated in the dark. The formation of the pink halo at the colony site was the indicator of indole synthesis. The evaluation of bacteria with zinc oxide solubilization potential was carried out by means of bacterial growth in Petri dishes with zinc oxide-containing solid culture medium and subsequent evaluation of the solubilization halo. The promotion of plant growth by the isolates was evaluated by inoculation in tomato seedlings of the cultivar San Marzano, seeded in plastic trays of 128 cells with substrate coconut fiber. The inoculation of the seedlings was done 17 days after sowing, each plant received 1 mL of DYGS medium containing the selected bacteria and the control received only the same autoclaved medium. The fertilization of the seedlings was done with Hoaglan solution at 75%. The seedlings were harvested at 35 days after sowing and the variables were measured: root volume, stem diameter, height of cotyledon insertion, height of seedling, height of seedlings and stem diameter, number of leaves, fresh matter and dry root, shoot and total dry matter. The Dickson quality score was calculated. The contents and contents of N, P and K of the tomato seedlings were determined. In total, 29 isolates of diazotrophic bacteria from the tissues of tomato plants of the Grazianni cultivar were obtained with the use of different nitrogen - free culture media. The distribution of diazotrophic bacteria was shown to be equal in the body of the plant being 45% isolated in the aerial part and 55% in the root. Of the 29 isolates, 12 solubilized calcium phosphate, 23 solubilized zinc oxide and two synthesized indole, the auxin precursor molecule. In the tomato seedlings, 12 isolates increased the P content and 6 increased the K content. Compared to the mean number of leaves, root volume, root fresh matter, root dry matter, total fresh matter and seedling height, did not present statistical differences for the Scott Knott test at 5% probability. For the variables fresh matter of aerial part, shoot dry matter and total dry matter the statistical analyzes showed significant differences between the means, however the control was contained within the group with better performance, indicating that the bacteria had no effect in the addition of these variables under test conditions. It is concluded that different strains of diazotrophic bacteria naturally inhabit tomato plants, are able to solubilize calcium phosphate, zinc oxide, synthesize indole, and promote increases in the levels of P and K in tomato seedlings. / Autor sem Lattes

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juliana _Matter.pdf: 980208 bytes, checksum: 39b0f232a5a4474d2605637e0dc10ea5 (MD5) Previous issue date: 2015-04-28 / Chemical fertilizers management in agriculture is the main source of nutrients for crops development aiming at increasing yield. Thus, phosphorus, among other nutrients, is required by plants since it is the most limiting mineral on yield crops of commercial interest, because of its low availability and immobility in soil, as it also gets unavailable to absorption by the plants. Studies have shown that phosphate solubilization up from bacteria inoculation can improve agricultural production. Many bacteria can take part on the dissolution process through different mechanisms and promote plant growth either by dissolving phosphates or determining nitrogen (N) and indole acetic acid production (IAA). Due to the isolation of these microorganisms, they can be inoculated and make the fixed phosphorus available, reducing the use of fertilizers or readjusting excessive percentages of this element in their formulas to improve a development of sustainable agricultural yield. According to this theme, it was possible to apply a methodology for the isolation of subtropical soil bacteria with maize cropping from different soil fertilization managements. After isolating the micro-organisms, they were submitted to endurance tests after pricking, phosphatase production ability, IAA production with and without L-tryptophan and identification method by rDNA extraction technique. A greater diversity of mineralizing bacteria was found in treatment 1 soil (no fertilization). The results related to the largest percentage increase in Calcium phytate can be justified by the fact that bacterial communities can produce enzymes. The stability of the solubilizing function was greater in calcium phytate when compared to the other