Microbiologia
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Item Influência de doses de calcário com diferentes relações cálcio: magnésio na produção de matéria seca e na composição mineral da alfafa(Pesquisa Agropecuária Brasileira, 2002-12) Gomes, Fernando Teixeira; Borges, Arnaldo Chaer; Neves, Júlio César Lima; Fontes, Paulo Cezar RezendeA acidez dos solos brasileiros, com alumínio em níveis tóxicos e baixa disponibilidade de elementos essenciais, principalmente o fósforo, exige aplicações de calcário e fertilizantes para a adequada utilização agrícola. Este trabalho objetivou avaliar o efeito de quatro doses de calcário calculadas com base no teor de Al3+ trocável do solo e em cinco relações molares de Ca:Mg, na produção de matéria seca e na composição mineral da alfafa. Duas cultivares de alfafa, Flórida 77 e Crioula, foram cultivadas em Latossolo Vermelho-Amarelo álico, textura argilosa, em casa de vegetação, em esquema fatorial disposto no delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. A produção de matéria seca da parte aérea das duas cultivares aumentou em razão do aumento das doses de calcário, e somente a cultivar Flórida 77 apresentou diferenças significativas entre as relações molares Ca:Mg. Os teores de Ca, Mg e N na matéria seca da parte aérea, de modo geral, aumentaram em razão do aumento na quantidade de calcário, sendo somente os teores de Ca e Mg alterados pelas diferentes relações molares de Ca:Mg. Os teores de P e K, de modo geral, apresentaram pequenos decréscimos com a elevação das doses de calcário, embora considerados satisfatórios para a nutrição da alfafa.Item Fotossíntese em alfafa (Medicago sativa L.) sob supressão e ressuprimento de fosfato(Ciência Rural, 2003-09) Pereira, Gilmara Duarte; Borges, Arnaldo Chaer; Mosquim, Paulo Roberto; Gomes, Fernando TeixeiraNeste estudo, foram avaliados os efeitos da supressão e do ressuprimento de fosfato (Pi) sobre a fotossíntese e eficiência fotoquímica de plantas de Medicago sativa cv. Flórida 77, em diferentes estádios do desenvolvimento vegetativo (V3, V4) e reprodutivo (R6, R8). O ensaio foi conduzido em casa de vegetação e as plantas cultivadas na solução nutritiva de HOAGLAND & ARNON (1950), contendo 0,14mmol L-1 de Pi. A supressão de Pi por dez dias reduziu os teores de fósforo nas folhas amostradas, em todos os estádios do desenvolvimento. Entretanto, com o ressuprimento, somente nos estádios vegetativos, os valores foram semelhantes ao tratamento controle. A fotossíntese por área foliar, em todos os estádios do desenvolvimento diminuiu com a supressão de Pi. De modo geral, o ressuprimento de Pi à solução nutritiva resultou em recuperação na fotossíntese, excetuando-se as plantas no estádio V3, uma indicação de que o período de supressão não causou danos permanentes no aparato fotossintético. Os teores dos pigmentos fotossintéticos e a eficiência fotoquímica do fotossistema II (FS II), avaliada pela relação Fv/Fm, não foram alterados quando as plantas foram submetidas à supressão de Pi. Esse resultado demonstra que o transporte de elétrons através do FS II não limitou a fotossíntese nas folhas amostradas, sob supressão de Pi, sugerindo que a supressão causou efeito mais pronunciado na etapa bioquímica da fotossíntese.Item Morphological and molecular characterization of mycorrhizal fungi isolated from neotropical orchids in Brazil(Canadian Journal of Botany, 2005-01) Pereira, Olinto Liparini; Kasuya, Maria Catarina Megumi; Borges, Arnaldo Chaer; Araújo, Elza Fernandes deTo initiate a conservation program of the Orchidaceae from the Brazilian Atlantic rain forest with the purpose of ex situ conservation or reintroduction in the State of Minas Gerais, seven mycorrhizal Rhizoctonia-like fungal strains were isolated from roots of seven neotropical orchid species from three different Atlantic rain forest fragments. Taxonomic studies revealed that the isolates belong to the genera Ceratorhiza and Epulorhiza. The Epulorhiza isolates were identified as Epulorhiza repens (N. Bernard) R.T. Moore and Epulorhiza epiphytica Pereira, Rollemberg et Kasuya. RAPD analysis indicated higher polymorphism between Epulorhiza epiphytica and Epulorhiza repens than found in the PCR RFLP analysis. RAPD and morphological analyses indicated a degree of relatedness among the Ceratorhiza isolates obtained from the roots of different Oncidium species. A combination of morphological and molecular characterizations permitted integration of fungal strain identification with genetic relatedness among the isolates, thus allowing some inferences to be made on specificity of these endosymbionts under field conditions.Key words: biodiversity, Ceratorhiza, Epulorhiza, orchid mycorrhiza, Rhizoctonia-like, symbiosis, specificity.Item Mobilisation of bacteria in a fine-grained residual soil by electrophoresis(Journal of Hazardous Materials, 2009-01-15) Rocha, Ulisses Nunes Da; Tótola, Marcos Rogério; Pessoa, Denise Maria Mano; Araruna Júnior, José Tavares; Neves, Júlio César Lima; Borges, Arnaldo ChaerAn investigation of electrokinetic bacterial mobilisation in a residual soil from gneiss is presented here. The experimental program aimed at assessing the efficacy of electrophoresis against the electro-osmotic flow to transport endospores of Bacillus subtilis LBBMA 155 and nitrogen-starved cells of Pseudomonas sp. LBBMA 81. Electrokinesis was performed on a low hydraulic reconstituted clayey soil column submitted to a 5 mA electrical current for 24 h. Cells were coccoid-shaped and characterised as possessing low surface hydrophobicity and less than 1 μm in diameter. Distribution coefficient for B. subtilis in the soil was between 16.8 and 19.9 times higher than that for Pseudomonas sp. Distribution coefficient for B. subtilis between eluate and anionic exchange column was 11.8 times higher than that for Pseudomonas sp. After the electrokinesis, it was shown that cells and endospores were distributed hyperbolically through the soil probe and moved against the electro-osmotic flow; however, endospores were transported throughout all soil core and starved cells only till half of its length. The higher transport efficiency of B. subtilis endospores was attributed to their higher negative charge on cell surface. These results demonstrate that electrokinesis can be used for bacteria transport in soils with low hydraulic conductivity, even against the electro-osmotic flow.Item Crescimento micelial e síntese de proteínas de choque térmico em três isolados de fungos ectomicorrízicos sob condições de temperaturas supra-ótimas(Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2006-12) Ferreira, Adão de Siqueira; Tótola, Marcos Rogério; Parreira, Adriano Guimarães; Borges, Arnaldo ChaerA síntese de proteínas de choque térmico é uma alteração fisiológica transiente na célula de organismos expostos a temperaturas supra-ótimas. A resposta fisiológica ao choque térmico é dependente, particularmente, do tipo de célula e da capacidade dos organismos em responder às alterações do meio. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o crescimento micelial e a síntese de proteínas de choque térmico de dois isolados de Pisolithus sp. (RV82 e RS24) e de um isolado de Paxillus involutus em temperaturas supra-ótimas. No trabalho, foram feitas análises de crescimento micelial em placa de Petri com meio apropriado para o crescimento sob condições de temperaturas subletais, letais e de choque térmico. As proteínas nos micélios dos isolados foram marcadas com aminoácido radioativo (3H-leucina), e a radioatividade, quantificada em solução de cintilação. A síntese das proteínas de choque térmico (HSPs) foi avaliada em gel de poliacrilamida (SDS-PAGE e 2D-PAGE). Demonstrou-se, com 3H-leucina, que os fungos ectomicorrízicos apresentaram respostas diferenciadas em relação ao crescimento micelial quando expostos a temperaturas supra-ótimas. Os dois isolados de Pisolithus sp., RS24 e RV82, mostraram-se mais tolerantes a altas temperaturas, quando comparado ao isolado de P. involutus. Os isolados de Pisolithus sp. diferem quanto à síntese de proteínas de estresse, com a síntese de HSPs de alta e de baixa massa molecular. Em resposta ao choque térmico, o isolado RV82 sintetizou proteínas putativas dos grupos HSP70, HSP28 e HSP26 e as sHSPs (15-18 kDa), enquanto o isolado RS24 sintetizou as dos grupos HSP86, HSP60, HSP55 e HSP35 e as sHSPs (12-18 kDa). A baixa tolerância a temperaturas elevadas do isolado de P. involutus foi atribuída à ausência de síntese de proteínas putativas do grupo HSPs em condições de choque térmico. Os resultados sugerem que os isolados de fungos ectomicorrízicos diferem quanto ao mecanismo de indução de termotolerância.Item Formação de ectomicorrizas por monocários e dicários de Pisolithus sp. e interações nutricionais em Eucalyptus grandis(Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2007-06) Silva, Marcelo Alexandre; Costa, Maurício Dutra; Rocha, Rodrigo Barros; Borges, Arnaldo ChaerA germinação de basidiósporos de Pisolithus spp. dá origem a monocários, caracterizados por possuírem um único núcleo haplóide por célula. No campo, o eucalipto associa-se a micélios dicarióticos de Pisolithus spp., não havendo relatos sobre a capacidade dos monocários em estabelecer a associação ectomicorrízica com a planta