Prospecção de rizóbios de leguminosas arbóreas em solos do semiárido brasileiro sob diferentes usos da terra

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: SILVA, Vinicius Santos Gomes da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal Rural de Pernambuco
Departamento de Agronomia
Brasil
UFRPE
Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/7333
Resumo: A inoculação de leguminosas arbóreas com bactérias fixadoras de nitrogênio, pode contribuir para elevar as quantidades de N2 fixado, sendo uma prática de suma importância para aquisição de nitrogênio em locais onde o aporte de tecnologia é baixo, como os verificados no Semiárido brasileiro. Além disso, o uso de rizóbios nativos eficientes e competitivos representam uma importante estratégia para a recuperação de áreas degradadas do bioma Caatinga. Objetivou-se com este trabalho isolar, caracterizar, avaliar a diversidade e selecionar rizóbios eficientes e competitivos nativos do Semiárido brasileiro. Para isso, foram realizadas expedições no Semiárido de Pernambuco para coleta de amostras de solos (Luvissolo e Argissolo) sob diferentes sistemas de uso da terra: vegetação nativa (caatinga) e áreas com diferentes sistemas agrícolas (monocultivo e consórcio com várias espécies), as quais foram usadas para o cultivo em vaso de duas leguminosas arbóreas, sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth.) e leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit.), usadas como planta-isca para obtenção de nódulos e que serviram para avaliar a habilidade dos rizóbios nativos em promover crescimento e nodulação. Foi constatada a existência de populações de bactérias naturalmente estabelecidas com capacidade de nodular as leguminosas arbóreas nos sistemas de uso avaliados, sendo verificada uma maior nodulação nas plantas cultivadas no Argissolo. Dos nódulos obtidos, foram isoladas em meio YMA 213 bactérias de leucena e 160 de sabiá. Todos os isolados foram avaliados quanto a habilidade de fixar nitrogênio e formar nódulos por meio da amplificação de fragmentos de genes simbióticos nifH e nodC, os que apresentaram amplificação de pelo menos um gene simbiótico (104 isolados de sabiá e 144 de leucena) foram selecionados e na sequência foram caracterizados fenotipicamente, com base nas características, foram agrupados, e avaliados quanto a sua diversidade. Constatou-se que os sistemas de uso da terra não influenciaram nos índices de diversidade. Com o agrupamento por espécie, foram formados 20 grupos de isolados de sabiá e 19 de leucena. Representantes dos grupos tiveram o gene 16S do rRNA parcialmente sequenciado para determinar o posicionamento taxonômico. Ficou evidenciado maior promiscuidade da leucena, uma vez que a mesma nodulou com representantes dos gêneros Rhizobium, Ensifer, Mesorhizobium e Burkholderia, enquanto o sabiá nodulou somente com bactérias do gênero Burkholderia. Os 104 isolados de sabiá e 144 de leucena foram avaliados quanto a eficiência simbiótica em experimentos em casa de vegetação e cultivados em substrato estéril contendo uma mistura de areia e vermiculita, os mais eficientes foram selecionados e avaliados quanto a sua eficiência simbiótica em três solos (Latossolo, Argissolo e Luvissolo). Os isolados 36F e 45G para leucena e 1E e 4D de sabiá mostraram-se bem promissores quanto à FBN.
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spelling Prospecção de rizóbios de leguminosas arbóreas em solos do semiárido brasileiro sob diferentes usos da terraProspecting of rhizobia from brazilian semiarid region under different land use systems for inoculation of tree legumesRizóbioDiversidade rizobianaLeguminosa arbóreaAGRONOMIA::CIENCIA DO SOLOA inoculação de leguminosas arbóreas com bactérias fixadoras de nitrogênio, pode contribuir para elevar as quantidades de N2 fixado, sendo uma prática de suma importância para aquisição de nitrogênio em locais onde o aporte de tecnologia é baixo, como os verificados no Semiárido brasileiro. Além disso, o uso de rizóbios nativos eficientes e competitivos representam uma importante estratégia para a recuperação de áreas degradadas do bioma Caatinga. Objetivou-se com este trabalho isolar, caracterizar, avaliar a diversidade e selecionar rizóbios eficientes e competitivos nativos do Semiárido brasileiro. Para isso, foram realizadas expedições no Semiárido de Pernambuco para coleta de amostras de solos (Luvissolo e Argissolo) sob diferentes sistemas de uso da terra: vegetação nativa (caatinga) e áreas com diferentes sistemas agrícolas (monocultivo e consórcio com várias espécies), as quais foram usadas para o cultivo em vaso de duas leguminosas arbóreas, sabiá (Mimosa caesalpiniifolia Benth.) e leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit.), usadas como planta-isca para obtenção de nódulos e que serviram para avaliar a habilidade dos rizóbios nativos em promover crescimento e nodulação. Foi constatada a existência de populações de bactérias naturalmente estabelecidas com capacidade de nodular as leguminosas arbóreas nos sistemas de uso avaliados, sendo verificada uma maior nodulação nas plantas cultivadas no Argissolo. Dos nódulos obtidos, foram isoladas em meio YMA 213 bactérias de leucena e 160 de sabiá. Todos os isolados foram avaliados quanto a habilidade de fixar nitrogênio e formar nódulos por