Plant growth analysis describing the soybean plants response on dryland field to seed co-inoculation / Análise de crescimento de plantas descrevendo a resposta do cultivo de soja no campo à coinoculação de sementes

ABSTRACT: Plant growth analysis can be used for soybean plants evaluation to identify morphologic changes caused by soil microbes after seed inoculation. The objective was to measure changes of inoculated soybean plants grown under regular field Brazilian production conditions. The experiment was carried out to compare 5 inoculation treatments: T1 (Bradyrhizobium japonicum and B. diazoefficiens), T2 (T1 and Azospirillum brasilense), T3 (T1 and Trichoderma asperellum), T4 (T1 and T. virens, and Bacillus amyloliquefaciens) and T5 (T1 and Penicillum bilaiae). Leaf area, shoot and root dry matter were measured at vegetative and reproductive growth stages. Results of this study validate the contribution of plant growth analysis of soybeans plants for identifying their responses promoted by the combined inoculation of their seeds with selected microbes. Also, the microbial effects on plant growth vary not only between microbes but also between parts of the plants and through the plant development stages. The introduction of different microbes in soybean rhizosphere combined with Bradyrhizobium sp. strains can contribute to increase crop dry matter productivity during its growing cycle.

RESUMO: Análise de crescimento de plantas pode ser utilizada para avaliação de plantas e identificação de mudanças causadas por microrganismos de solo, depois de serem inoculados nas sementes. O objetivo deste estudo foi medir as mudanças no crescimento de plantas de soja inoculadas em condição de cultivos extensivos de campo no Brasil. O experimento foi conduzido para comparar cinco tratamentos inoculados: T1 (Bradyrhizobium japonicum e B. diazoefficiens), T2 (T1 e Azospirillum brasilense), T3 (T1 e Trichoderma asperellum), T4 (T1 and T. virens, e Bacillus amyloliquefaciens) e T5 (T1 e Penicillum bilaiae). A área foliar e a massa seca da parte aérea e de raízes foram medidas nos estádios vegetativos e reprodutivos. Os resultados validam a contribuição da análise de crescimento de plantas de soja para identificar as respostas causadas pela inoculação de sementes com combinação de microrganismos selecionados. Os efeitos dos microrganismos no crescimento das plantas não variam apenas entre os microrganismos, mas também entre as partes das plantas e ao longo do seu desenvolvimento. A introdução de diferentes micróbios na rizosfera de soja, combinados com cepas de Bradyrhizobium sp. pode aumentar a produtividade de massa seca das culturas durante o seu ciclo de crescimento.

Harvest time on the content and chemical composition of essential oil from leaves of guava / Horário de coleta sobre o teor e a composição química do óleo essencial das folhas de goiabeira

ABSTRACT: The essential oil plants contents can be affected by several factors. For example, in certain plants, collection time has been observed to affect the content and chemical composition of the essential oil obtained from the plant. The objective of this study was to evaluate the effect of collection time on the content and chemical composition of the essential oil from guava ( Psidium guajava L.) leaves. Leaves were collected at different times of the day and the content and chemical composition of their essential oil was determined. Collection time did not qualitatively affect the chemical composition of the essential oil. However, concentration of certain substances in the oil, such as α-humulene and trans-caryophyllene, did significantly vary at different collection times. The main constituents of the essential oil of Psidium guajava are limonene (2.2-4.4%), trans-caryophyllene (18.1-17.1%), α-humulene (26.3-20.4%), aromadendrene (7.6-12.2%), α-selinene (7.3-11.3%), caryophyllene oxide (3.7-3.3%), humulene epoxide II (4.1-1.9%), and selin-11-en-4α-ol (7.2-11.1%). Leaves collected at 7:00 AM had higher essential oil production, with a content of 0.38% (d.b.), whereas leaves collected at 7:00 PM had lower essential oil production, 0.24% (d.b.). Chemical analysis showed that sesquiterpene compounds represented the highest concentration (62.0%), and monoterpenoids and monoterpenes represented the lowest concentrations (1.1 and 2.2%, respectively). Chemical classes that underwent major changes with respect to collection time were monoterpenes, sesquiterpenes, and sesquiterpenoids (2.2-4.4%, 63.8-61.7%, and 15.9-13.2%, respectively).

