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Previous issue date: 2016-02-29 / CAPES / One of the main factors that affect growth and persistence of grasses in the tropics, thus increasing the degradation of pastures, is a nitrogen deficiency in the soil. However, nitrogen fertilizers much burden the production costs, and the demand for food increasing year by year, has emphasized the need for sustainable alternatives, such as biological nitrogen fixation. It is necessary to do more research on Biological Nitrogen Fixation (BNF) in forage grasses, especially about diversity among nitrogen-fixing bacteria associated with these plants, so that new bacteria can be discovered, as well as its potential to FBN. This study aimed to isolate diazotrophic bacteria of the genus Azospirillum spp. or Herbaspirillum spp., from two cultivars of B. brizhanta (Marandu and Xara?s) and one of B. decumbens (IPEAN), to test them, and to assess their contribution to the growth of Brachiaria brizhanta cv. Marandu identifying the three most promising. This study was conducted at Embrapa Agrobiology in Serop?dica - RJ, in two stages. The first was to isolate possible diazotrophic bacteria from Brachiaria brizantha and B. decumbens plants, using the cultivars Marandu and Xara?s B. brizantha, and the cultivar IPEAN of B. decumbens. The isolation was performed using three semi-solid media, NFB, LGI and JNFb, where the first two selected bacteria of the genus Azospirillum, and the third one Herbaspirillum bacteria. There were selected 46 isolates and, after purification, it was obtained 15 isolates pure, and made the phenotypic characterization thereof. Further biochemical tests were the phosphate solubilization, acetylene reduction analysis (ARA), and production of acid-3-indole acetic (IAA). All tested isolates produced ARA ethylene, even in small quantities, with prominence for isolates L2, L4, J3, J6, J7 and J8. In the phosphate solubilization the isolates N1, L1, J2, J3, J4, J5, J6, J7, J8, and T14 were able to solubilize phosphate. In the EIA production the isolates N1, J1, J2, J3, J4, J5, J6, J7, J8 and J9 excelled. In the second phase it was conducted an experiment to study plant - bacteria interaction. It consisted of the inoculation of 15 isolates from the first phase plus three isolates known as references (SP245, Z94, CBAMC) in B. brizhanta cultivar Marandu, plus the control without inoculation and without N. In this experiment the isolates L2, L4 and J6 outstand when compared to the other seven parameters evaluated. On the basis of this study we can conclude that there are nitrogen fixing bacteria, phosphate solubilizing, and that produce 3-indoleacetic acid, associated to Brachiaria brizhanta and Brachiaria decumbens. The isolated bacteria of the two B. brizhanta cultivars (Marandu and Xara?s), and the Brachiaria decumbens (IPEAN) cultivar were more efficient in the growth of B. brizhanta cultivar Marandu than the bacteria standards obtained from other plant species. Also, among the 15 isolates from Brachiaria plants, the J6, L2 and L4 were statistically different from the others, and are considered the three most promising. / Um dos principais fatores que afeta o crescimento e a persist?ncia de gram?neas nos tr?picos, aumentando assim a degrada??o das pastagens, ? a defici?ncia de nitrog?nio no solo. Entretanto, fertilizantes nitrogenados oneram muito os custos de produ??o, e com a demanda por alimentos crescendo ano a ano, tem-se enfatizado a necessidade de alternativas sustent?veis, tal como a fixa??o biol?gica de nitrog?nio. Faz-se necess?rio pesquisas com Fixa??o Biol?gica de Nitrog?nio (FBN) em gram?neas forrageiras, principalmente sobre diversidade de bact?rias diazotr?ficas associadas a essas plantas, para que novas bact?rias possam ser descobertas, assim como seu potencial de FBN. Este trabalho teve como objetivo isolar bact?rias diazotr?ficas do g?nero Azospirillum Spp. ou Herbaspirillum Spp., provenientes de duas