meio da amplificação de fragmentos de genes simbióticos nifH e nodC, os que apresentaram amplificação de pelo menos um gene simbiótico (104 isolados de sabiá e 144 de leucena) foram selecionados e na sequência foram caracterizados fenotipicamente, com base nas características, foram agrupados, e avaliados quanto a sua diversidade. Constatou-se que os sistemas de uso da terra não influenciaram nos índices de diversidade. Com o agrupamento por espécie, foram formados 20 grupos de isolados de sabiá e 19 de leucena. Representantes dos grupos tiveram o gene 16S do rRNA parcialmente sequenciado para determinar o posicionamento taxonômico. Ficou evidenciado maior promiscuidade da leucena, uma vez que a mesma nodulou com representantes dos gêneros Rhizobium, Ensifer, Mesorhizobium e Burkholderia, enquanto o sabiá nodulou somente com bactérias do gênero Burkholderia. Os 104 isolados de sabiá e 144 de leucena foram avaliados quanto a eficiência simbiótica em experimentos em casa de vegetação e cultivados em substrato estéril contendo uma mistura de areia e vermiculita, os mais eficientes foram selecionados e avaliados quanto a sua eficiência simbiótica em três solos (Latossolo, Argissolo e Luvissolo). Os isolados 36F e 45G para leucena e 1E e 4D de sabiá mostraram-se bem promissores quanto à FBN.The inoculation of tree legumes with nitrogen fixing bacteria can contribute to increase as N2 fixed amounts, being a practice of importance for input of nitrogen in places where entry of technology is reduced, such as those verified in the Brazilian Semiarid region. In addition to this, the use of efficient and competitive native rhizobia represents an important strategy for lands reclamation of the Caatinga biome. The aim of this study was to isolate, characterize, evaluate a diversity and select efficient and competitive native rhizobia to the Brazilian Semiarid region. For this, were carried out expeditions in Brazilian Semiarid region for collect soil samples (Luvisol and Ultisol) under different land use systems: native vegetation (caatinga) and areas with different agricultural systems (such as monoculture and consortium and several species). The soil samples were used for cultivation of tree two legumes in pots. Sabia (Mimosa caesalpiniifolia Benth.) and leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit), were used as trap–plant to obtain nodules and served to evaluate the ability of native rhizobia to promote growth and natural nodulation. Was verified the existence of populations of bacteria naturally established with ability to nodulate the tree legumes in all land use systems evaluated. Verified a greater nodulation in the plants cultivated in the Ultisol. From nodules obtained, were isolated in YMA medium, 213 bacteria of leucena and 160 of sabia. All isolates were evaluated by ability to nitrogen fixation and form nodules, through the symbiotic genes fragments amplification (nifH and nodC). Were selected the isolates which amplified the symbiotic genes (104 isolates of sabiá and 144 of leucena), in the sequence were characterized phenotypically. Based on characteristics, the isolates were grouped and evaluated by diversity. Was verified that land use systems did not influence diversity indices. Were formed 20 groups of isolates of sabiá and 19 of leucena, representatives of the groups had the 16S rRNA gene partially sequenced to determine the taxonomic positioning. Was evidenced more promiscuity of the leucena, since it nodulated with representatives of the genus Rhizobium, Ensifer, Mesorhizobium and Burkholderia, while sabia were nodulated only by Burkholderia. The 104 isolates of sabiá and 144 of leucena were evaluated to symbiotic effectiveness in greenhouse experiments in cropping on sterile substrate, containing a mixture of sand and vermiculite. The isolates more efficient were selected and evaluated for their symbiotic effectiveness in three soils (Oxisol, Ultisol and Luvisol). The isolates 36F and 43K for leucena, 1E and 4D for sabia showed very promising for BNF.Universidade Federal Rural de PernambucoDepartamento de AgronomiaBrasilUFRPEPrograma de Pós-Graduação em Ciência do SoloSANTOS, Carolina Etienne de Rosália e SilvaROCHA, Alexandre Tavares daFREITAS, Ana Dolores Santiago dePRIMO, Dário CostaGALINDO, Izabel Cristina de LunaFRACETTO, Giselle Gomes MonteiroFREITAS, Ana Dolores Santiago deSILVA, Vinicius Santos Gomes da2018-07-11T14:02:37Z2017-08-08info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSILVA, Vinicius Santos Gomes da. Prospecção de rizóbios de leguminosas arbóreas em solos do semiárido brasileiro sob diferentes usos da terra. 2017. 161 f. Tese (Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo) - Universidade Federal Rural de Pernambuco, Recife.http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/7333porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPEinstname:Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)instacron:UFRPE2018-07-11T14:02:37Zoai:tede2:tede2/7333Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede/PUBhttp://www.tede2.ufrpe.br:8080/oai/requestbdtd@ufrpe.br ||bdtd@ufrpe.bropendoar:2018-07-11T14:02:37Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPE - Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)false
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