Assessment of zinc solubilization potential of zinc-resistant Pseudomonas oleovorans strain ZSB13 isolated from contaminated soil

Abstract Zinc is an essential micronutrient that is required for optimum plant growth. It is present in soil in insoluble forms. Bacterial solubilization of soil unavailable form of Zn into available form, is an emerging approach to alleviate the Zn deficiency for plants and human beings. Zinc solubilizing bacteria (ZSB) could be a substitute for chemical Zn fertilizer. The present study aimed to isolate and characterize bacterial species from the contaminated soil and evaluate their Zn solubilizing potential. Zn resistant bacteria were isolated and evaluated for their MIC against Zn. Among the 13 isolated bacterial strains ZSB13 showed maximum MIC value upto 30mM/L. The bacterial strain with the highest resistance against Zn was selected for further analysis. Molecular characterization of ZSB13 was performed by 16S rRNA gene amplification which confirmed it as Pseudomonas oleovorans. Zn solubilization was determined through plate assay and broth medium. Four insoluble salts (zinc oxide (ZnO), zinc carbonate (ZnCO3), zinc sulphite (ZnS) and zinc phosphate (Zn3(PO4)2) were used for solubilization assay. Our results shows 11 mm clear halo zone on agar plates amended with ZnO. Likewise, ZSB13 showed significant release of Zn in broth amended with ZnCO3 (17 and 16.8 ppm) and ZnO (18.2 ppm). Furthermore, Zn resistance genes czcD was also enriched in ZSB13. In our study, bacterial strain comprising Zn solubilization potential has been isolated that could be further used for the growth enhancement of crops.

Resumo O zinco é um micronutriente essencial necessário para o crescimento ideal das plantas. Ele está presente no solo em formas insolúveis. A solubilização bacteriana da forma indisponível de Zn no solo para a forma disponível é uma abordagem emergente para aliviar a deficiência de Zn em plantas e seres humanos. Bactérias solubilizadoras de zinco (ZSB) podem ser um substituto para fertilizantes químicos de Zn. O presente estudo teve como objetivo isolar e caracterizar espécies bacterianas de solo contaminado e avaliar seu potencial de solubilização de Zn. Bactérias resistentes ao Zn foram isoladas e avaliadas quanto ao seu MIC contra o Zn. Entre as 13 cepas bacterianas isoladas, ZSB13 apresentou valor máximo de MIC de até 30 mM/L. A cepa bacteriana com maior resistência ao Zn foi selecionada para análise posterior. A caracterização molecular de ZSB13 foi realizada por amplificação do gene 16S rRNA que o confirmou como Pseudomonas oleovorans. A solubilização do Zn foi determinada através de ensaio em placa e meio caldo. Quatro sais insolúveis (óxido de zinco (ZnO), carbonato de zinco (ZnCO3), sulfito de zinco (ZnS) e fosfato de zinco (Zn3 (PO4) 2) foram usados para o ensaio de solubilização. Nossos resultados mostram uma zona de halo clara de 11 mm em placas de ágar corrigidas com ZnO. Da mesma forma, ZSB13 mostrou liberação significativa de Zn em caldo alterado com ZnCO3 (17 e 16,8 ppm) e ZnO (18,2 ppm). Além disso, os genes de resistência ao Zn czcD também foram enriquecidos em ZSB13. Em nosso estudo, a cepa bacteriana compreendendo potencial de solubilização de Zn foi isolada e poderia ser usada posteriormente para o aumento do crescimento de safras.

Assessment of zinc solubilization potential of zinc-resistant Pseudomonas oleovorans strain ZSB13 isolated from contaminated soil / Avaliação do potencial de solubilização do zinco da cepa ZSB13 de Pseudomonas oleovorans resistente ao zinco isolada de solo contaminado

Zinc is an essential micronutrient that is required for optimum plant growth. It is present in soil in insoluble forms. Bacterial solubilization of soil unavailable form of Zn into available form, is an emerging approach to alleviate the Zn deficiency for plants and human beings. Zinc solubilizing bacteria (ZSB) could be a substitute for chemical Zn fertilizer. The present study aimed to isolate and characterize bacterial species from the contaminated soil and evaluate their Zn solubilizing potential. Zn resistant bacteria were isolated and evaluated for their MIC against Zn. Among the 13 isolated bacterial strains ZSB13 showed maximum MIC value upto 30mM/L. The bacterial strain with the highest resistance against Zn was selected for further analysis. Molecular characterization of ZSB13 was performed by 16S rRNA gene amplification which confirmed it as Pseudomonas oleovorans. Zn solubilization was determined through plate assay and broth medium. Four insoluble salts (zinc oxide (ZnO), zinc carbonate (ZnCO3), zinc sulphite (ZnS) and zinc phosphate (Zn3(PO4)2) were used for solubilization assay. Our results shows 11 mm clear halo zone on agar plates amended with ZnO. Likewise, ZSB13 showed significant release of Zn in broth amended with ZnCO3 (17 and 16.8 ppm) and ZnO (18.2 ppm). Furthermore, Zn resistance genes czcD was also enriched in ZSB13. In our study, bacterial strain comprising Zn solubilization potential has been isolated that could be further used for the growth enhancement of crops.

O zinco é um micronutriente essencial necessário para o crescimento ideal das plantas. Ele está presente no solo em formas insolúveis. A solubilização bacteriana da forma indisponível de Zn no solo para a forma disponível é uma abordagem emergente para aliviar a deficiência de Zn em plantas e seres humanos. Bactérias solubilizadoras de zinco (ZSB) podem ser um substituto para fertilizantes químicos de Zn. O presente estudo teve como objetivo isolar e caracterizar espécies bacterianas de solo contaminado e avaliar seu potencial de solubilização de Zn. Bactérias resistentes ao Zn foram isoladas e avaliadas quanto ao seu MIC contra o Zn. Entre as 13 cepas bacterianas isoladas, ZSB13 apresentou valor máximo de MIC de até 30 mM/L. A cepa bacteriana com maior resistência ao Zn foi selecionada para análise posterior. A caracterização molecular de ZSB13 foi realizada por amplificação do gene 16S rRNA que o confirmou como Pseudomonas oleovorans. A solubilização do Zn foi determinada através de ensaio em placa e meio caldo. Quatro sais insolúveis (óxido de zinco (ZnO), carbonato de zinco (ZnCO3), sulfito de zinco (ZnS) e fosfato de zinco (Zn3 (PO4) 2) foram usados para o ensaio de solubilização. Nossos resultados mostram uma zona de halo clara de 11 mm em placas de ágar corrigidas com ZnO. Da mesma forma, ZSB13 mostrou liberação significativa de Zn em caldo alterado com ZnCO3 (17 e 16,8 ppm) e ZnO (18,2 ppm). Além disso, os genes de resistência ao Zn czcD também foram enriquecidos em ZSB13. Em nosso estudo, a cepa bacteriana compreendendo potencial de solubilização de Zn foi isolada e poderia ser usada posteriormente para o aumento do crescimento de safras.

