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Species of associative N2-fixing bacteria in phytophysiognomies of the Quadrilátero ferrífero, MG, Brazil
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Sociedade Brasileira de Recursos Genéticos
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Resumo
A mineração é essencial para o desenvolvimento socioeconômico de um país, porém gera impactos ambientais severos e efeitos negativos à biodiversidade edáfica. Muitos métodos são utilizados para a reabilitação de áreas degradadas sendo o principal a revegetação com espécies nativas, podendo ser potencializada se combinada com inoculação de microrganismos promotores de crescimento vegetal. Portanto, levantamentos e estudos da diversidade destes microrganismos, como as bactérias fixadoras de N2 associativas (BFN-associativas), representam o primeiro passo para seu posterior uso em reabilitação de áreas degradadas. O objetivo do trabalho foi isolar, caracterizar e identificar espécies de BFN-associativas, no período seco e no úmido, em amostras de solo sob quatro fitofisionomias no Quadrilátero Ferrífero: Mata Atlântica, Cerrado, Canga e “Capim”, uma área revegetada com gramíneas após a mineração de ferro. As estirpes foram isoladas em meios de cultura NFb e FAM. Após caracterização cultural foi realizado o sequenciamento parcial do gene 16S rDNA e comparação com sequências depositadas no GenBank. Foram obtidas 37 estirpes em todas as fitofisionomias exceto Mata Atlântica. Os meios de cultura permitiram o crescimento bacteriano típico de diversas fixadoras de N2. Gluconacetobacter diazotrophicus, considerada obrigatoriamente endofítica, foi a espécie com maior frequência de isolamento do solo. Houve maior densidade e diversidade na fitofisionomia Capim, indicando que o processo de recuperação é efetivo com relação às BFN.
Abstract
Mining is essential for the socioeconomic development of a country; however, it generates severe environmental impacts and negative effects on edaphic biodiversity. Many methods are used for the rehabilitation of degraded areas; especially revegetation with native species. This method can be enhanced if combined with inoculation with plant growth-promoting microorganisms. Thus, surveys and studies of the diversity of these microorganisms, such as associative N2-fixing bacteria, are the first step for their subsequent use in rehabilitation of degraded areas. The objective of this study was to isolate, characterize, and identify associative N2-fixing bacteria in dry and rainy seasons in soil samples from four phytophysiognomies in the Quadrilátero Ferrífero (“Iron Quadrangle” mining region): Atlantic Forest, Cerrado (neotropical savanna), Canga (ironstone outcrops), and an area revegetated with grasses after iron mining. The isolates were obtained by using NFb and FAM as culture media. After culture characterization, partial sequencing of the 16S rDNA gene was carried out for comparison with sequences available in GenBank. A total of 37 strains were obtained from all the phytophysiognomies examined, except for Atlantic Forest. The culture media allowed growth typical of diverse N2-fixing bacteria. Gluconacetobacter diazotrophicus, usually considered obligate endophytic, was the species of highest frequency among the strains isolated from soil. Higher density and diversity were found in the grass phytophysiognomy, suggesting the effectiveness of the rehabilitation processes regarding N2-fixing bacteria.
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PINTO, J. V. E. et al. Species of associative N2-fixing bacteria in phytophysiognomies of the Quadrilátero ferrífero, MG, Brazil. Revista de Recursos Genéticos - RG News, Brasília, DF, v. 6, n. 1, p. 22-31, 2020.