RESUMO: Existem fatores que podem afetar o conteúdo de óleo essencial das plantas, sendo o horário de coleta um deles. Assim, observa-se que o teor e a composição química de óleo essencial podem variar em certas plantas de acordo com horário de coleta. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do horário de coleta sobre o conteúdo e a composição química do óleo essencial das folhas de goiabeira ( Psidium guajava ). Folhas de Psidium guajava foram coletadas em diferentes horários do dia para determinar teor e composição química de seu óleo essencial. O óleo essencial não apresentou variação qualitativa da composição química em relação ao horário de coleta das folhas de Psidium guajava , mas alterou a concentração das substâncias, entre elas o α-humuleno e o trans-cariofileno. Os constituintes principais do óleo essencial das folhas de Psidium guajava são o limoneno (2,2-4,4%), trans-cariofileno (18,1-17,1%), α-humuleno (26,3-20,4%), aromadendreno (7,6-12,2%), α-selineno (7,3-11,3%), óxido de cariofileno (3,7-3,3%) epóxido de humuleno II (4,1-1,9%) e o selin-11-en-4α-ol (7,2-11,1%). No entanto, a maior produção de óleo essencial, foi obtida com as folhas coletadas às 19h, apresentando conteúdo de 0,38% (b.s.) e a mais baixa produção às 07h, apresentando conteúdo de 0,24% (b.s.). Através da análise química, identificou-se que compostos sesquiterpênicos apresentaram uma maior concentração (62,0%) e os monoterpenos e monoterpenoides foram os que apresentaram menor concentração (2,2 e 1,1%, respectivamente). As classes que sofreram maiores mudanças em relação ao horário de coleta foram os monoterpenos (2,2-4,4%) e os sesquiterpenos e os sesquiterpenoides (63,8-61,7% e 15,9-13,2%, respectivamente).

Solubilização de fosfato in vitro por microorganismos rizosféricos de Guandu / In vitro phosphate solubilization by rhizospheric microorganisms from pigeonpea

Diversos microrganismos do solo têm a capacidade de solubilizar diferentes formas de fosfatos inorgânicos, podendo contribuir para o aproveitamento de fontes menos solúveis. Seis meios de cultura sólidos foram testados para isolar microrganismos solubilizadores de fosfato (MSF). O isolamento foi feito a partir do rizoplano mais rizosfera de guandu utilizando a metodologia das diluições sucessivas e Número Mais Provável. Os critérios de seleção usados foram: número de MSF presentes, tempo de aparecimento de colônias e facilidade de distinção do halo transparente. Os meios GL (glicose e extrato de levedura) e GELP (glicose, extrato de levedura, peptona, extrato de solo e sais de base) favoreceram ao crescimento mais rápido e um maior número de MSF. Uma vez obtidos, 12 isolados de fungos e 37 de bactérias foram testados quanto à capacidade de solubilização de fosfato de Araxá em meio líquido. Estes isolados foram incubados, sob agitação, em meio líquido contendo 200 mg de fosfato de Araxá L-1, durante 7 dias a 28 ºC. No início e final do período de incubação foram determinados pH e P solúvel em meio líquido. Houve isolados que, apesar de solubilizar fosfato em meio sólido, não mantiveram esta capacidade em meio líquido. Para os que mantiveram a capacidade solubilizadora de fosfato em meio líquido, houve uma relação inversa entre pH do meio e teor de P solúvel. Os resultados sugerem que a etodologia de isolamento baseada na formação de halo em placa deve ser aliada à quantificação da solubilização de fosfato em meio líquido.