Assessment of zinc solubilization potential of zinc-resistant Pseudomonas oleovorans strain ZSB13 isolated from contaminated soil / Avaliação do potencial de solubilização do zinco da cepa ZSB13 de Pseudomonas oleovorans resistente ao zinco isolada de solo contaminado

Abstract Zinc is an essential micronutrient that is required for optimum plant growth. It is present in soil in insoluble forms. Bacterial solubilization of soil unavailable form of Zn into available form, is an emerging approach to alleviate the Zn deficiency for plants and human beings. Zinc solubilizing bacteria (ZSB) could be a substitute for chemical Zn fertilizer. The present study aimed to isolate and characterize bacterial species from the contaminated soil and evaluate their Zn solubilizing potential. Zn resistant bacteria were isolated and evaluated for their MIC against Zn. Among the 13 isolated bacterial strains ZSB13 showed maximum MIC value upto 30mM/L. The bacterial strain with the highest resistance against Zn was selected for further analysis. Molecular characterization of ZSB13 was performed by 16S rRNA gene amplification which confirmed it as Pseudomonas oleovorans. Zn solubilization was determined through plate assay and broth medium. Four insoluble salts (zinc oxide (ZnO), zinc carbonate (ZnCO3), zinc sulphite (ZnS) and zinc phosphate (Zn3(PO4)2) were used for solubilization assay. Our results shows 11 mm clear halo zone on agar plates amended with ZnO. Likewise, ZSB13 showed significant release of Zn in broth amended with ZnCO3 (17 and 16.8 ppm) and ZnO (18.2 ppm). Furthermore, Zn resistance genes czcD was also enriched in ZSB13. In our study, bacterial strain comprising Zn solubilization potential has been isolated that could be further used for the growth enhancement of crops.

Resumo O zinco é um micronutriente essencial necessário para o crescimento ideal das plantas. Ele está presente no solo em formas insolúveis. A solubilização bacteriana da forma indisponível de Zn no solo para a forma disponível é uma abordagem emergente para aliviar a deficiência de Zn em plantas e seres humanos. Bactérias solubilizadoras de zinco (ZSB) podem ser um substituto para fertilizantes químicos de Zn. O presente estudo teve como objetivo isolar e caracterizar espécies bacterianas de solo contaminado e avaliar seu potencial de solubilização de Zn. Bactérias resistentes ao Zn foram isoladas e avaliadas quanto ao seu MIC contra o Zn. Entre as 13 cepas bacterianas isoladas, ZSB13 apresentou valor máximo de MIC de até 30 mM/L. A cepa bacteriana com maior resistência ao Zn foi selecionada para análise posterior. A caracterização molecular de ZSB13 foi realizada por amplificação do gene 16S rRNA que o confirmou como Pseudomonas oleovorans. A solubilização do Zn foi determinada através de ensaio em placa e meio caldo. Quatro sais insolúveis (óxido de zinco (ZnO), carbonato de zinco (ZnCO3), sulfito de zinco (ZnS) e fosfato de zinco (Zn3 (PO4) 2) foram usados ​​para o ensaio de solubilização. Nossos resultados mostram uma zona de halo clara de 11 mm em placas de ágar corrigidas com ZnO. Da mesma forma, ZSB13 mostrou liberação significativa de Zn em caldo alterado com ZnCO3 (17 e 16,8 ppm) e ZnO (18,2 ppm). Além disso, os genes de resistência ao Zn czcD também foram enriquecidos em ZSB13. Em nosso estudo, a cepa bacteriana compreendendo potencial de solubilização de Zn foi isolada e poderia ser usada posteriormente para o aumento do crescimento de safras.

Assessment of zinc solubilization potential of zinc-resistant Pseudomonas oleovorans strain ZSB13 isolated from contaminated soil / Avaliação do potencial de solubilização do zinco da cepa ZSB13 de Pseudomonas oleovorans resistente ao zinco isolada de solo contaminado

Zinc is an essential micronutrient that is required for optimum plant growth. It is present in soil in insoluble forms. Bacterial solubilization of soil unavailable form of Zn into available form, is an emerging approach to alleviate the Zn deficiency for plants and human beings. Zinc solubilizing bacteria (ZSB) could be a substitute for chemical Zn fertilizer. The present study aimed to isolate and characterize bacterial species from the contaminated soil and evaluate their Zn solubilizing potential. Zn resistant bacteria were isolated and evaluated for their MIC against Zn. Among the 13 isolated bacterial strains ZSB13 showed maximum MIC value upto 30mM/L. The bacterial strain with the highest resistance against Zn was selected for further analysis. Molecular characterization of ZSB13 was performed by 16S rRNA gene amplification which confirmed it as Pseudomonas oleovorans. Zn solubilization was determined through plate assay and broth medium. Four insoluble salts (zinc oxide (ZnO), zinc carbonate (ZnCO3), zinc sulphite (ZnS) and zinc phosphate (Zn3(PO4)2) were used for solubilization assay. Our results shows 11 mm clear halo zone on agar plates amended with ZnO. Likewise, ZSB13 showed significant release of Zn in broth amended with ZnCO3 (17 and 16.8 ppm) and ZnO (18.2 ppm). Furthermore, Zn resistance genes czcD was also enriched in ZSB13. In our study, bacterial strain comprising Zn solubilization potential has been isolated that could be further used for the growth enhancement of crops.(AU)

O zinco é um micronutriente essencial necessário para o crescimento ideal das plantas. Ele está presente no solo em formas insolúveis. A solubilização bacteriana da forma indisponível de Zn no solo para a forma disponível é uma abordagem emergente para aliviar a deficiência de Zn em plantas e seres humanos. Bactérias solubilizadoras de zinco (ZSB) podem ser um substituto para fertilizantes químicos de Zn. O presente estudo teve como objetivo isolar e caracterizar espécies bacterianas de solo contaminado e avaliar seu potencial de solubilização de Zn. Bactérias resistentes ao Zn foram isoladas e avaliadas quanto ao seu MIC contra o Zn. Entre as 13 cepas bacterianas isoladas, ZSB13 apresentou valor máximo de MIC de até 30 mM/L. A cepa bacteriana com maior resistência ao Zn foi selecionada para análise posterior. A caracterização molecular de ZSB13 foi realizada por amplificação do gene 16S rRNA que o confirmou como Pseudomonas oleovorans. A solubilização do Zn foi determinada através de ensaio em placa e meio caldo. Quatro sais insolúveis (óxido de zinco (ZnO), carbonato de zinco (ZnCO3), sulfito de zinco (ZnS) e fosfato de zinco (Zn3 (PO4) 2) foram usados para o ensaio de solubilização. Nossos resultados mostram uma zona de halo clara de 11 mm em placas de ágar corrigidas com ZnO. Da mesma forma, ZSB13 mostrou liberação significativa de Zn em caldo alterado com ZnCO3 (17 e 16,8 ppm) e ZnO (18,2 ppm). Além disso, os genes de resistência ao Zn czcD também foram enriquecidos em ZSB13. Em nosso estudo, a cepa bacteriana compreendendo potencial de solubilização de Zn foi isolada e poderia ser usada posteriormente para o aumento do crescimento de safras.(AU)

Estratégias para recuperação de xilooligossacarídeos do licor de resíduos de eucalipto para avaliação do seu efeito estimulante em Staphylococcus xylosus / Strategies for xylooligosaccharides recovery from eucalyptus waste liquor to evaluate their stimulatory effect on Staphylococcus xylosus

