Diversity and capacity to promote maize growth of bacteria isolated from the Amazon region / Diversidade e capacidade de promoção de crescimento de milho de bactérias isoladas da região Amazônica

Maize plants can establish beneficial associations with plant growth-promoting bacteria. However, few studies have been conducted on the characterization and inoculation of these bacteria in the Amazon region. This study aimed to characterize endophytic bacteria isolated from maize in the Amazon region and to assess their capacity to promote plant growth. Fifty-five bacterial isolates were obtained from maize grown in two types of ecosystems, i.e., a cerrado (savanna) and a forest area. The isolates were characterized by the presence of the nifH gene, their ability to synthesize indole-3-acetic acid (IAA) and solubilize calcium phosphate (CaHPO4), and 16S rRNA partial gene sequencing. Twenty-four bacteria contained the nifH gene, of which seven were isolated from maize plants cultivated in a cerrado area and seventeen from a forest area. Fourteen samples showed the capacity to synthesize IAA and only four solubilized calcium phosphate. The following genera were found among these isolates: Pseudomonas; Acinetobacter; Enterobacter; Pantoea; Burkholderia and Bacillus. In addition, eight isolates with plant growth-promoting capacity were selected for a glasshouse experiment involving the inoculation of two maize genotypes (a hybrid and a variety) grown in pots containing soil. Inoculation promoted the development of the maize plants but no significant interaction between maize cultivar and bacterial inoculation was found. A high diversity of endophytic bacteria is present in the Amazon region and these bacteria have potential to promote the development of maize plants.

Plantas de milho podem estabelecer associações benéficas com bactérias promotoras do crescimento vegetal. No entanto, poucos estudos de caracterização e inoculação com essas bactérias foram realizados na região Amazônica. O objetivo deste estudo foi caracterizar bactérias endofíticas isoladas de milho na região Amazônica e avaliar sua capacidade de promover o crescimento. Cinquenta e cinco isolados bacterianos foram obtidos de plantas de milho cultivadas em diferentes tipos de ecossistemas, cerrado (savana) e área de floresta. Estes foram caracterizados pela presença do gene nifH, capacidade de sintetizar ácido indol-3-acético (AIA), solubilizar fosfato de cálcio (CaHPO4) e sequenciamento parcial do gene 16S rRNA. Vinte e quatro bactérias apresentaram o gene nifH. Destas, sete são oriundas de plantas cultivadas em uma área de cerrado e 17 em área de floresta. Quatorze bactérias demonstraram a capacidade de solubilizar AIA e quatro de solubilizar fosfato de cálcio. Entre estas bactérias, foram encontrados os seguintes gêneros: Pseudomonas; Acinetobacter; Enterobacter; Pantoea; Burkholderia e Bacillus. Oito isolados com capacidade de promoção do crescimento vegetal foram selecionados para experimento em casa de vegetação com a inoculação em dois diferentes genótipos de milho (um híbrido e uma variedade) em vasos com solo. Quanto à promoção de crescimento vegetal, a inoculação promoveu o desenvolvimento de plantas de milho, mas não foi encontrada interação significativa entre a cultivar de milho e a inoculação bacteriana. Na região Amazônica há uma diversidade de bactérias endofíticas e estas possuem potencial para promover o desenvolvimento de plantas de milho.

Diversity and capacity to promote maize growth of bacteria isolated from the Amazon region / Diversidade e capacidade de promoção de crescimento de milho de bactérias isoladas da região Amazônica

Maize plants can establish beneficial associations with plant growth-promoting bacteria. However, few studies have been conducted on the characterization and inoculation of these bacteria in the Amazon region. This study aimed to characterize endophytic bacteria isolated from maize in the Amazon region and to assess their capacity to promote plant growth. Fifty-five bacterial isolates were obtained from maize grown in two types of ecosystems, i.e., a cerrado (savanna) and a forest area. The isolates were characterized by the presence of the nifH gene, their ability to synthesize indole-3-acetic acid (IAA) and solubilize calcium phosphate (CaHPO4), and 16S rRNA partial gene sequencing. Twenty-four bacteria contained the nifH gene, of which seven were isolated from maize plants cultivated in a cerrado area and seventeen from a forest area. Fourteen samples showed the capacity to synthesize IAA and only four solubilized calcium phosphate. The following genera were found among these isolates: Pseudomonas; Acinetobacter; Enterobacter; Pantoea; Burkholderia and Bacillus. In addition, eight isolates with plant growth-promoting capacity were selected for a glasshouse experiment involving the inoculation of two maize genotypes (a hybrid and a variety) grown in pots containing soil. Inoculation promoted the development of the maize plants but no significant interaction between maize cultivar and bacterial inoculation was found. A high diversity of endophytic bacteria is present in the Amazon region and these bacteria have potential to promote the development of maize plants.(AU)