culture media that have been used. The study has indicated that soil microbiota keeps a similarity in which Ochrobactrum gender has prevailed and under different management situations, its diversity slightly varies, but it is able to produce metabolites promoters of plant growth; while the isolates of Treatment 2 (mineral fertilization) have kept the best acid phosphatase production. The IAA production, without L-tryptophan addition in T1, suggests that the microbiota uses metabolic pathways for different purposes, since the studied soil is poor in minerals, thus it affects the production of plant growth promoters. It differs from Treatment 3 that received fertilization with swine wastewater, and diversified IAA production for its isolates with stronger values. With this study it was possible to identify genera of bacteria with high phytate mineralization capacity. At last, according to the study results, it was possible to identify the bacteria genera with high capacity to mineralize phytate and produce IAA, indicating the promotion of vegetal growth capacity. / A utilização de fertilizantes químicos na agricultura constitui-se como a principal fonte de nutrientes para o desenvolvimento das culturas visando ao aumento da produtividade. O fósforo, dentre outros nutrientes, é o mais requerido pelas plantas e o que mais limita a produtividade nas culturas de interesse comercial em virtude da sua baixa disponibilidade e imobilização no solo, haja vista ficar indisponível para absorção pelo vegetal. Estudos comprovam que a solubilização de fosfatos a partir da inoculação de bactérias pode ajudar na melhoria da produção agrícola. Muitas bactérias realizam processos de dissolução a partir de diferentes mecanismos e promovem crescimento vegetal tanto pela dissolução de fosfatos como na fixação de nitrogênio (N) e produção de ácido indol acético (AIA). Com o isolamento desses microrganismos, é possível inoculá-los e disponibilizar o fósforo fixado, reduzir o uso de fertilizantes ou readequar as porcentagens excessivas desse elemento em suas fórmulas, visando ao desenvolvimento da produção agrícola sustentável. A partir desta temática, foi utilizada metodologia para isolamento de bactérias de solo subtropical sob cultivo de milho com diferentes históricos de adubação. Além do isolamento, os microrganismos foram submetidos a testes de resistência após repicagem, produção de fosfatases, produção de AIA com e sem L- triptofano e identificação por técnica de extração de rDNA. Uma maior diversidade de bactérias mineralizadores foi encontrada no solo Tratamento 1 (sem adubação). Os resultados relacionados à maior porcentagem de crescimento em fitato de cálcio podem ser justificados pelo fato de as comunidades bacterianas serem capazes de produzir enzimas. A estabilidade da função solubilizadora foi maior em fitato de cálcio do que nos outros meios usados. O estudo indicou que a microbiota do solo mantém similaridade onde prevalece o gênero Ochrobactrum e que, em diferentes situações de manejo, pouco varia sua diversidade, mas apresenta capacidade para produzir metabólitos promotores de crescimento de plantas. Os isolados do Tratamento 2 (adubação mineral) mantiveram a produção de fosfatase ácida mais acentuada. A produção de AIA sem a adição de L-triptofano no tratamento T1 sugere que a microbiota utiliza vias metabólicas distintas para tal, visto que o solo estudado é pobre em minerais. Isso afeta a produção de promotores de crescimento de plantas, contrapondo-se ao Tratamento 3, o qual recebeu adubação com água residuária de suinocultura e diversificou a produção de AIA por seus isolados com valores mais robustos. Finalmente, de acordo com os resultados do presente estudo, foi possível a identificação de gêneros de bactéria com elevada capacidade de solubilização de fitatos e produção de AIA, indicando capacidade de promoção de crescimento vegetal.