Xilooligossacarídeos (XOS) são reconhecidos pelo seu potencial prebiótico relevante para diversos setores industriais e foram obtidos após o pré-tratamento hidrotérmico da biomassa lignocelulósica residual de galhos de eucalipto. Subprodutos inibitórios são gerados durante o processo de solubilização dos oligossacarídeos e acabam comprometendo a utilização do licor em microrganismos. Neste trabalho, o processo de destoxificação, hidrólise enzimática e atividade estimulantes de crescimento da bactéria Staphylococcus xylosus foram estabelecidos. Os resultados mostraram que a adsorção com carvão ativado em pó removeu cerca de 55% do ácido acético e mais de 90% do ácido fórmico, compostos fenólicos, lignina solúvel, furfural e 5-hidroximetilfurfural, e que a soma dos oligossacarídeos xilobiose (X2) e xilotriose (X3) foram maximizadas de 0,57 g/L para 1,21 g/L com 110 U/gXOS da enzima endoxilanase e 6,3% do licor destoxificado na hidrólise enzimática. O consumo de cerca de 63% de X2 e de 46% de X3 pela bactéria em meio basal deficiente em fontes de carbono, mas acrescido com os oligômeros, proporcionou maior crescimento celular em relação aos meios basais com alta composição de carbono, com e sem XOS, revelando seu potencial prebiótico pelo efeito estimulante de crescimento. (AU)

Xylooligosaccharides (XOS) are recognized for their prebiotic potential relevant to several industrial sectors and were obtained after hydrothermal pretreatment of residual lignocellulosic biomass from eucalyptus branches. Inhibitory by-products are generated during the solubilization process of oligosaccharides and end up compromising the utilization of the liquor in microorganisms. In this work, the detoxification process, enzymatic hydrolysis and growth stimulating activity of Staphylococcus xylosus bacteria were established. The results showed that adsorption with powdered activated carbon removed about 55% of acetic acid and more than 90% of formic acid, phenolic compounds, soluble lignin, furfural, and 5-hydroxymethyl furfural and the sum of the oligosaccharides xylobiose (X2) and xylotriose (X3) were maximized from 0.57 g/L to 1.21 g/L with 110 U/gXOS of the enzyme endoxylanase and 6.3% of the detoxified liquor in the enzymatic hydrolysis. The consumption of X2 and X3 were about 63% and 46%, respectively, by the bacteria in basal medium deficient in carbon sources, but in medium added with the oligomers, provided higher cell growth compared to basal medium with high carbon composition, with and without XOS, revealing its prebiotic potential by its growth-stimulating effect. (AU)

Isolation and characterization of Klebsiella oxytoca from the rhizosphere of Lotus corniculatus and its biostimulating features / Isolamento e caracterização de Klebsiella oxytoca da rizosfera de Lotus corniculatus e suas características bioestimulantes

Significant food resource shortages are occurring worldwide. Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) represent an ecofriendly and efficient approach for increasing soil fertility and plant productivity. The current study explored biostimulating traits of PGPR from the rhizosphere of Lotus corniculatus growing in the Al-Ahsa region. A bacterial isolate (LCK121) was obtained, characterized for phenotypic, and identified by 16S rRNA gene sequencing. In addition, its growth-stimulating effects on barley were investigated. The strain identity was confirmed via comparative analysis of the 16S rDNA sequences with Klebsiella oxytoca (99.3% similarity level). LCK121 exhibited multiple plant growth-promoting features, including indole-3-acetic acid (IAA) production (16.34 µg mL-1), 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) deaminase activity (1.35±0.02 µmol α-ketobutyrate mg−1 h−1), phosphate solubilization, and nitrogen fixation. Furthermore, in vitro inoculation of barley with LCK121 significantly increased the root and shoot dry weights. The results highlight the potential of LCK121 for developing green fertilizers for sustainable agriculture.

A escassez significativa de recursos alimentares está ocorrendo em todo o mundo. As rizobactérias promotoras de crescimento de plantas (PGPR) representam uma abordagem ecologicamente correta e eficiente para aumentar a fertilidade do solo e a produtividade das plantas. O presente estudo explorou características bioestimulantes de PGPR da rizosfera de Lotus corniculatus crescendo na região de Al-Ahsa. Um isolado bacteriano (LCK121) foi obtido, caracterizado quanto ao fenotípico, e identificado por sequenciamento do gene 16S rRNA. Além disso, seus efeitos estimulantes do crescimento na cevada foram investigados. A identidade da cepa foi confirmada por meio de análise comparativa das sequências de 16S rDNA com Klebsiella oxytoca (nível de similaridade de 99,3%). LCK121 exibiu várias características de promoção do crescimento de plantas, incluindo produção de ácido indol-3-acético (IAA) (16,34 µg mL-1), atividade de desaminase de ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico (ACC) (1,35±0,02 µmol α-cetobutirato mg −1 h−1), solubilização de fosfato e fixação de nitrogênio. Além disso, a inoculação in vitro da cevada com LCK121 aumentou significativamente os pesos secos da raiz e da parte aérea. Os resultados destacam o potencial do LCK121 para o desenvolvimento de fertilizantes verdes para a agricultura sustentável.

Screening of plant growth-promoting bacteria isolated from sugarcane / Seleção de bactérias promotoras de crescimento de plantas isoladas de cana-de-açúcar

Plant growth-promoting bacteria (PGPB) are known to establish positive relationships with plants. They act in favoring plant nutrition, production of phytohormones, control of pathogens and enhancement of stress tolerance. Thus, this study aimed to isolate bacteria from soil, rhizosphere, and root endosphere from sugarcane cultivated in the Southeastern of Brazil, to prospect strains with potential for plant growth promotion. The samples were plated in Nutrient Agar medium, and the morphologically distinct colonies were isolated and analyzed about indoleacetic acid production, phosphate solubilization and the growth control of the phytopathogenic fungus Fusarium verticillioides. A total of 219 isolates were obtained, of which 86 from soil, 67 from rhizosphere and 66 from sugarcane root endosphere. The strains that presented more than one mechanism of plant growth promotion were identified by the sequencing of 16S gene. Most species belonged to the genus Bacillus, which has strains already used in various biological products for the control of diseases in agriculture. Some Bacillus species isolated in our study have never been isolated from sugarcane, and others have been studied for the first time as plant growth promoters. The isolated strains constitute an important microbial bank to be explored to compose innovative products for agriculture.(AU)

Bactérias promotoras de crescimento de plantas são conhecidas por estabelecer relações positivas com as plantas. Atuam no favorecimento da nutrição das plantas, produção de fitohormônios, controle de patógenos e aumento da tolerância ao estresse. Desta forma, este estudo teve como objetivo isolar bactérias do solo, rizosfera e endosfera radicular de cana-de-açúcar, cultivada na região Sudeste do Brasil, para prospectar cepas com potencial para promoção de crescimento vegetal. As amostras foram semeadas em meio Ágar Nutriente, e as colônias morfologicamente distintas foram isoladas e analisadas quanto à produção de ácido indolacético, solubilização de fosfato e controle de crescimento do fungo fitopatogênico Fusarium verticillioides. Foram obtidos 219 isolados, sendo 86 do solo, 67 da rizosfera e 66 da endosfera da raiz da cana-de-açúcar. As cepas que apresentaram mais de um mecanismo de promoção do crescimento vegetal foram identificadas pelo sequenciamento do gene 16S. A maioria das espécies pertence ao gênero Bacillus, que possui linhagens utilizadas em diversos produtos biológicos para o controle de doenças na agricultura. Algumas espécies de Bacillus nunca foram isoladas da cana-deaçúcar e outras foram estudadas pela primeira vez como promotoras de crescimento de plantas. As cepas isoladas constituem um importante banco microbiano a ser explorado para a composição de produtos inovadores para a agricultura.(AU)

Response of Rhizobacterial strains and organic amendments on chickpea growth / Resposta de cepas de rizobactérias e alterações orgânicas no crescimento do grão-de-bico

Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) are beneficial bacteria that colonize plant roots and promote plant growth through a variety of mechanisms such as phosphate solubilization, phytohormones production, antifungal activity and also improve plant growth and yield. Field experiment was carried out to investigate the residual effect of organic amendments plus soil microbes along with integrated nutrient management. (PGPR) are important soil organism that promotes plant growth and yield root colonization is an example of a direct and indirect mechanism. The treatments included control, (inorganic fertilizer and no organic fertilization).Five bacterial strains were identified morphologically and biochemically screened from the rhizospheres of chickpea, lentil, barseem, mungbean, and sesame. The experiment was conducted at the Arid Zone Research Center in D.I.Khan (Pakistan). The majority of isolates resulted in significant increase in shoot length, root length, and dry matter production of Cicer arietinum seedlings' shoot and root. The experiment represented that isolates treated plots with rhizobium strain inoculation resulted in greater plant height (35.000 cm) and nodule count (38.00) No of pods per plant-1 (44.66) when compared to the control treatment, While (Mesorhizobium cicero) along with organic amendments showed significant response the greater root length (50 cm) was observed in T4 treatment. The Performance of rhizobial strains on chickpea germination in an arid environment was found to significantly increase crop germination percentage. This combination thus increases nitrogen and phosphorus uptake in inoculation treated plots. The study found that plots with inoculation treatments yielded significantly higher than non-treated plots Treatment with Mesorhizobium Cicero and compost resulted in a higher grain yield (8%) as compared to the control. The greater grain yield was observed in Treatment T4 (183.67).The result showed that use of PGPR have the potential to increase nutrient absorption from soil while improved growth of chickpea.(AU)

As rizobactérias promotoras de crescimento de plantas (PGPR) são bactérias benéficas que colonizam as raízes das plantas e promovem o crescimento das plantas através de uma variedade de mecanismos, como solubilização de fosfato, produção de fito-hormônios, atividade antifúngica e também melhoram o crescimento e o rendimento das plantas. O experimento de campo foi realizado para investigar o efeito residual de corretivos orgânicos mais micróbios do solo, juntamente com o manejo integrado de nutrientes. PGPR são importantes organismos do solo que promovem o crescimento das plantas e produzem a colonização de raízes, que é um exemplo de mecanismo direto e indireto. Os tratamentos incluíram controle (fertilizante inorgânico e sem adubação orgânica). Cinco cepas bacterianas foram identificadas morfologicamente e bioquimicamente selecionadas das rizosferas de grão-de-bico, lentilha, barseem, feijão-mungo e gergelim. O experimento foi conduzido no Arid Zone Research Center em D.I.Khan (Paquistão). A maioria dos isolados resultou em aumento significativo no comprimento da parte aérea, comprimento da raiz e produção de matéria seca da parte aérea e raiz das plântulas de Cicer arietinum. O experimento demonstrou que isolados de parcelas tratadas com inoculação de cepa de rizóbio resultaram em maior altura de planta (35.000 cm) e contagem de nódulos (38,00) n.º de vagens por planta-1 (44,66), quando comparado ao tratamento controle, enquanto (Mesorhizobium cicero), juntamente com as alterações orgânicas, apresentaram resposta significativa quanto maior o comprimento da raiz (50 cm) observado no Tratamento T4. O desempenho de linhagens de rizóbios na germinação do grão-de-bico em ambiente árido aumentou significativamente a porcentagem de germinação da cultura. Esta combinação aumenta assim a absorção de nitrogênio e fósforo nas parcelas tratadas com inoculação. O estudo constatou que as parcelas com tratamentos de inoculação produziram significativamente mais do que as parcelas não tratadas. O tratamento com Mesorhizobium cicero e composto resultou em maior produtividade de grãos (8%) em comparação com o controle. A maior produtividade de grãos foi observada no Tratamento T4 (183,67). O resultado mostrou que o uso de PGPR tem potencial para aumentar a absorção de nutrientes do solo enquanto melhora o crescimento do grão-de-bico.(AU)

Selection of microorganisms and preparation of inoculants with potential applications in the remediation of soil contaminated with hexazinone / Seleção de microrganismos e preparo de inoculantes com potencial de aplicação na remediação de solo contaminado com hexazinona

The excessive use of agrochemicals negatively impacts the environment, making the development of sustainable technologies for the reduction of contaminants in soil necessary. Hexazinone is the herbicide most used for sugarcane crops and persists in the environment. Moreover, its main route of degradation in the soil is through microorganisms. Therefore, six microorganisms were selected that presented growth in the presence of the herbicide; SCR1 - Microbacterium arborescens; SCR2 - Bacillus pumilus; SCM3 - Stenotrophomonas maltophilia; SCM4 - Bacillus cereus; SCM5A - M. arborescens; and SCM5B - B. safensis. A test was performed to evaluate the ability of each lineage in phosphate solubilization. For the Ca3(PO4)2 solubilization test, the strains that showed the best results were B. pumilus and S. maltophilia. Subsequently, the inoculants were prepared and the concentrations after plating were 2.71 × 109 CFU mL-1 for B. pumilus, 1.02 × 109 CFU mL-1 for S. maltophilia, and 1.14 × 1010 CFU mL-1 for a combination of the two strains. These were satisfactory values for use as inoculants.(AU)

O uso de agroquímicos resulta em impactos ambientais e torna-se necessário o emprego de tecnologias sustentáveis para diminuição de contaminantes no solo. O hexazinona é o herbicida mais utilizado para a cultura da cana-de-açúcar, e apresenta persistência no ambiente. A principal via de degradação no solo é por meio de microrganismos. Com isso, selecionou-se seis microrganismos que apresentaram crescimento na presença do herbicida: SCR1 - Microbacterium arborescens; SCR2 - Bacillus pumilus; SCM3 - Stenotrophomonas maltophilia; SCM4 - Bacillus cereus; SCM5A - M. arborescens; SCM5B - Bacillus safensis. Foi realizado um teste para avaliar a habilidade de cada linhagem na solubilização de fosfatos, e no caso da solubilização de Ca3(PO4)2, as linhagens que apresentaram melhores resultados foram B. pumilus e S. maltophilia. Posteriormente, os inoculantes foram preparados e a concentração após plaqueamento de 2,71x109 UFC mL-1 para B. pumilus, 1,02x109 UFC mL-1 para S. maltophilia e consórcio com as duas linhagens 1,14x1010 UFC mL-1 apresentaram valores satisfatórios para utilização como inoculantes.(AU)

Characterization of Pseudomonas bacteria of Piper tuberculatum regarding the production of potentially bio-stimulating compounds for plant growth / Caracterização de bactérias Pseudomonas de Piper tuberculatum quanto à produção de compostos potencialmente bioestimulantes para o crescimento de plantas