Several soil microorganisms can solubilize different inorganic P forms, contributing to the use of low reactive P sources. Six solid growth media were tested to isolate P-solubilizing microorganisms. Isolation was performed from rhizoplane plus rhizosphere of pigeonpea (Cajanus cajan L. Millsp.), using the method of successive dilutions and Most Probable Number. The criteria for choosing the most suitable solid media to isolate pigeonpea solubilizers were: number of colonies, time to colony appearing and distinction of the transparent halo. Growth media GL (glucose, yeast extract and agar) and GELP (glucose, yeast extract, peptone and agar) induced a faster colony development and a higher number of P-solubilizing microorganisms. Twelve fungi isolates and 37 bacteria were tested in relation to their ability to solubilize ?Araxá? phosphate in liquid medium. The isolates were cultivated for 7 days at 28 ºC in liquid medium on a rotary shaker. 200 mg of ?Araxá? phosphate L-1 was added to the liquid medium. pH and soluble P were determined at initial and final of the incubation time. Some isolates solubilized phosphate in solid medium but not in liquid medium. For the isolates that maintained the solubilization ability in liquid medium, an inverse relationship between pH and soluble P was verified. The results suggest that the isolation method, based on the halo formation in Petri dishes should be combined with quantification of soluble phosphate in liquid media.

Solubilização de fosfato por microrganismos rizosféricos de genótipos de Guandu cultivados em diferentes classes de solo / Phosphate solubilization by microorganisms from the rhizosphere of Pigeonpea genotypes grown in different soil classes

Microrganismos solubilizadores de fosfato foram isolados da rizosfera de seis genótipos de guandu (Cajanus cajan L. Millsp.) cultivados em vasos contendo solo pertencente a seis diferentes classes: Luvissolo, Cambissolo, Cambissolo Eutrófico, Argissolo Vermelho Amarelo, Neossolo Regolítico, Vertissolo, todos da região nordeste brasileira. Fungos foram obtidos em maior número (85) que bactérias (46). Um maior número (11) de fungos foi proveniente do Cambissolo Eutrófico cultivado com o genótipo D1-Type; um total de 24 isolados de bactéria foi proveniente do Neossolo Regolítico cultivado com os genótipos Moreilândia (14) e D1-Type (10), isolando-se um número bem menor (2) nos demais solos. A solubilização de fosfato de Araxá por 131 isolados foi quantificada em meio líquido contendo 2000 mg L- 1 de meio líquido. A maioria dos fungos baixou o pH do meio de 6,5 para valores entre 2,0 e 4,0, enquanto que, para as bactérias, a variação foi de 4,0 e 6,5. As médias de P solubilizado foram de 122 e 15 mg L-1 para os fungos e bactérias, respectivamente. Identificaram-se 15 isolados (14 sendo Aspergillus e 1 Penicillium) com maior habilidade em solubilizar P. O teor de P solubilizado e o número de isolados solubilizadores dependeram do tipo de solo e do genótipo de guandu. Estudos mais detalhados são necessários para melhor elucidar essas interações.

P-solubilizing microorganisms were isolated from the rhizosphere of six genotypes of pigeonpea (Cajanuscajan L. Millsp.) grown in pots containing soil from six classes: "Luvissolo", "Cambissolo", "Cambissolo Eutrófico", "Argissolo Vermelho Amarelo", "Neossolo Regolítico" and "Vertissolo". All soils came fromthe Northeast region of Brazil. Eighty-five isolates were fungi and 46 bacteria. Eleven fungal isolatescame from "Cambisssolo Eutrófico" cultivated with the genotype D1-Type; fourteen and ten isolates ofbacteria came from "Neossolo Regolítico" cultivated with genotype Moreilândia and D1-Type,respectively. For the other soil classes, the number of bacteria was much lower (2 isolates). In vitrophosphate solubilization by 131 microorganisms was performed after incubation in liquid medium containing 2000 mg L-1 of "Araxá" apatite. The majority of fungal isolates decreased the pH to the rangefrom 2.0 to 4.0 and bacteria from 4.0 to 6.5. Soluble P averaged 122 and 15 mg P L-1 for fungi and bacteria,respectively. Fifteen fungi isolates (14 Aspergillus and 1 Penicillium) more able in solubilizing P in liquid medium were chosen for identification. The amount of solubilized P and the number of P-solubilizing isolates depended on the soil type and pigeonpea genotype. Further studies should be performed to elucidate these interactions