Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Garcia, Marcos Vinicios Conceição
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UEL
Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/291
Resumo: Resumo: A geração de novas tecnologias na agricultura e sua pronta adoção pelos agricultores fez com que o Brasil se tornasse um dos líderes mundiais na produção de alimentos. Dentre as tecnologias que contribuem fortemente para essa liderança, o uso de inoculantes que contêm bactérias que promovem a fixação biológica do nitrogênio (FBN) com leguminosas, em adição a bactérias promotoras de crescimento de plantas (BPCP) torna-se cada vez mais importante. Com mais de 36 milhões de hectares de soja cultivados no Brasil e a grande necessidade de N demandada por essa cultura, o uso de inoculantes microbianos em substituição aos fertilizantes nitrogenados é crítico para a viabilidade econômica da cultura. Contudo, o mercado ainda carece de inoculantes mistos, contendo microrganismos atuando em diferentes processos microbianos, indicando a possibilidade de inovação no desenvolvimento de coinoculantes que contenham as tecnologias de FBN e BPCP. O objetivo deste estudo foi o de desenvolvimento de uma formulação de coinoculante para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp., comercialmente viável e contendo células com concentração e qualidade fisiológica adequadas. Para isso, o crescimento dos microrganismos com diferentes fontes de carbono, nitrogênio e protetores celulares foi verificado. Dentre as fontes de carbono avaliadas, os ácidos orgânicos foram melhor metabolizados por A. brasilense, enquanto Bradyrhizobium spp. obteve melhores resultados com manitol e glicerol. As melhores formulações foram submetidas a análises de manutenção celular verificando-se que, para A. brasilense, o glicerol proporcionou melhor manutenção, enquanto que, para Bradyrhizobium spp., isso ocorreu com a mistura de amido de milho e carboximetil celulose. O controle do pH do meio com solução tampão fosfato foi crítico para a manutenção das células de ambas bactérias. Em cinco ensaios conduzidos a campo, a melhor formulação desenvolvida no estudo resultou em nodulação e rendimento de grãos comparáveis ao inoculante comercial contendo Azospirillum e Bradyrhizobium separadamente, indicando a viabilidade da tecnologia. Abstract: The generation of new technologies in agriculture and their prompt adoption by farmers has made Brazil one of the world leaders in food production. Among the technologies that strongly contribute to this leadership, the use of inoculants that contain bacteria that promote biological nitrogen fixation (FBN) with legumes, in addition to plant growth-promoting bacteria (BPCP) is becoming increasingly important. With more than 36 million hectares of soybean cultivated in Brazil and the great need for N demanded by this crop, the use of microbial inoculants to replace nitrogen fertilizers is critical to the economic viability of the crop. However, the market still lacks mixed inoculants, containing microorganisms acting in different microbial processes, indicating the possibility of innovation in the development of coinoculants that contain FBN and BPCP technologies. The objective of this study was to develop a coinoculant formulation for the soybean crop containing Azospirillum brasilense and Bradyrhizobium spp., commercially viable and containing cells with adequate concentration and physiological quality. For this, the growth of microorganisms with different sources of carbon, nitrogen and cell protectors was verified. Among the carbon sources evaluated, organic acids were better metabolized by A. brasilense, while Bradyrhizobium spp. obtained better results with mannitol and glycerol. The best formulations were subjected to cell maintenance analyzes, verifying that, for A. brasilense, glycerol provided better maintenance, whereas for Bradyrhizobium spp. this occurred with the mixture of corn starch and carboxymethyl cellulose. The control of the pH of the medium with phosphate buffer solution was critical for the maintenance of the cells of both bacteria. In five field trials, the best formulation developed in the study resulted in nodulation and grain yield comparable to the commercial inoculant containing Azospirillum and Bradyrhizobium separately, indicating the viability of the technology.
