tese
Solubilização de fosfatos por bactérias e sua contribuição no crescimento de leguminosas e gramíneas
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
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Departamento
Programa de Pós-Graduação
DCS - Programa de Pós-graduação
Agência de fomento
Fundação de Amparo à Pesquisa do estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
Os objetivos desse trabalho foram avaliar se a produção de ácidos orgânicos está envolvida com a solubilização de fosfatos por bactérias em meio de cultura NBRIP com diferentes fontes de carbono e com diferentes valores iniciais de pH, além de verificar a contribuição destas no crescimento de leguminosas e gramíneas. As estirpes utilizadas foram a UFLA 03-08, UFLA 03-09, UFLA 03-10, UFLA 03-106 e UFLA 03-116 isoladas de nódulos de feijão caupi. Testou-se quatro fontes de carbono, separadamente, em meio NBRIP sólido e líquido com Ca3(PO4)2 e também com FePO4.2H2O. Os valores iniciais do pH foram: 5,0; 6,0 e 7,0. Os experimentos foram avaliados de forma independente. Também se avaliou a produção de ácidos orgânicos. Para os experimentos in vivo, em condições estéreis, os tratamentos consistiram da inoculação das cinco estirpes, separadamente, em vasos Leonard contendo, na parte superior, 0,25 g de Ca3(PO4)2 e quatro controles, sem inoculação, três com as seguintes concentrações de fósforo solúvel: 0,75; 7,5 e 15,0 mg de P L-1, e um, sem inoculação mas com 0,25 g de Ca3(PO4)2. Já em condições não estéreis, os tratamentos consistiram da inoculação das mesmas estirpes, separadamente, em vasos com solo (2 dm-3) contendo 6,0 g de fosfato natural de Araxá; um controle com o fosfato natural de Araxá sem inoculação; dois controles contendo 150,0 e 300,0 mg de fósforo solúvel vaso-1 aplicado na forma do adubo super triplo; e um controle sem a adição de fósforo solúvel, sem adição de fosfato natural de Araxá e sem inoculação. As estirpes UFLA 03-08, UFLA 03-10 e UFLA 03-106 solubilizaram Ca3(PO4)2, no meio líquido, independentemente da fonte de carbono. Porém, houve diferenças na quantidade solubilizada, sendo os maiores valores de fósforo solúvel, encontrados na presença de glicose seguida de manitol, depois lactose e celulose. Nenhuma das estirpes produziu ácidos no meio com celulose. Não houve solubilização do FePO4.2H2O. As estirpes UFLA 03-08, UFLA 03-09, UFLA 03-10 e UFLA 03-106 solubilizaram Ca3(PO4)2, no meio líquido, independentemente do valor inicial do pH, sem, no entanto, haver diferenças significativas entre os tratamentos. Para essas estirpes, foi verificada a produção de ácidos orgânicos, também para todos os valores iniciais de pH, mas apresentando diferenças significativas entre os tratamentos. A estirpe UFLA 03- 116 foi a única a não produzir ácidos orgânicos em nenhuma das condições de cultivo. Os resultados demonstram variação na contribuição do crescimento das plantas via solubilização de fosfato quando analisadas em condições estéreis e não estéreis, mas ficou evidente a contribuição na promoção do crescimento de leguminosas e gramíneas por meio da melhoria da nutrição fosfatada, nitrogenada e em alguns casos melhorou a nutrição de diversos nutrientes.