cultivares de B. brizhanta (Marandu e Xar?es) e de uma cultivar de B. decumbens (Ipean), testar as mesmas, e avaliar sua contribui??o no crescimento de Brachiaria brizhanta cv. Marandu identificando as tr?s mais promissoras. O trabalho foi realizado na Embrapa Agrobiologia em Serop?dica ? RJ, em duas etapas. Na primeira foi feito o isolamento de poss?veis bact?rias dizotr?ficas provenientes de plantas de Brachiaria brizantha e Brachiaria decumbens, sendo utilizadas as cultivares Marandu e Xara?s de B. brizantha e a cultivar IPEAN de B. decumbens. O isolamento foi realizado utilizando tr?s meios semiss?lidos, NFB, LGI e JNFB, onde os dois primeiros selecionaram bact?rias do g?nero Azospirillum, e o terceiro bact?rias do g?nero Herbaspirillum. Foram selecionados 46 isolados, e ap?s a purifica??o obteve-se 15 isolados puros, sendo feita a caracteriza??o fenot?pica dos mesmos, e posteriormente os testes bioqu?micos de solubiliza??o de fosfato, an?lise da redu??o de acetileno (ARA) e produ??o de ?cido-3-indolac?tico (AIA). Na ARA todos isolados avaliados produziram etileno, mesmo em pequenas quantidades, tendo destaque os isolados L2, L4, J3, J6, J7, e J8. Na solubiliza??o de fosfato os isolados N1, L1, J2, J3, J4, J5, J6, J7, J8 e T14 foram capazes de solubilizar fosfato. Na produ??o de AIA se sobressa?ram os isolados N1, J1, J2, J3, J4, J5, J6, J7, J8 e J9. Na segunda etapa foi realizado o experimento de intera??o planta - bact?ria; que consistiu da inocula??o dos 15 isolados da primeira etapa, acrescidos de tr?s isolados conhecidos como padr?es (SP245, Z94, CBAMC) em B. brizhanta cv. Marandu, mais a testemunha n?o inoculada e sem N. Neste experimento os isolados L2, L4 e J6 se destacaram em rela??o aos outros nos sete par?metros avaliados. Com base neste trabalho podemos concluir que existem bact?rias fixadoras de nitrog?nio, solubilizadoras de fosfato e que produzem ?cido-3-indolac?tico associadas a Brachiaria brizhanta e Brachiaria decumbens. As bact?rias isoladas de duas cultivares de B. brizhanta (Marandu e Xar?es) e de uma cultivar de B. decumbens (Ipean) se mostraram mais eficientes no crescimento de B. brizhanta cv. Marandu do que as bact?rias padr?es provenientes de outras esp?cies de plantas. Ainda, dentre os 15 isolados de plantas do g?nero Brachiaria, os isolados J6, L2 e L4 diferiram estatisticamente dos demais, sendo considerados os tr?s mais promissores.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:jspui/2090 |
| Date | 29 February 2016 |
| Creators | SHOCKNESS, Leonardo dos Santos Fran?a |
| Contributors | Baldani, Vera Lucia Divan, Baldani, Vera Lucia Divan, Ara?jo, Adelson Paulo de, Teixeira, Paulo C?sar |
| Publisher | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Programa de P?s-Gradua??o em Agronomia e Ci?ncia do Solo, UFRRJ, Brasil, Instituto de Agronomia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ, instname:Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, instacron:UFRRJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | ALVIM, M. J.; BOTREL, M. A.; XAVIER, D. F. As principais esp?cies de Brachiaria utilizadas no pa?s. Juiz de Fora: Embrapa Gado de Leite, 4p. 2002. (Embrapa Gado de Leite. Comunicado T?cnico, 22). BALDANI, V. L. D. Efeito da inocula??o de Herbaspirillum spp. no processo de coloniza??o e infec??o de plantas de arroz e ocorr?ncia e caracteriza??o parcial de uma nova bact?ria diazotr?fica. Tese (Doutorado) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Serop?dica,RJ. 238p., 1996. BALDANI, J. I.; BALDANI, V. L. D. History on the biological nitrogen fixation research ingraminaceous plants: special emphasis on the brazilian experience. Anais da Academia Brasileira de Ci?ncias, v.77, p.549-579, 2005. BALDANI, J.I.; CARUSO, L.; BALDANI, V.L.D.; GOI, R.S.; D?BEREINER, J. Recent advances in BNF with non legumes plants. Soil Biology and Biochemistry, v .29, p.922-928, 1997. BALDANI, V. L. D.; D?BEREINER, J. 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