id UEL_5ab8e397f63662b9f7c572a022a640cd
oai_identifier_str oai:repositorio.uel.br:123456789/291
network_acronym_str UEL
network_name_str Repositório Institucional da UEL
repository_id_str
spelling Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium sppDevelopment of coinoculant formulations for the soybean crop containing Azospirillum brasilense and Bradyrhizobium sppFBNCoinoculanteCocultivoInoculanteNodulaçãoBPCPResumo: A geração de novas tecnologias na agricultura e sua pronta adoção pelos agricultores fez com que o Brasil se tornasse um dos líderes mundiais na produção de alimentos. Dentre as tecnologias que contribuem fortemente para essa liderança, o uso de inoculantes que contêm bactérias que promovem a fixação biológica do nitrogênio (FBN) com leguminosas, em adição a bactérias promotoras de crescimento de plantas (BPCP) torna-se cada vez mais importante. Com mais de 36 milhões de hectares de soja cultivados no Brasil e a grande necessidade de N demandada por essa cultura, o uso de inoculantes microbianos em substituição aos fertilizantes nitrogenados é crítico para a viabilidade econômica da cultura. Contudo, o mercado ainda carece de inoculantes mistos, contendo microrganismos atuando em diferentes processos microbianos, indicando a possibilidade de inovação no desenvolvimento de coinoculantes que contenham as tecnologias de FBN e BPCP. O objetivo deste estudo foi o de desenvolvimento de uma formulação de coinoculante para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp., comercialmente viável e contendo células com concentração e qualidade fisiológica adequadas. Para isso, o crescimento dos microrganismos com diferentes fontes de carbono, nitrogênio e protetores celulares foi verificado. Dentre as fontes de carbono avaliadas, os ácidos orgânicos foram melhor metabolizados por A. brasilense, enquanto Bradyrhizobium spp. obteve melhores resultados com manitol e glicerol. As melhores formulações foram submetidas a análises de manutenção celular verificando-se que, para A. brasilense, o glicerol proporcionou melhor manutenção, enquanto que, para Bradyrhizobium spp., isso ocorreu com a mistura de amido de milho e carboximetil celulose. O controle do pH do meio com solução tampão fosfato foi crítico para a manutenção das células de ambas bactérias. Em cinco ensaios conduzidos a campo, a melhor formulação desenvolvida no estudo resultou em nodulação e rendimento de grãos comparáveis ao inoculante comercial contendo Azospirillum e Bradyrhizobium separadamente, indicando a viabilidade da tecnologia. Abstract: The generation of new technologies in agriculture and their prompt adoption by farmers has made Brazil one of the world leaders in food production. Among the technologies that strongly contribute to this leadership, the use of inoculants that contain bacteria that promote biological nitrogen fixation (FBN) with legumes, in addition to plant growth-promoting bacteria (BPCP) is becoming increasingly important. With more than 36 million hectares of soybean cultivated in Brazil and the great need for N demanded by this crop, the use of microbial inoculants to replace nitrogen fertilizers is critical to the economic viability of the crop. However, the market still lacks mixed inoculants, containing microorganisms acting in different microbial processes, indicating the possibility of innovation in the development of coinoculants that contain FBN and BPCP technologies. The objective of this study was to develop a coinoculant formulation for the soybean crop containing Azospirillum brasilense and Bradyrhizobium spp., commercially viable and containing cells with adequate concentration and physiological quality. For this, the growth of microorganisms with different sources of carbon, nitrogen and cell protectors was verified. Among the carbon sources evaluated, organic acids were better metabolized by A. brasilense, while Bradyrhizobium spp. obtained better results with mannitol and glycerol. The best formulations were subjected to cell maintenance analyzes, verifying that, for A. brasilense, glycerol provided better maintenance, whereas for Bradyrhizobium spp. this occurred with the mixture of corn starch and carboxymethyl cellulose. The control of the pH of the medium with phosphate buffer solution was critical for the maintenance of the cells of both bacteria. In five field trials, the best formulation developed in the study resulted in nodulation and grain yield comparable to the commercial inoculant containing Azospirillum and Bradyrhizobium separately, indicating the viability of the technology.Universidade Estadual de LondrinaHungria, MariangelaAraujo, Ricardo SilvaNogueira, Marco AntonioGarcia, Marcos Vinicios Conceição2024-03-22T18:00:11Z2024-03-22T18:00:11Z2020-03-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfhttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/291porLondrinareponame:Repositório Institucional da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-12T04:20:00Zoai:repositorio.uel.br:123456789/291Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2024-07-12T04:20Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp
Development of coinoculant formulations for the soybean crop containing Azospirillum brasilense and Bradyrhizobium spp
title Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp
spellingShingle Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp
Garcia, Marcos Vinicios Conceição
FBN
Coinoculante
Cocultivo
Inoculante
Nodulação
BPCP
title_short Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp
title_full Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp
title_fullStr Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp
title_full_unstemmed Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp
title_sort Desenvolvimento de formulações de coinoculantes para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp
author Garcia, Marcos Vinicios Conceição
author_facet Garcia, Marcos Vinicios Conceição
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Hungria, Mariangela
Araujo, Ricardo Silva
Nogueira, Marco Antonio
dc.contributor.author.fl_str_mv Garcia, Marcos Vinicios Conceição
dc.subject.por.fl_str_mv FBN
Coinoculante
Cocultivo
Inoculante
Nodulação
BPCP
topic FBN
Coinoculante
Cocultivo
Inoculante
Nodulação
BPCP
description Resumo: A geração de novas tecnologias na agricultura e sua pronta adoção pelos agricultores fez com que o Brasil se tornasse um dos líderes mundiais na produção de alimentos. Dentre as tecnologias que contribuem fortemente para essa liderança, o uso de inoculantes que contêm bactérias que promovem a fixação biológica do nitrogênio (FBN) com leguminosas, em adição a bactérias promotoras de crescimento de plantas (BPCP) torna-se cada vez mais importante. Com mais de 36 milhões de hectares de soja cultivados no Brasil e a grande necessidade de N demandada por essa cultura, o uso de inoculantes microbianos em substituição aos fertilizantes nitrogenados é crítico para a viabilidade econômica da cultura. Contudo, o mercado ainda carece de inoculantes mistos, contendo microrganismos atuando em diferentes processos microbianos, indicando a possibilidade de inovação no desenvolvimento de coinoculantes que contenham as tecnologias de FBN e BPCP. O objetivo deste estudo foi o de desenvolvimento de uma formulação de coinoculante para a cultura da soja contendo Azospirillum brasilense e Bradyrhizobium spp., comercialmente viável e contendo células com concentração e qualidade fisiológica adequadas. Para isso, o crescimento dos microrganismos com diferentes fontes de carbono, nitrogênio e protetores celulares foi verificado. Dentre as fontes de carbono avaliadas, os ácidos orgânicos foram melhor metabolizados por A. brasilense, enquanto Bradyrhizobium spp. obteve melhores resultados com manitol e glicerol. As melhores formulações foram submetidas a análises de manutenção celular verificando-se que, para A. brasilense, o glicerol proporcionou melhor manutenção, enquanto que, para Bradyrhizobium spp., isso ocorreu com a mistura de amido de milho e carboximetil celulose. O controle do pH do meio com solução tampão fosfato foi crítico para a manutenção das células de ambas bactérias. Em cinco ensaios conduzidos a campo, a melhor formulação desenvolvida no estudo resultou em nodulação e rendimento de grãos comparáveis ao inoculante comercial contendo Azospirillum e Bradyrhizobium separadamente, indicando a viabilidade da tecnologia. Abstract: The generation of new technologies in agriculture and their prompt adoption by farmers has made Brazil one of the world leaders in food production. Among the technologies that strongly contribute to this leadership, the use of inoculants that contain bacteria that promote biological nitrogen fixation (FBN) with legumes, in addition to plant growth-promoting bacteria (BPCP) is becoming increasingly important. With more than 36 million hectares of soybean cultivated in Brazil and the great need for N demanded by this crop, the use of microbial inoculants to replace nitrogen fertilizers is critical to the economic viability of the crop. However, the market still lacks mixed inoculants, containing microorganisms acting in different microbial processes, indicating the possibility of innovation in the development of coinoculants that contain FBN and BPCP technologies. The objective of this study was to develop a coinoculant formulation for the soybean crop containing Azospirillum brasilense and Bradyrhizobium spp., commercially viable and containing cells with adequate concentration and physiological quality. For this, the growth of microorganisms with different sources of carbon, nitrogen and cell protectors was verified. Among the carbon sources evaluated, organic acids were better metabolized by A. brasilense, while Bradyrhizobium spp. obtained better results with mannitol and glycerol. The best formulations were subjected to cell maintenance analyzes, verifying that, for A. brasilense, glycerol provided better maintenance, whereas for Bradyrhizobium spp. this occurred with the mixture of corn starch and carboxymethyl cellulose. The control of the pH of the medium with phosphate buffer solution was critical for the maintenance of the cells of both bacteria. In five field trials, the best formulation developed in the study resulted in nodulation and grain yield comparable to the commercial inoculant containing Azospirillum and Bradyrhizobium separately, indicating the viability of the technology.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020-03-29
2024-03-22T18:00:11Z
2024-03-22T18:00:11Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.uel.br/handle/123456789/291
url https://repositorio.uel.br/handle/123456789/291
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv Londrina
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Londrina
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Londrina
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UEL
instname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron:UEL
instname_str Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron_str UEL
institution UEL
reponame_str Repositório Institucional da UEL
collection Repositório Institucional da UEL
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)
repository.mail.fl_str_mv bcuel@uel.br||
_version_ 1809823273789161472