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juliana _Matter.pdf: 980208 bytes, checksum: 39b0f232a5a4474d2605637e0dc10ea5 (MD5) Previous issue date: 2015-04-28 / Chemical fertilizers management in agriculture is the main source of nutrients for crops development aiming at increasing yield. Thus, phosphorus, among other nutrients, is required by plants since it is the most limiting mineral on yield crops of commercial interest, because of its low availability and immobility in soil, as it also gets unavailable to absorption by the plants. Studies have shown that phosphate solubilization up from bacteria inoculation can improve agricultural production. Many bacteria can take part on the dissolution process through different mechanisms and promote plant growth either by dissolving phosphates or determining nitrogen (N) and indole acetic acid production (IAA). Due to the isolation of these microorganisms, they can be inoculated and make the fixed phosphorus available, reducing the use of fertilizers or readjusting excessive percentages of this element in their formulas to improve a development of sustainable agricultural yield. According to this theme, it was possible to apply a methodology for the isolation of subtropical soil bacteria with maize cropping from different soil fertilization managements. After isolating the micro-organisms, they were submitted to endurance tests after pricking, phosphatase production ability, IAA production with and without L-tryptophan and identification method by rDNA extraction technique. A greater diversity of mineralizing bacteria was found in treatment 1 soil (no fertilization). The results related to the largest percentage increase in Calcium phytate can be justified by the fact that bacterial communities can produce enzymes. The stability of the solubilizing function was greater in calcium phytate when compared to the other culture media that have been used. The study has indicated that soil microbiota keeps a similarity in which Ochrobactrum gender has prevailed and under different management situations, its diversity slightly varies, but it is able to produce metabolites promoters of plant growth; while the isolates of Treatment 2 (mineral fertilization) have kept the best acid phosphatase production. The IAA production, without L-tryptophan addition in T1, suggests that the microbiota uses metabolic pathways for different purposes, since the studied soil is poor in minerals, thus it affects the production of plant growth promoters. It differs from Treatment 3 that received fertilization with swine wastewater, and diversified IAA production for its isolates with stronger values. With this study it was possible to identify genera of bacteria with high phytate mineralization capacity. At last, according to the study results, it was possible to identify the bacteria genera with high capacity to mineralize phytate and produce IAA, indicating the promotion of vegetal growth capacity. / A utilização de fertilizantes químicos na agricultura constitui-se como a principal fonte de nutrientes para o desenvolvimento das culturas visando ao aumento da produtividade. O fósforo, dentre outros nutrientes, é o mais requerido pelas plantas e o que mais limita a produtividade nas culturas de interesse comercial em virtude da sua baixa disponibilidade e imobilização no solo, haja vista ficar indisponível para absorção pelo vegetal. Estudos comprovam que a solubilização de fosfatos a partir da inoculação de bactérias pode ajudar na melhoria da produção agrícola. Muitas bactérias realizam processos de dissolução a partir de diferentes mecanismos e promovem crescimento vegetal tanto pela dissolução de fosfatos como na fixação de nitrogênio (N) e produção de ácido indol acético (AIA). Com o isolamento desses microrganismos, é possível inoculá-los e disponibilizar o fósforo fixado, reduzir o uso de fertilizantes ou readequar as porcentagens excessivas desse elemento em suas fórmulas, visando ao desenvolvimento da produção agrícola sustentável. A partir desta temática, foi utilizada metodologia para isolamento de bactérias de solo subtropical sob cultivo de milho com diferentes históricos de adubação. Além do isolamento, os microrganismos foram submetidos a testes de resistência após repicagem, produção de fosfatases, produção de AIA com e sem L- triptofano e identificação por técnica de extração de rDNA. Uma maior diversidade de bactérias mineralizadores foi encontrada no solo Tratamento 1 (sem adubação). Os resultados relacionados à maior porcentagem de crescimento em fitato de cálcio podem ser justificados pelo fato de as comunidades bacterianas serem capazes de produzir enzimas. A estabilidade da função solubilizadora foi maior em fitato de cálcio do que nos outros meios usados. O estudo indicou que a microbiota do solo mantém similaridade onde prevalece o gênero Ochrobactrum e que, em diferentes situações de manejo, pouco varia sua diversidade, mas apresenta capacidade para produzir metabólitos promotores