The objectives of this study were to evaluate if the organic acids production is involved in phosphate solubilization by bacteria in culture medium NBRIP with different carbon sources and with different initial values of pH, further to identify their contribution in the growth of legumes and grasses. The strains used were UFLA 03-08, UFLA 03-09, UFLA 03-10, UFLA 03-106 and UFLA 03-116 isolated from nodules of cowpea. Four carbon sources were tested, separately, in midst NBRIP solid and liquid with Ca3(PO4)2 and also with FePO4.2H2O. The initial pH values were: 5.0, 6.0 and 7.0. The experiments were evaluated independently. The organic acids production also was evaluated. For in vivo experiments, in sterile conditions, the inoculation treatments consisted of five strains, separately, in pots Leonard containing at the top, 0.25g of Ca3(PO4)2 and four controls, without inoculation, three following concentrations of soluble phosphorus: 0.75, 7.5 and 15.0mg of P L-1, and one, without inoculation, but with 0.25g of Ca3(PO4)2. Already in non-sterile conditions, the inoculation treatments consisted of the same strains, separately, in pots containing soil (2 dm-3) 6.0 g of natural phosphate Araxá; a control with a natural phosphate Araxá without inoculation; two controls containing 150.0 and 300.0 mg of soluble phosphorus pot-1 applied as the fertilizer triple super; and a control without the soluble phosphorus addition, without the addition of natural phosphate Araxá and without inoculation. Strains UFLA 03-08, UFLA 03-10 and UFLA 03-106 solubilized Ca3(PO4)2, in liquid medium, independently of the carbon source. However, there was difference in the amount solubilized, being the highest values of soluble phosphorus, found in the glucose presence followed by mannitol, after lactose and cellulose. None of the strains produced acid in medium with cellulose. There was not solubilization of FePO4.2H2O. Strains UFLA 03-08, UFLA 03-09, UFLA 03-10 and UFLA 03-106 solubilized Ca3(PO4)2, in the liquid medium, independently the initial value of pH, without, however, significant differences between treatments. For these strains was observed the organic acids production, also for all initial values of pH, but presenting significant differences between treatments. Strain UFLA 03-116 was the only one not produce organic acids in any of the cultivation conditions. The results show variation in the growth contribution of plants through phosphate solubilization when analyzed in sterile and non-sterile conditions, but it was evident the contribution in promoting the growth of legumes and grasses through improved phosphorus nutrition, nitrogen and in some cases improved nutrition of various nutrients.
The objectives of this study were to evaluate if the organic acids production is involved in phosphate solubilization by bacteria in culture medium NBRIP with different carbon sources and with different initial values of pH, further to identify their contribution in the growth of legumes and grasses. The strains used were UFLA 03-08, UFLA 03-09, UFLA 03-10, UFLA 03-106 and UFLA 03-116 isolated from nodules of cowpea. Four carbon sources were tested, separately, in midst NBRIP solid and liquid with Ca3(PO4)2 and also with FePO4.2H2O. The initial pH values were: 5.0, 6.0 and 7.0. The experiments were evaluated independently. The organic acids production also was evaluated. For in vivo experiments, in sterile conditions, the inoculation treatments consisted of five strains, separately, in pots Leonard containing at the top, 0.25g of Ca3(PO4)2 and four controls, without inoculation, three following concentrations of soluble phosphorus: 0.75, 7.5 and 15.0mg of P L-1, and one, without inoculation, but with 0.25g of Ca3(PO4)2. Already in non-sterile conditions, the inoculation treatments consisted of the same strains, separately, in pots containing soil (2 dm-3) 6.0 g of natural phosphate Araxá; a control with a natural phosphate Araxá without inoculation; two controls containing 150.0 and 300.0 mg of soluble phosphorus pot-1 applied as the fertilizer triple super; and a control without the soluble phosphorus addition, without the addition of natural phosphate Araxá and without inoculation. Strains UFLA 03-08, UFLA 03-10 and UFLA 03-106 solubilized Ca3(PO4)2, in liquid medium, independently of the carbon source. However, there was difference in the amount solubilized, being the highest values of soluble phosphorus, found in the glucose presence followed by mannitol, after lactose and cellulose. None of the strains produced acid in medium with cellulose. There was not solubilization of FePO4.2H2O. Strains UFLA 03-08, UFLA 03-09, UFLA 03-10 and UFLA 03-106 solubilized Ca3(PO4)2, in the liquid medium, independently the initial value of pH, without, however, significant differences between treatments. For these strains was observed the organic acids production, also for all initial values of pH, but presenting significant differences between treatments. Strain UFLA 03-116 was the only one not produce organic acids in any of the cultivation conditions. The results show variation in the growth contribution of plants through phosphate solubilization when analyzed in sterile and non-sterile conditions, but it was evident the contribution in promoting the growth of legumes and grasses through improved phosphorus nutrition, nitrogen and in some cases improved nutrition of various nutrients.
Abstract
Descrição
Tese apresentada à Universidade
Federal de Lavras como parte das
exigências do Programa de Pósgraduação
em Ciência do Solo, área de
concentração Microbiologia e
Bioquímica do Solo, para a obtenção do
título de Doutor.
Área de concentração
Microbiologia e Bioquímica do Solo
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
Palavras-chave
ISBN
DOI
Citação
MARRA, L. M. Solubilização de fosfatos por bactérias e sua contribuição no crescimento de leguminosas e gramíneas. 2012. 141 p. Tese (Doutorado em Ciência do Solo) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2012.