Despite advances in the identification and characterization of endophytic bacteria in various plant species worldwide, little is known about such microorganisms in plants from the Amazon region. Previous studies reported that Piper tuberculatum endophytic Pseudomonas (isolates Pt12 and Pt13, identified as Pseudomonas putida and Pseudomonas sp., respectively) were able to inhibit the in vitro growth of Fusarium solani f. sp. piperis, which causes root rot in black pepper (Piper nigrum), and that Pt13 promoted the growth of P. nigrum. Therefore, the aim here was to characterize these bacteria regarding their ability to produce plant growth-promoting substances [siderophores, indol acetic acid (IAA) and soluble phosphate]. Chrome azurol S assays were performed for the detection of siderophores. For qualitative and quantitative assays of IAA production and phosphate solubilization, Salkowski´s reagent and NBRIP medium with molybdenum blue reagent, respectively, were used. Results revealed that Pt12 and Pt13 were able to synthesize IAA, mainly under a high concentration of L-tryptophan, indicating that they are IAA-producing bacteria, probably through a tryptophan-dependent biosynthesis pathway. The presence of P. nigrum extract positively influenced the IAA production by Pt12 and Pt13, with highest values of 125 and 90 µg mL-1, respectively. In addition, Pt12 was positive for the production of siderophores and produced 56.56 µg mL-1 of soluble phosphate. In contrast, Pt13 showed no ability to produce siderophores or to solubilize phosphate. Besides their potential in controlling plant diseases, Pt12 and Pt13 have potential as biofertilizers, favoring sustainable agriculture.(AU)

Apesar dos avanços na identificação e caracterização de bactérias endofíticas em espécies vegetais em todo o mundo, pouco se sabe sobre esses microrganismos em plantas da região amazônica. Estudos anteriores mostraram que Pseudomonas de Piper tuberculatum (isolados Pt12 e Pt13, identificados como Pseudomonas putida e Pseudomonas sp., respectivamente) são capazes de inibir Fusarium solani f. sp. piperis, que causa a podridão das raízes da pimenteira-do-reino (Piper nigrum), e que Pt13 promoveu o crescimento de P. nigrum. Portanto, o objetivo do presente trabalho foi caracterizar essas bactérias quanto à capacidade de produzir substâncias potencialmente bioestimulantes para o crescimento vegetal [sideróforos, ácido indol acético (AIA) e fosfato solúvel]. Ensaios de Cromo Azurol S foram realizados para detecção de sideróforos. Para os ensaios qualitativos e quantitativos de produção de AIA e solubilização de fosfato, foram utilizados o reagente de Salkowski e o meio NBRIP com azul de molibdênio, respectivamente. Os resultados revelaram que Pt12 e Pt13 sintetizaram AIA, principalmente sob alta concentração de L-triptofano, indicando que provavelmente utilizam uma via de biossíntese dependente deste aminoácido. A presença do extrato de P. nigrum influenciou positivamente a produção de AIA por Pt12 e Pt13, com valores máximos de 125 e 90 µg mL-1, respectivamente. Além disso, Pt12 foi positiva para produção de sideróforos e produziu 56.56 µg.mL-1 de fosfato solúvel. Em contraste, Pt13 não produziu sideróforos, nem solubilizou fosfato. Além do potencial de controle de doenças de plantas, Pt12 e Pt13 têm potencial como biofertilizantes, favorecendo a agricultura sustentável.(AU)

Characterization of associative diazotrophic bacteria in torch ginger / Caracterização de bactérias diazotróficas associativas em bastão-do-imperador

Associative diazotrophic bacteria perform several processes that promote increased plant development and production, allowing a reduction in the use of agricultural inputs and costs. However, for some species, such as torch ginger, there are still no reports of studies aimed at identifying diazotrophic bacteria associated with this species. On this basis, this study proposes to isolate and characterize associative diazotrophic bacteria in rhizospheric soils and roots of torch ginger as well as analyze the potential of these isolates in solubilizing phosphorus (P) and potassium (K) and producing indole-3- acetic acid (IAA). Soil and roots samples of torch ginger were inoculated into five different semi-solid and semi-selective culture media, namely, NFb, JNFb, LGI, JMV and FAM, where bacterial growth was diagnosed by the formation of a characteristic film on the surface of the media. Subsequently, the bacterial isolates were analyzed for their ability to solubilize P and K in liquid medium, using phosphate rock powder (AO-15) and potassium rock powder (phonolite) as sources of P and K, respectively. All culture media showed bacterial growth, making this the first report of isolation of diazotrophic bacterial strains in this species. Eight of the obtained strains originated from rhizospheric soils and four from roots of torch ginger. Of these, 10 solubilized P, with the UNIFENAS 100-340, UNIFENAS 100-342 and UNIFENAS 100-348 strains standing out. Six strains showed K solubilizing ability, UNIFENAS 100-346 being the most efficient. All strains were able to produce the IAA phytohormone, both in the presence and absence of tryptophan, with superior results obtained by UNIFENAS 100-344 and UNIFENAS 100-351.

As bactérias diazotróficas associativas realizam diversos processos que promovem o maior desenvolvimento e produção vegetal, reduzindo o uso de insumos agrícolas e custos. No entanto, para algumas espécies, como o bastão-do-imperador, ainda não existem relatos de estudos visando identificar as bactérias diazotróficas associadas à esta espécie. Objetivou-se isolar e caracterizar bactérias diazotróficas associativas em solos rizosféricos e raízes de bastão-do-imperador e analisar o potencial destes isolados em solubilizar fósforo (P) e potássio (K) e produzir ácido 3-indol acético (AIA). As amostras de solos e raízes do bastão-do-imperador foram inoculadas em cinco diferentes meios de cultura semi-sólidos e semisseletivos, NFb, JNFb, LGI, JMV e FAM, em que o crescimento bacteriano foi diagnosticado pela formação de película característica na superfície dos meios. Posteriormente, os isolados bacterianos foram analisados quanto à capacidade de solubilizar P e potássio K em meio líquido, utilizando pó de rocha fosfatada, AO-15 e potássica, fonolito, como fontes de P e K, respectivamente. Todos os meios de cultivo utilizados apresentaram crescimento bacteriano, sendo este o primeiro relato de isolamento de estirpes bacterianas diazotróficas desta espécie. Das estirpes obtidas, oito foram de solos rizosféricos e quatro das raízes do bastão-do-imperador. Destas, 10 solubilizaram P, sendo as estirpes UNIFENAS 100-340 UNIFENAS 100-342 e UNIFENAS 100-348 as que se destacaram. Quanto a solubilização de K, seis estipes apresentaram a capacidade de solubilização, sendo a estirpe UNIFENAS 100-346 a mais eficiente. Em relação à produção de AIA, todas foram capazes de produzir esse fitormônio, tanto na presença quanto ausência do triptofano, com destaque para as estirpes UNIFENAS 100-344 e UNIFENAS 100-351.

Characterization of associative diazotrophic bacteria in torch ginger / Caracterização de bactérias diazotróficas associativas em bastão-do-imperador

Associative diazotrophic bacteria perform several processes that promote increased plant development and production, allowing a reduction in the use of agricultural inputs and costs. However, for some species, such as torch ginger, there are still no reports of studies aimed at identifying diazotrophic bacteria associated with this species. On this basis, this study proposes to isolate and characterize associative diazotrophic bacteria in rhizospheric soils and roots of torch ginger as well as analyze the potential of these isolates in solubilizing phosphorus (P) and potassium (K) and producing indole-3- acetic acid (IAA). Soil and roots samples of torch ginger were inoculated into five different semi-solid and semi-selective culture media, namely, NFb, JNFb, LGI, JMV and FAM, where bacterial growth was diagnosed by the formation of a characteristic film on the surface of the media. Subsequently, the bacterial isolates were analyzed for their ability to solubilize P and K in liquid medium, using phosphate rock powder (AO-15) and potassium rock powder (phonolite) as sources of P and K, respectively. All culture media showed bacterial growth, making this the first report of isolation of diazotrophic bacterial strains in this species. Eight of the obtained strains originated from rhizospheric soils and four from roots of torch ginger. Of these, 10 solubilized P, with the UNIFENAS 100-340, UNIFENAS 100-342 and UNIFENAS 100-348 strains standing out. Six strains showed K solubilizing ability, UNIFENAS 100-346 being the most efficient. All strains were able to produce the IAA phytohormone, both in the presence and absence of tryptophan, with superior results obtained by UNIFENAS 100-344 and UNIFENAS 100-351.(AU)