de crescimento de plantas. Os isolados do Tratamento 2 (adubação mineral) mantiveram a produção de fosfatase ácida mais acentuada. A produção de AIA sem a adição de L-triptofano no tratamento T1 sugere que a microbiota utiliza vias metabólicas distintas para tal, visto que o solo estudado é pobre em minerais. Isso afeta a produção de promotores de crescimento de plantas, contrapondo-se ao Tratamento 3, o qual recebeu adubação com água residuária de suinocultura e diversificou a produção de AIA por seus isolados com valores mais robustos. Finalmente, de acordo com os resultados do presente estudo, foi possível a identificação de gêneros de bactéria com elevada capacidade de solubilização de fitatos e produção de AIA, indicando capacidade de promoção de crescimento vegetal.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-10-19Bitstream added on 2014-06-13T19:03:38Z : No. of bitstreams: 1 barroso_cb_dr_jabo.pdf: 424873 bytes, checksum: c11fcf246d6ada6dcb329194e9814468 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Devido a baixa disponibilidade de P no solo e a alta capacidade do fungo Aspergillus niger F111 em solubilizar fosfatos inorgânicos, este trabalho teve por objetivo geral avaliar a possibilidade de inocular no solo esporos ou pellets imobilizados com vista a prolongar sua habilidade de solubilização e averiguar o mecanismo de solubilização de fosfatos inorgânicos de Ca, Al e Fe por este fungo. Os pellets inoculados em meio de cultura agitado proporcionaram maior solubilização dos fosfatos, principalmente o fosfato de Fe por ser de baixa solubilidade. No solo, os pellets livres e imobilizados promoveram as maiores solubilizações de fosfato de Fe e maior produção de CO2. Avaliando-se o efeito da fonte de N, as seguintes proporções foram obtidas na solubilização dos fosfatos de Ca, glicina > Al, nitrato de amônio > Fe, ácido l-glutâmico. Os açúcares que mais solubilizaram os fosfatos foram manitol, maltose e d-galactose. Dentre os metais somente o FeCl3.6H2O promoveu maior solubilização do fosfato de Fe e os metais FeSO4.7H2O e FeCl3.6H2O promoveram maiores solubilizações do fosfato de Ca. As concentrações de álcoois que mais favoreceram a solubilização do fosfato de Fe foram 3 e 4% de etanol e metanol, para o fosfato de Ca foi 3% de etanol. A combinação dos metais com o metanol, indicou que o metanol foi o principal responsável pela solubilização. Fatores como queda do pH, a maior produção de ácidos e o menor crescimento do fungo influíram neste trabalho, principalmente em relação a solubilização do fosfato de Fe. No solo, os pellets solubilizaram quantidades semelhantes de fosfato de Fe que os esporos imobilizados de A. niger, podendo ser utilizados com vantagem devido a sua facilidade de obtenção. / Considering the low P availability in the soil and the high capability of Aspergillus niger F111 in solubilizing inorganic phosphates, this work aimed to evaluate the possibility of inoculating spores or immobilized pellets in the soil to prolong the solubilization capability and study the solubilization mechanism of inorganic calcium phosphate, aluminum phosphate and iron phosphate by this fungus. Pellets inoculated in culture medium under agitation allowed higher phosphate solubilization, especially iron phosphate, which is low soluble. In the soil, free and immobilized pellets allowed the highest solubilization of iron phosphate and CO2 production. Evaluating the effect of N sources, the following proportions were obtained in the solubilization of calcium phosphates, glycine > Al, ammonium nitrate > Fe, l-glutamic acid. The sugars that most solubilized phosphates were mannitol, maltose and d-galactose. Among the metals, only FeCl3.6H2O promoted higher iron phosphate solubilization, and FeSO4.7H2O and FeCl3.6H2O promoted higher solubilization of calcium phosphate. The alcohol concentrations that most favored iron phosphate solubilization were 3 and 4% of ethanol and methanol, while the highest solubilization of calcium phosphate was reached with 3% ethanol. The combination of metals with methanol indicated this alcohol was mainly responsible for solubilization. Factors as pH decrease, higher acid production and lower A. niger growth influenced the results, especially in the solubilization of iron phosphate. In the soil, pellets and immobilized spores solubilized similar amounts of iron phosphate. Pellets are thus preferable because they are more easily obtained.