hospedeira nessas condições. Embora os monocários de Pisolithus sp. sejam capazes de formar a associação ectomicorrízica in vitro, nada se sabe sobre a capacidade dessas estirpes em promover a absorção de nutrientes e o crescimento do eucalipto. O objetivo deste trabalho foi estudar a formação de ectomicorrizas por isolados monocarióticos e dicarióticos de Pisolithus sp. em Eucalyptus grandis, sob condições de casa de vegetação, bem como investigar as relações entre o estabelecimento da associação e o crescimento e a absorção de P, Ca, Mg, K, Cu e Zn pelas plantas. Caracterizou-se, também, a produção de massa seca micelial e a absorção de nutrientes pelos isolados fúngicos in vitro. Os isolados monocarióticos e dicarióticos testados variaram na produção de massa seca micelial e na capacidade de absorção de nutrientes. Em geral, os monocários apresentaram maiores índices de eficiência de utilização de nutrientes do que os dicários. Todos os isolados monocarióticos e dicarióticos formaram ectomicorrizas típicas quando associados com E. grandis. A presença dos isolados fúngicos monocarióticos associados às raízes laterais resultou em aumento do diâmetro radial das células da epiderme radicular, característico das ectomicorrizas de eucalipto, indicando que os monocários, à semelhança dos dicários, são capazes de produzir reguladores de crescimento. As médias de percentagem de colonização das raízes pelos isolados monocarióticos e dicarióticos variaram de 12 a 76 %. A absorção de Ca, Mg e K foi estimulada de forma expressiva pela presença das ectomicorrizas, com aumentos de até 760 vezes, demonstrando a relevância dessa associação no suprimento desses macronutrientes, especialmente o Ca. Alguns isolados monocarióticos são tão eficientes quanto os dicários na colonização radicular e na absorção de nutrientes. A caracterização dos monocários de Pisolithus sp. é necessária para se estabelecer a seleção e o cruzamento dos isolados com características desejáveis, visando ao melhoramento genético e à maior eficiência da associação simbiótica. Este trabalho constitui o primeiro relato das interações nutricionais entre monocários de Pisolithus sp. e a planta hospedeira.Item Acúmulo de ácido oxálico e cristais de cálcio em ectomicorrizas de eucalipto. I- produção de ácido oxálico e concentração de nutrientes em raízes laterais finas colonizadas por fungos ectomicorrízicos(Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2009-03) Gonzalez, Jhon Alexander Zambrano; Costa, Maurício Dutra; Silva, Ivo Ribeiro; Neves, Júlio César Lima; Barros, Nairam Félix de; Borges, Arnaldo ChaerO eucalipto apresenta ótimo crescimento em solo com baixa fertilidade, mas pouco se sabe sobre a participação das ectomicorrizas e de ácidos orgânicos na aquisição e no acúmulo de nutrientes pela planta em campo. A produção de ácido oxálico e sua relação com as concentrações de P, Ca, Mg e K foram avaliadas em ectomicorrizas e raízes laterais finas de híbrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, de 2,5 anos de idade, na região de Viçosa, MG. A área de estudo apresenta topografia típica em meia laranja, de vertente côncavo-convexa. Foram também avaliadas as concentrações desse composto no solo rizosférico, não rizosférico e ectomicorrizosférico. As maiores percentagens de colonização micorrízica foram observadas na área de encosta, onde havia limitada disponibilidade de nutrientes e alta saturação de Al. As concentrações de ácido oxálico + oxalato corresponderam, em mg kg-1: folhas, 324,6; ectomicorrizas, 208,3; raízes laterais finas não colonizadas, 183,1. Já no solo, as concentrações foram maiores no solo ectomicorrizosférico, com 183,7 mg kg-1, seguido pelo solo rizosférico, com 134,3 mg kg-1, e pelo solo não rizosférico, com 76,0 mg kg-1. As maiores concentrações de ácido oxálico e P (p < 0,05) nas ectomicorrizas da área do topo, 117,3 mg kg-1 e 6,3 g kg-1, respectivamente, sugerem que as populações de fungos ectomicorrízicos nesta área têm papel importante na solubilização e disponibilização de nutrientes para o hospedeiro. Não foram observadas correlações positivas significativas entre a produção de ácido oxálico e as concentrações de Ca nas raízes laterais finas e nas ectomicorrizas de eucalipto.Item Acúmulo de ácido oxálico e cristais de cálcio em ectomicorrizas de eucalipto. II- formação de cristais de oxalato de cálcio induzida por fungos ectomicorrízicos em raízes laterais finas(Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2009-03) Gonzalez, Jhon Alexander Zambrano; Costa, Maurício Dutra; Silva, Ivo Ribeiro; Neves, Júlio César Lima; Barros, Nairam Félix de; Borges, Arnaldo ChaerO eucalipto