1. Impacto do uso de Rhizobium no
rendimento de feijão-caupi, cont...
Como selecionar uma estirpe de rizóbio para
ser utilizada como inoculante
CONAC
Mini-curso
Teresina, PI
22 a 24/5/2006
Agrobiologia
2. Leguminosas tropicais:
• São consideradas como apresentando pouca especificidade
em relação ao microssimbionte;
• Nodulam bem com as estirpes nativas;
• Dificuldade de selecionar inoculante que precisa ser
competitivo frente a outras populações microbianas;
• Seleção de estirpes costuma apresentar resultados muito
variados;
• Exceto para soja, a utilização de inoculante rizobiano no
Brasil é relativamente baixa;
3. Embrapa Agrobiologia
• otimização da FBN em leguminosas
tropicais:
caupi ou feijão-de-corda
(Vigna unguiculata)
amendoim
(Arachis hipogaea)
4. Efeito da seca sobre a população
de rizóbio
Lindete M. Vieira Martins
Estirpes de rizóbio previamente
selecionadas foram avaliadas em área de
sequeiro durante 2 anos consecutivos
5.
6.
7. Esquemas de Inoculação:
1 - Inoculação somente no primeiro plantio - avaliar a
sobrevivência da estirpe no solo durante o período
entre os dois plantios,
2 - Inoculação somente no cultivo do segundo plantio avaliar o efeito da presença da cultura sobre a
população nativa quer seja na sua multiplicação quer
seja na seleção de estirpes,
3 - Inoculação nos 2 plantios -avaliar a eficácia da
segunda inoculação no potencial competitivo da estirpe.
8. Ocupação Nodular pelo inoculante em caupi cultivado em
área de sequeiro de Pernambuco
40
nodules number
35
negative serogroup strains
positive serogroup strains
30
25
20
15
a
a
10
A
5
B
0
cult 1
cult 2
inoc. schedule I
A
b
cult 1
cult 2
inoc. schedule II
cult 1
cult 2
inoc. schedule III
12. Conclusões
• A inoculação de rizóbio no caupi em área de sequeiro, foi
capaz de aumentar a produtividade em até 35%, produção
equivalente a uma adubação de 50 kg N/ha – alternativa para
área de sequeiro;
• A inoculação promoveu um aumento significativo no
número de nódulos;
• A ocupação dos isolados nos tratamentos inoculados
atingiram níveis próximos a 100%;
13. Seleção de estirpes para inoculação de caupi em
áreas recém-abertas de Cerrado do sul de
Piauí e Maranhão
Jerri Edson Zilli
1.
Seleção em casa-de-vegetação
2. Seleção em campo
14. Total N (mg)
BR3285
BR3279
BR3277
BR3282
BR3283
BR3284
BR3278
BR3280
BR2001
BR3262
BR3286
BR3287
BR3288
BR3267
BR3281
Plant dry matter (g)
c
Dry weight nodules (g)
c
d
cd
c
bc
bc
bcd
c
bc
abc
bc
ab
bc
abcd
ac
abc
abc
ab
bc
abc
abc
a
ab
a
a
abc
abc
abc
a
abc
abc
a
a
ab
a
ab
a
c
B. elkanii
bc
a
a
0
100
200
CV (%) = 22,32
abc
bc
bcd
300
0
2
4
6
CV (%) = 19,26
B. japonicum
8
10
0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
CV (%) = 24,45
Bradyrhizobium sp.
Acúmulo de nitrogênio, produção de matéria seca e massa nodular de plantas de
caupi inoculadas com estirpes de Bradyrhizobium spp. em casa-de-vegetação.
* DMS obtido com dados transformados por raiz quadrada.
15. 60
a
a
a
ab
50
ab
ab
ARA (nmoles.ml-1)
ab
40
ab
ab
ab
ab
ab
30
b
ab
b
20
10
0
85
32
BR 2 7 9
3
BR 2 7 7
3
BR 8 2
32
BR 2 8 3
3
BR 2 8 4
3
BR 7 8
32
BR 2 8 0
3
BR 0 1
20
BR 2 6 2
3
BR 8 6
32
BR 8 7
32
BR 2 8 8
3
BR 6 7
32
BR 8 1
32
BR
CV (%) = 21,15
Bradyrhizobium sp.
B. japonicum
B. elkanii
Análise de redução de acetileno de estirpes de Bradyrhizobium spp. utilizadas como
inoculantes de plantas de caupi em casa-de-vegetação.
18. Conclusões
• Otimização da FBN deve visar a seleção de
estirpes que sejam tanto eficiente quanto
competitivas
• B. japonicum x B. elkanii
• Fator Hup
19. Seleção de associações capazes de manter
atividade de fixação biológica de nitrogênio
em condições de altas temperaturas
estirpes de rizóbio – Romano Valicheski
genótipos de caupi – Gustavo R. Xavier
20. O caupi é uma leguminosa reconhecidamente capaz de manter
níveis adequados de FBN sob temperatura elevada
A tolerância a altas temperaturas é decorrente da presença de
genes de resistência à temperatura que no caso do caupi devem
estar relacionados ao processo de FBN.