As bactérias diazotróficas associativas realizam diversos processos que promovem o maior desenvolvimento e produção vegetal, reduzindo o uso de insumos agrícolas e custos. No entanto, para algumas espécies, como o bastão-do-imperador, ainda não existem relatos de estudos visando identificar as bactérias diazotróficas associadas à esta espécie. Objetivou-se isolar e caracterizar bactérias diazotróficas associativas em solos rizosféricos e raízes de bastão-do-imperador e analisar o potencial destes isolados em solubilizar fósforo (P) e potássio (K) e produzir ácido 3-indol acético (AIA). As amostras de solos e raízes do bastão-do-imperador foram inoculadas em cinco diferentes meios de cultura semi-sólidos e semisseletivos, NFb, JNFb, LGI, JMV e FAM, em que o crescimento bacteriano foi diagnosticado pela formação de película característica na superfície dos meios. Posteriormente, os isolados bacterianos foram analisados quanto à capacidade de solubilizar P e potássio K em meio líquido, utilizando pó de rocha fosfatada, AO-15 e potássica, fonolito, como fontes de P e K, respectivamente. Todos os meios de cultivo utilizados apresentaram crescimento bacteriano, sendo este o primeiro relato de isolamento de estirpes bacterianas diazotróficas desta espécie. Das estirpes obtidas, oito foram de solos rizosféricos e quatro das raízes do bastão-do-imperador. Destas, 10 solubilizaram P, sendo as estirpes UNIFENAS 100-340 UNIFENAS 100-342 e UNIFENAS 100-348 as que se destacaram. Quanto a solubilização de K, seis estipes apresentaram a capacidade de solubilização, sendo a estirpe UNIFENAS 100-346 a mais eficiente. Em relação à produção de AIA, todas foram capazes de produzir esse fitormônio, tanto na presença quanto ausência do triptofano, com destaque para as estirpes UNIFENAS 100-344 e UNIFENAS 100-351.(AU)

Diversity of bacterial strains in biochar-enhanced Amazon soil and their potential for growth promotion and biological disease control in tomato / Diversidade de isolados bacterianos em solo amazônico enriquecido com biocarvão e seu potencial para a promoção de crescimento e controle biológico de doenças em tomate

The use of bacteria in growth promotion and biological control of plant diseases can minimize environmental contamination caused by the indiscriminate use of pesticides and chemical fertilizers. We aimed to evaluate growth promotion and biological control of Corynespora cassiicola in tomato seedlings mediated by beneficial bacteria isolated from a non-rhizospheric Amazon soil containing different amounts of biochar, and to identify to which groups of bacteria the strains belong. We obtained 200 strains of bacteria from experimental plots containing biochar doses of 0, 40, 80 and 120 t ha-1. Of these, 53 strains were selected by root colonization tests. Based on growth promotion parameters, 25 strains were screened, identified by molecular characterization and evaluated for indoleacetic acid (IAA) production, phosphate solubilization and biological control. The best dose of biochar for colony formation was 40 t ha-1, and a regression model indicated 34 t ha-1 as the optimal dose. The production of IAA was observed in 18 (75%) strains, and two (8%) strains were able to solubilize phosphate. The efficiency in root growth promotion was up to 125%, and the percentage of plant protection ranged from 50 to 59%. Molecular characterization showed that the bacteria used in this study belong to the genera Bacillus and Lysinibacillus.(AU)

O uso de bactérias na promoção do crescimento e no controle biológico de doenças em plantas pode minimizar a contaminação ambiental causada pela aplicação indiscriminada de pesticidas e fertilizantes químicos. Objetivamos avaliar a promoção do crescimento e o controle biológico de Corynespora cassiicola em mudas de tomate mediadas por bactérias benéficas isoladas de solo amazônico não-rizosférico contendo diferentes dosagens de biocarvão, e identificar a quais grupos de bactérias os isolados pertencem. Obtivemos 200 isolados de parcelas experimentais contendo doses de biocarvão de 0, 40, 80 e 120 t ha-1. Destes, 53 foram selecionados por testes de colonização radicular. Com base nos parâmetros de promoção do crescimento, 25 isolados foram selecionados, identificados através de análise molecular e avaliados para produção de ácido indolacético (AIA), solubilização de fosfato e controle biológico. A melhor dose de biocarvão para a formação de colônias foi 40 t ha-1, e um modelo de regressão indicou 34 t ha-1como dose ótima. A produção de AIA foi observada em 18 (75%) isolados e dois (8%) isolados foram capazes de solubilizar fosfato. A eficiência na promoção do crescimento das raízes foi de até 125%, e a porcentagem de proteção das plantas variou de 50,3 a 59,0%. A caracterização molecular indicou que as bactérias utilizadas nesse estudo pertencem aos gêneros Bacillus e Lysinibacillus.(AU)

Impact of phosphate solubilizing bacteria on wheat (Triticum aestivum ) in the presence of pesticides / Impacto das bactérias solubilizantes de fosfato no trigo (Triticum aestivum ) na presença de pesticidas

Three phosphate solubilizing bacteria were isolated and identified by 16S rRNA sequencing as Pseudomonas putida, Pseudomonas sp and Pseudomonas fulva . The strains were subjected to plant biochemical testing and all the PGPR attributes were checked in the presence of pesticides (chlorpyrifos and pyriproxyfen). The phosphate solubilizing index of strain Ros2 was highest in NBRIP medium i.e 2.23 mm. All the strains showed acidic pH (ranges from 2.5-5) on both medium i.e PVK and NBRIP. Strain Ros2 was highly positive for ammonia production as well as siderophore production while strain Rad2 was positive for HCN production. The results obtained by the strains Rad1, Rad2 and Ros2 for auxin production were 33.1, 30.67 and 15.38 µg ml-1, respectively. Strain Rad1 showed 16% increase in percentage germination in comparison to control in the presence of pesticide stress. Most promising results for chlorophyll content estimation were obtained in the presence of carotenoids upto 6 mgg-1 without stress by both strains Rad1 and Rad2. Study suggests that especially strain Ros2 can enhance plant growth parameters in the pesticide stress.(AU)

Três bactérias solubilizantes de fosfato foram isoladas e identificadas por seqüenciamento de rRNA 16S como Pseudomonas putida, Pseudomonas sp e Pseudomonas fulva. As estirpes foram submetidas a testes bioquímicos de plantas e todos os atributos PGPR foram verificados na presença de pesticidas (clorpirifos e piriproxifeno). O índice de solubilização de fosfato da estirpe Ros2 foi mais elevado no meio NBRIP, isto é, 2,23 mm. Todas as estirpes apresentaram um pH ácido (varia de 2,5-5) em ambos os meios, isto é PVK e NBRIP. A estirpe Ros2 foi altamente positiva para a produção de amoníaco, bem como a produção de sideróforos enquanto a estirpe Rad2 foi positiva para a produção de HCN. Os resultados obtidos pelas estirpes Rad1, Rad2 e Ros2 para a produção de auxina foram 33,1, 30,67 e 15,38 g ml-1 , respectivamente. A deformação Rad1 mostrou aumento de 16% na germinação percentual em comparação com o controlo na presença de stress de pesticida. Os resultados mais promissores para a estimativa do teor de clorofila foram obtidos na presença de carotenóides até 6 mgg-1 sem estresse por ambas as cepas Rad1 e Rad2. Estudo sugere que especialmente a estirpe Ros2 pode melhorar parâmetros de crescimento de plantas no estresse de pesticidas.(AU)