é eficiente na aquisição de Ca do solo, mas pouco se sabe sobre a participação das ectomicorrizas e dos ácidos orgânicos nesse processo em campo. O acúmulo de cristais de Ca (CaOx) foi avaliado em, aproximadamente, 2.100 raízes laterais finas e ectomicorrizas do híbrido de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, cultivado por 2,5 anos em área com topografia típica em meia laranja, com vertente côncavo-convexa, na região de Viçosa, MG. Técnicas de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura foram usadas para a visualização dos CaOx. Em 73,7 % das raízes, ocorreu abundante acúmulo de drusas e grânulos de CaOx nas células do córtex. A presença conspícua de CaOx foi observada em 56,2 % das ectomicorrizas e em 17,5 % das raízes laterais finas não colonizadas, evidenciando o papel das micorrizas no acúmulo de Ca em eucalipto. A forma predominante dos CaOx foram as drusas nas ectomicorrizas e os grânulos cristalinos nas raízes. Os dez morfotipos de ectomicorrizas observados na área diferiram quanto à presença e à morfologia dos CaOx, o que pode representar distintas capacidades dos fungos ectomicorrízicos em fornecer Ca para a planta hospedeira. A análise da superfície do manto das ectomicorrizas por microscopia eletrônica de varredura não evidenciou a presença de CaOx nessa estrutura, confirmando que, nas condições avaliadas, o acúmulo de cristais limita-se ao córtex radicular. Este é o primeiro relato da ocorrência de CaOx em ectomicorrizas de eucalipto no Brasil, com dados que comprovam que há mecanismos de armazenamento de Ca nas ectomicorrizas em áreas com baixa disponibilidade do elemento.Item Indução in vitro da germinação de sementes de Oncidium flexuosum (Orchidaceae) por fungos micorrízicos rizoctonióides(Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2004-12) Pereira, Olinto Liparini; Kasuya, Maria Catarina Megumi; Rollemberg, Christtianno de Lima; Borges, Arnaldo ChaerA germinação de sementes e o desenvolvimento de protocórmios de Oncidium flexuosum (Orchidaceae) induzidos simbioticamente são descritos pela primeira vez. As sementes de O. flexuosum foram inoculadas com dez fungos micorrízicos rizoctonióides, previamente isolados de micorrizas de dez espécies de orquídeas neotropicais do Brasil, incluindo O. flexuosum. Foram utilizados um isolado pertencente à espécie Epulorhiza repens, dois pertencentes à Epulorhiza epiphytica, seis de Ceratorhiza spp. e um de Rhizoctonia sp. Sementes inoculadas com o isolado M2 de Ceratorhiza sp., originalmente isolado do sistema radicular de O. flexuosum em habitat natural, promoveu a germinação das sementes em sete dias e em, aproximadamente, 30 % das plântulas, houve formação de folhas após 50 dias de incubação, apresentando pelotons em algumas células do protocórmio e das radicelas. Os demais isolados promoveram a germinação das sementes; entretanto, não promoveram um desenvolvimento ótimo dos protocórmios. Sementes incubadas na ausência de fungos micorrízicos não germinaram. A especificidade e a alta dependência de O. flexuosum pela associação micorrízica ficaram claras. Aspectos relativos à especificidade, anatomia da interação fungo-planta e a importância da seleção de estirpes fúngicas, previamente ao uso de fungos micorrízicos para o cultivo simbiótico a partir de sementes de O. flexuosum são discutidos.Item Compatibility and ectomycorrhiza formation among Pisolithus Isolates and Eucalyptus spp(Revista Brasileira de Ciência do Solo, 2004-12) Pereira, Olinto Liparini; Costa, Maurício Dutra; Borges, Arnaldo Chaer; Araújo, Elza Fernandes; Kasuya, Maria Catarina MegumiTwenty-nine isolates of the ectomycorrhiza fungus Pisolithus sp. from different geographical and host origins were tested for their ability to form ectomycorrhizae on Eucalyptus grandis and E. urophylla seedlings under greenhouse conditions. The ectomycorrhiza-forming capacity of isolates varied greatly from one eucalypt species to the other. All isolates from Eucalyptus, nine from Pinus spp. and two isolates from unknown hosts formed mycorrhizae with E. grandis and E. urophylla. Root colonization rates varied from 0 to 5.2 % for all Pinus isolates and those from unknown hosts. Colonization rates for these isolates were lower than those observed for Eucalyptus isolates (0.8 to 89.4 %). Three isolates from unknown hosts formed mycorrhizae with neither Eucalyptus species. The main characteristic for distinguishing Pinus from Eucalyptus isolates was mantle color. These data corroborate previous results obtained in our laboratory indicating that the isolates tested represent at least two distinct different species within the genus Pisolithus.