21. Seleção de estirpes inoculadas na cultivar de caupi IPA
206, capazes de manter atividade de FBN após
choque térmico
CAUPI
IPA 206
15 estirpes eficientes
15 estirpes eficientes
Choque
térmico
IPA 206
x
estirpes tolerante ao
choque térmico
22. Estirpes de
rizóbio isoladas
de nódulos de
caupi cultivado
em amostras de
solo do
Nordeste do
Brasil
Rhizobium
Sinorhizobium
Azorhizobium
Bradyrhizobium
japonicum
BR 2001
26. Matéria seca e N acumulados em caupi
inoculado com rizóbio em condições estéreis
3,0
120
2,5
100
2,0
80
1,5
60
Matéri a Seca (g)
N-Total (m g)
Experimento II
1,0
40
20
0
DMS
0,5
0,0
Peso Mat Seca: 0,437
67
32
R
B T
N
O
C
36
FB
N
01
20
R
B
75
32
R
B
80
7S
88
32
R
B
87
32
R
B
76
32
R
B
74
32
R
B
62
32
R
B
72
32
R
B
73
32
R
B
71
32
R
B
69
32
R
B
N-Tota l (mg )
Estirpes
N total: 18,96
Maté ria Se ca (g )
2D Graph 1
4,0
120
Experimento I
3,5
100
80
DMS
3,0
2,5
2,0
60
1,5
40
1,0
20
0,5
0
0,0
24
N
O
C
7S
9
6S
T
26
2
3A
60
A
1
Estirpes
1
7S
34
B
27
25
M atéria seca (g )
5S
28
9
1A
6
4S
2
S3
4S
7
N-Total (mg)
Matéria Saca (g)
N total: 15,4
N-Total (mg)
Peso Mat Seca: 0,364
27. Efeito do choque térmico no N
acumulado
nas folhas de caupi
S EM C HO Q U E
SEM CHOQUE
100,00
90,00
90,00
80,00
80,00
70,00
70,00
60,00
60,00
COLETA 1
50,00
50,00
colet a1
40,00
40,00
colet a2
30,00
20,00
30,00
10,00
20,00
0,00
10,00
COLETA 2
0,00
7s3
100
C / C HO Q U E
80
4s2 8
4s6
5s2 5
2 7b1
3 4a2 6
7 s60
13 a2
6s9
7 s2 4
co nt
C O M C HO Q U E
COLETA1
COLETA2
90
21a9
90 ,00
80 ,00
70
70 ,00
60
60 ,00
50
40
50 ,00
colet a1
30
40 ,00
colet a2
20
30 ,00
10
20 ,00
0
10 ,00
0 ,0 0
7 s3
Experimento I
21a9
4s2 8
4s6
5 s2 5
27 b1
3 4a26
7 s6 0
13a2
6s9
7s24
Experimento II
co nt
28. Comportamento da nodulação em
raízes de caupi submetido ao choque
térmico
Experimento I
Experimento II
80
Núm ero de nódulos
dif. entre C1 e C2 (%)
70
60
50
80,00
60,00
40,00
40
30
20,00
20
0,00
10
-20,00
0
-10
-20
-40,00
-60,00
29. Isolado 5S20: boa produtividade,
tolerante ao choque, aumenta população
de nódulos
5S 20
100
N-acumulado parte aérea (mg)
90
80
70
60
C/ CHOQ
50
S/ CHOQ
40
30
20
10
0
COLETA1
COLETA2
30. Isolado 21A9: alta produtividade,
tolerante ao choque, mantém população
de nódulos
21A9
100,00
N-acumulado parte aérea (mg)
90,00
80,00
70,00
60,00
C/CHOQ
50,00
S/CHOQ
40,00
30,00
20,00
10,00
0,00
COLETA1
COLETA2
31. Isolado 4S28 (cresc. rápido): alta
produtividade, tolerante ao choque,
mantém população de nódulos
4 S2 8
N-acumulado parte aérea (mg)
100,00
90,00
80,00
70,00
60,00
C/CHOQ
50,00
S/CHOQ
40,00
30,00
20,00
10,00
0,00
COLETA1
COLETA2
32. Isolado 5S13: boa produtividade,
sensível ao choque, diminui população
de nódulos
N-acumulado parte aérea (mg)
5 S1 3
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
C/CHOQ
S/CHOQ
0
COLETA1
COELTA2
33. Isolado 7S63: baixa produtividade,
sensível ao choque, aumenta população
de nódulos
N-acumulado parte aérea (mg)
7 S6 3
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
C/CHOQ
S/CHOQ
0
COLETA1
COELTA2
34. Isolado 7S3 (cresc. rápido): alta
produtividade, sensível ao choque,
diminui população de nódulos
7S3
N-acumulado parte aérea (mg)
100,00
90,00
80,00
70,00
60,00
C/CHOQ
50,00
S/CHOQ
40,00
30,00
20,00
10,00
0,00
COLETA1
COLETA2
35. Conclusões
• Estirpes sensíveis e tolerantes ao choque
térmico
• Mecanismos de tolerância ao choque térmico
– Manutenção da população de nódulos
– Recuperação rápida da população de nódulos
após o estresse
• Necessidade de estudos semelhantes com
outros genótipos da planta
36. Seleção de associações eficientes quanto à FBN
de rizóbio e amendoim em diferentes solos
Carolina Etienne dos Santos
40. Importância da manutenção não só de populações de rizóbio
como também de outros elementos da microbiota associada à
rizosfera para o crescimento vegetal
• Promotores de crescimento
• Agentes de controle biológico
• Decompositores
• Estímulo à ciclagem de nutrientes
41. Conclusões
Cv BR1:
•Capaz de nodular com vários grupos de
rizóbio;
•Baixa especificidade;
•Dificuldade de estabelecimento do
inoculante
Cv Tatu e cv L7:
•Capazes de nodular com poucos
grupos de rizóbio;
•Alta especificidade;
•Facilidade de estabelecimento de
inoculante compatível