Plantas de milho podem estabelecer associações benéficas com bactérias promotoras do crescimento vegetal. No entanto, poucos estudos de caracterização e inoculação com essas bactérias foram realizados na região Amazônica. O objetivo deste estudo foi caracterizar bactérias endofíticas isoladas de milho na região Amazônica e avaliar sua capacidade de promover o crescimento. Cinquenta e cinco isolados bacterianos foram obtidos de plantas de milho cultivadas em diferentes tipos de ecossistemas, cerrado (savana) e área de floresta. Estes foram caracterizados pela presença do gene nifH, capacidade de sintetizar ácido indol-3-acético (AIA), solubilizar fosfato de cálcio (CaHPO4) e sequenciamento parcial do gene 16S rRNA. Vinte e quatro bactérias apresentaram o gene nifH. Destas, sete são oriundas de plantas cultivadas em uma área de cerrado e 17 em área de floresta. Quatorze bactérias demonstraram a capacidade de solubilizar AIA e quatro de solubilizar fosfato de cálcio. Entre estas bactérias, foram encontrados os seguintes gêneros: Pseudomonas; Acinetobacter; Enterobacter; Pantoea; Burkholderia e Bacillus. Oito isolados com capacidade de promoção do crescimento vegetal foram selecionados para experimento em casa de vegetação com a inoculação em dois diferentes genótipos de milho (um híbrido e uma variedade) em vasos com solo. Quanto à promoção de crescimento vegetal, a inoculação promoveu o desenvolvimento de plantas de milho, mas não foi encontrada interação significativa entre a cultivar de milho e a inoculação bacteriana. Na região Amazônica há uma diversidade de bactérias endofíticas e estas possuem potencial para promover o desenvolvimento de plantas de milho.(AU)

Evaluation of Parkia pendula lectin mRNA differentially expressed in seedlings / Avaliação de mRNA da lectina de Parkia pendula diferencialmente expressa em plântulas

Parkia pendula (Willd.) Walp. (Fabaceae) is a neotropical species of the genus Parkia more abundantly distributed in Central to South America. From the seeds of P. pendula a glucose/mannose specific lectin (PpeL) was isolated that has been characterised and used as a biotechnological tool but until now this is the first manuscript to analyse P. pendula mRNA expression in seedlings. For this porpoise a Differential display reverse transcription polimerase chain reaction (DDRT-PCR) was used to evaluate the expression of P. pendula lectin mRNAs in non-rooted seedlings. No bands were observed in the agarose gel, indicating the absence of mRNA of PpeL seedlings. our findings confirm that lectins mRNAs are differently regulated among species even if they are grouped in the same class.(AU)

Parkia pendula (Willd.) Walp. (Fabaceae) é a espécie neotropical do gênero Parkia mais abundantemente distribuída na América Central a do Sul. Das sementes de P. pendula foi isolada uma lectina glicose/manose específica (Ppel) que foi caracterizada e usada como ferramenta biotecnológica, porém até o momento esse é o primeiro artigo a analisar a expressão do mRNA nas plântulas de P. pendula. Para esse propósito uma reação de PCR diferencial de transcriptase reversa (DDRT-PCR) foi utilizada para avaliar a expressão do mRNA da lectina de P. pendula em plântulas não enraizadas. Nenhuma banda foi observada no gel de agarose, indicando a ausência de mRNA das plântulas de PpeL. Nossos achados confirmam que os mRNAs de lectinas são regulados de forma diferentes entre as espécies, mesmo que sejam agrupadas na mesma classe.(AU)