Characterization of bacterial endophytes from the roots of native and cultivated Brazil nut trees (Bertholletia excelsa) / Caracterização de bactérias endofíticas de raízes de castanha-do-Brasil (Bertholletia excelsa) em habitats nativos e cultivados

Brazil nut is a very important nontimber forest product in the Amazon region. Propagation of this tree still represents a challenge due to slow and uneven seed germination. In this context, plant growth-promoting bacteria can facilitate the process of propagation. The aims of this study were to isolate and characterize endophytic bacteria from the roots of Brazil nut trees in native terra firme forest and cultivation areas in northern Brazil, and to identify mechanisms by which bacteria act in plant growth promotion. Overall, 90 bacterial isolates were obtained from the roots of Brazil nut trees in monoculture, agroforestry and native forest areas by using different semisolid media. The isolates were characterized by sequencing the 16S rRNA gene. Plant growth-promoting characteristics were evaluated by the presence of the nifH gene, aluminum phosphate solubilization and the production of indole compounds. The isolates were affiliated with 18 genera belonging to 5 different classes (α-Proteobacteria, β-Proteobacteria, γ-Proteobacteria, Bacilli and Actinobacteria). The genus Bacillus was predominant in the forest and monoculture areas. Fourteen isolates presented the nifH gene. Most of the bacteria were able to solubilize aluminum phosphate and synthetize indole compounds. The results indicated high diversity of endophytic bacteria present among the roots of Brazil nut trees, mainly in the agroforestry area, which could be related to soil attributes. Among the 90 isolates, the 22 that presented the best results regarding plant growth promotion traits were good candidates for testing in seedling production of Brazil nut trees.(AU)

A castanha-do-brasil é um produto florestal não madeireiro muito importante na região amazônica. A propagação desta árvore ainda representa um desafio, devido ao lento e irregular processo de germinação das sementes. Neste contexto, bactérias promotoras do crescimento vegetal podem facilitar o processo de propagação. O objetivo deste estudo foi isolar e caracterizar bactérias endofíticas em raízes de castanha-do-Brasil em floresta de terra firme e em áreas cultivadas no norte do Brasil, e identificar alguns mecanismos de promoção do crescimento vegetal executados por essas bactérias. No total, 90 isolados bacterianos foram obtidos de raízes de castanha-do-Brasil em monocultura, agrofloresta e floresta nativa, usando diferentes meios de cultivo semi-sólidos. Os isolados foram caracterizados pelo sequenciamento do gene 16S rRNA. As características de promoção do crescimento vegetal foram avaliadas através da presença do gene nifH, solubilização de fosfato de alumínio e produção de compostos indólicos. Os isolados foram afiliados a 18 gêneros, pertencentes a cinco diferentes classes (α-Proteobacteria, β-Proteobacteria, γ-Proteobacteria, Bacilli e Actinobacteria). O gênero Bacillus foi predominante, principalmente nas áreas de floresta e monocultura. Quatorze isolados apresentaram o gene nifH. A maioria dos isolados foi capaz de solubilizar fosfato de alumínio e sintetizar compostos indólicos. Os resultados indicam uma elevada diversidade de bactérias endofíticas presente em raízes de castanha-do-Brasil, principalmente em área de agrofloresta, que pode estar relacionado aos atributos do solo. Entre os 90 isolados, 22 apresentaram os melhores resultados relacionados às características de promoção do crescimento vegetal, e são bons candidatos para testes em produção de mudas de castanha-do-Brasil.(AU)

Protein concentrates obtained from pig by-products using pH-shifting technique: a preliminary study / Concentrados proteicos obtidos de subprodutos suínos pela técnica de mudança do pH: um estudo preliminar

This study aimed to investigate the extraction and characterization of protein concentrates from pig by-products (heart, liver and kidneys) using the pH-shifting technique. From the solubility profiles (pH 2 to 12), the protein extraction was performed at alkaline pH (10.0 to 11.5), obtaining two fractions: soluble (SC) and insoluble (IC). Higher protein content (71 to 77%) and extractability (214 to 459 mg/g) were observed in heart and liver concentrates; whereas, for water holding capacity (WHC) the highest values (4.20 to 4.54 g water/g protein) were for the heart (SC) and kidney (SC and IC) concentrates. All concentrates had high emulsion stability and higher WHC than commercial protein extenders (whey and soybean). The concentrates obtained from the soluble fraction were redder (higher a* values and lower h values) and darker (lower L* values) than insoluble fraction, especially heart and liver concentrates. Use of concentrates in sausage production slightly altered the color chroma (C*) of samples. It was concluded that the pig by-products protein concentrates had great potential of use as extenders in sausage production.(AU)

Objetivou-se investigar a extração e caracterização de concentrados proteicos obtidos de miúdos suínos (coração, fígado e rins) pela técnica da solubilização isoelétrica. A partir das curvas de solubilidade (pH 2 a 12), a extração proteica foi realizada em pH alcalino (10,0 a 11,5), obtendo-se concentrados de duas frações: solúvel (CS) e insolúvel (CI). Maiores teores de proteína (71 a 77%) e solubilidade proteica (214 a 459 mg/g) foram observados nos concentrados do coração e do fígado, enquanto para a capacidade de reter água (CRA) os maiores valores (4,20 a 4,54 g água/g proteína) foram para os concentrados de coração (CS) e rins (CS e CI). Todos os concentrados apresentaram alta capacidade estabilizante e maior CRA do que extensores proteicos comerciais (soro de leite e soja). Os concentrados obtidos da fração solúvel eram mais vermelhos (maiores valores de a* e menores de h) e mais escuros (baixos valores de L*) do que os insolúveis, especialmente os concentrados de coração e fígado. O uso dos concentrados na elaboração de salsichas alterou ligeiramente a saturação (C*) da cor das amostras. Concluiu-se que os concentrados de subprodutos suínos apresentam grande potencial de uso como extensores na elaboração de salsichas.(AU)

Functional diversity of bacteria isolated from rhizosphere and non-rhizosphere soils under maize cultivation / Diversidade funcional de bactérias isoladas de solos rizosférico e não rizosférico em cultura de milho

This study evaluated the hydrolytic and phosphate-solubilizing potentials of soil bacteria isolated from a red latosol (oxisol) under maize cultivation. Rhizosphere soil (SR) and non-rhizosphere soil (NR) were collected and, subsequently, distinct bacterial colonies were isolated in pure cultures. Solid culture media were employed to evaluate production of hydrolases and phosphate solubilization by the isolates. From SR and NR, 30 and 19 distinct colonial types were isolated, respectively. From 29 SR isolates, 68.9%, 65.5%, 20.7% and 24.1% displayed proteolytic, cellulolytic, amylolytic, and phosphate-solubilizing activities, respectively. From the NR isolates, 57.9% produced cellulase, 42.1% protease, 57.9% amylase and 21.0% solubilized phosphate; however, 31.6% of these isolates did not display any activity. Diverse bacteria presented combined activities, representing about 58% of the SR and NR isolates. In addition to environmental and agricultural relevance, the microbial ability to secrete enzymes related to carbon and nitrogen cycles and phosphate solubilization might be important from a biotechnological perspective.

Este estudo avaliou os potenciais hidrolítico e de solubilização de fosfato de bactérias isoladas de Latossolo Vermelho cultivado com milho. A coleta de solo rizosférico (SR) e solo não rizosférico (NR) foi realizada, sendo procedido o isolamento de colônias bacterianas em culturas puras. Meios de cultura sólidos foram utilizados na avaliação da produção de hidrolases e solubilização de fosfato pelos isolados. A partir de SR e NR foram isolados 30 e 19 tipos coloniais distintos, respectivamente. De 29 isolados de SR, 68,9%, 65,5%, 20,7% e 24,1% apresentaram atividade proteolítica, celulolítica, amilolítica e solubilização de fosfato, respectivamente. Dos isolados de NR, 57,9% produziram celulase, 42,1% protease, 57,9% amilase e 21,0% solubilizaram fosfato; contudo, 31,6% destes isolados não demonstraram qualquer atividade. Diversas bactérias apresentaram atividades combinadas, representado aproximadamente 58% dos isolados de SR e NR. Além da relevância ambiental e agrícola, a habilidade microbiana em secretar enzimas relacionadas ao ciclo do carbono e nitrogênio e a solubilização de fosfato podem ser importantes na perspectiva biotecnológica.

Functional diversity of bacteria isolated from rhizosphere and non-rhizosphere soils under maize cultivation / Diversidade funcional de bactérias isoladas de solos rizosférico e não rizosférico em cultura de milho

This study evaluated the hydrolytic and phosphate-solubilizing potentials of soil bacteria isolated from a red latosol (oxisol) under maize cultivation. Rhizosphere soil (SR) and non-rhizosphere soil (NR) were collected and, subsequently, distinct bacterial colonies were isolated in pure cultures. Solid culture media were employed to evaluate production of hydrolases and phosphate solubilization by the isolates. From SR and NR, 30 and 19 distinct colonial types were isolated, respectively. From 29 SR isolates, 68.9%, 65.5%, 20.7% and 24.1% displayed proteolytic, cellulolytic, amylolytic, and phosphate-solubilizing activities, respectively. From the NR isolates, 57.9% produced cellulase, 42.1% protease, 57.9% amylase and 21.0% solubilized phosphate; however, 31.6% of these isolates did not display any activity. Diverse bacteria presented combined activities, representing about 58% of the SR and NR isolates. In addition to environmental and agricultural relevance, the microbial ability to secrete enzymes related to carbon and nitrogen cycles and phosphate solubilization might be important from a biotechnological perspective.(AU)

Este estudo avaliou os potenciais hidrolítico e de solubilização de fosfato de bactérias isoladas de Latossolo Vermelho cultivado com milho. A coleta de solo rizosférico (SR) e solo não rizosférico (NR) foi realizada, sendo procedido o isolamento de colônias bacterianas em culturas puras. Meios de cultura sólidos foram utilizados na avaliação da produção de hidrolases e solubilização de fosfato pelos isolados. A partir de SR e NR foram isolados 30 e 19 tipos coloniais distintos, respectivamente. De 29 isolados de SR, 68,9%, 65,5%, 20,7% e 24,1% apresentaram atividade proteolítica, celulolítica, amilolítica e solubilização de fosfato, respectivamente. Dos isolados de NR, 57,9% produziram celulase, 42,1% protease, 57,9% amilase e 21,0% solubilizaram fosfato; contudo, 31,6% destes isolados não demonstraram qualquer atividade. Diversas bactérias apresentaram atividades combinadas, representado aproximadamente 58% dos isolados de SR e NR. Além da relevância ambiental e agrícola, a habilidade microbiana em secretar enzimas relacionadas ao ciclo do carbono e nitrogênio e a solubilização de fosfato podem ser importantes na perspectiva biotecnológica.(AU)

Soil solution and plant nitrogen on irrigated rice under controlled release nitrogen fertilizers / Nitrogênio na solução do solo e em plantas de arroz irrigado sob adubação com fertilizantes nitrogenados de liberação controlada

A study was conducted to evaluate the solubilization and nitrogen (N) use efficiency (NUE) of controlled release nitrogen fertilizers in irrigated rice, compared to urea. It was developed under semi-controlled conditions, including five treatments: Control, Splitted Urea (pre-sowing and topdressing), Pre-sowing urea, and Polymer Coated Urea (PCU) with 60-day and 90-day release. PCUs did not maintain high NH4 + and NO3 - levels in solution over a longer period than urea. NUE of PCUs was similar to uncoated urea, not increasing nutrient release in irrigated rice field.(AU)

Realizou-se um trabalho para avaliar a solubilização e eficiência de uso de nitrogênio (N) de fertilizantes nitrogenados de liberação controlada em arroz irrigado, comparando-os à ureia. O experimento foi realizado sob condições semi-controladas, incluindo os tratamentos: Testemunha, Ureia aplicada de forma parcelada, Ureia aplicada em pré-semeadura e Ureia Recoberta por Polímeros (URP) com tempo de liberação de N de 60 e 90 dias, aplicada em pré-semeadura. As URPs não mantiveram os teores de amônio e nitrato em solução por período superior ao da ureia. A eficiência de uso de N das URPs avaliadas foi semelhante à da ureia não recoberta, não aumentando o tempo de liberação do nutriente em cultivo de arroz irrigado.(AU)

Use of Gafsa rock phosphate and poultry litter in organic system of potato production / Uso de fosfato natural Gafsa e cama de aviário em sistema orgânico de produção de batata

This work was carried out in São Joaquim, Santa Catarina, Brazil, during the 2009/2010 crop cycle, in order to evaluate the use of Gafsa rock phosphate combined with poultry litter on tuber yield and leaf mineral composition of organically grown potatoes. The experimental design was a completely randomized block with five replications testing four rates of Gafsa rock phosphate (0; 1.333; 2.666 and 4,000 kg ha-1) combined with the single application of 8 t ha-1 of poultry litter. Regardless of rate applied, the tuber production was not affected by rock phosphate fertilization. Even with the maximum rate of Gafsa rock phosphate, tuber yield was similar to the control with just poultry litter, indicating that the rock phosphate solubility was low during a single crop cycle. Except for P and Ca contents, the poultry litter rate of 8 t ha-1 promoted adequate concentrations for the other nutrients evaluated in the leaves. Due the low P content in the leaves, it was inferred that P was the main limiting nutrient for potato tuber yield in our study.

O trabalho foi realizado no município de São Joaquim, Santa Catarina, durante o ciclo de cultivo 2009/2010, com o objetivo de avaliar a utilização fosfato natural Gafsa combinado com cama de aviário sobre a produtividade de tubérculos e a composição mineral das folhas em um sistema orgânico de produção de batata consumo. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com cinco repetições e foram testadas quatro doses de fosfato natural Gafsa (0, 1333, 2666 e 4000 kg ha-1) combinadas à dose única de 8 t ha-1 de cama de aviário. Independentemente da dose utilizada, não houve incremento na produção de tubérculos de batata com a adição de fosfato natural Gafsa. A produtividade obtida mesmo com a dose máxima do fosfato natural foi igual em relação a quando se adubou somente com cama de aviário, indicando que a solubilização do fosfato natural Gafsa foi baixa durante um único ciclo de produção da batata. A dose de 8 t ha-1 de cama de aviário propiciou concentrações adequadas dos nutrientes nas folhas, exceto para P e Ca. Devido à baixa concentração de P encontrada nas folhas, presume-se que este nutriente foi o que mais limitou o rendimento de tubérculos.