RESUMO
The genus Ochrobactrum belongs to the family Brucellaceae and its members are known to be adapted to a wide range of ecological niches. Ochrobactrum anthropi ATCC 49188T and Ochrobactrum lupini LUP21T are strains isolated from human clinical and plant root nodule samples, respectively, which share high similarity for phylogenetic markers (i.e 100â% for 16S rRNA, 99.9â% for dnaK and 99.35â% for rpoB). In this work, multiple genome average nucleotide identity (ANI) approaches, digital DNA-DNA hybridization (dDDH) and phylogenetic analysis were performed in order to investigate the taxonomic relationship between O. anthropi ATCC 49188T, O. lupini LUP21T, and other five type strains from the genus Ochrobactrum. Whole-genome comparisons demonstrated that O. lupini LUP21T and the Ochrobactrum genus type species, O. anthropi ATCC 49188T, share 97.55â% of ANIb, 98.25â% of ANIm, 97.99â% of gANI, 97.94â% of OrthoANI and 83.9â% of dDDH, which exceed the species delineation thresholds. These strains are also closely related in phylogenies reconstructed from a concatenation of 1193 sequences from single-copy ortholog genes. A review of their profiles revealed that O. anthropi ATCC 49188T and O. lupini LUP21T do not present pronounced differences at phenotypic and chemotaxonomic levels. Considering phylogenetic, genomic, phenotypic and chemotaxonomic data, O. lupini should be considered a later heterotypic synonym of O. anthropi.
Assuntos
Ochrobactrum anthropi/classificação , Ochrobactrum/classificação , Técnicas de Tipagem Bacteriana , Composição de Bases , DNA Bacteriano/genética , Humanos , Hibridização de Ácido Nucleico , Filogenia , RNA Ribossômico 16S/genética , Análise de Sequência de DNARESUMO
The identification of strains of rhizobia has been made by host specificity and regular microbiological tests. By forming a phylogenetically heterogeneous group, different molecular techniques have been employed to assist in the genetic characterization and identification of efficient and competitive strains for production of inoculants. This study aimed to characterize the spacer region 16S-23S rDNA of the strains of rhizobia used in commercial inoculants in Brazil for legume species, using PCR combined with RFLP, and assess the possibility of using this molecular marker as an auxiliary method for identification of strains. The amplification of the 16-23 S rDNA spacer region of rhizobium strains generated fragments with sizes ranging between 700 and 1350bp. Products from the amplification were subjected to digestion with Mps I, Dde I and Hae III endonucleases. The results indicated the possibility of using the technique of PCR-RFLP of 16S-23S spacer region rDNA as molecular marker to differentiate most strains tested and recommended for production of inoculants, in addition to the traditional microbiological techniques. However, this marker is not sufficiently discriminatory to be used in the identification of the strains recommended for the production of commercial inoculants.
A identificação de estirpes de rizóbio tem sido feita pela especificidade por hospedeiros e ensaios microbiológicos tradicionais. Por constituírem um grupo filogeneticamente heterogêneo, diferentes técnicas moleculares têm sido empregadas para auxiliar na caracterização genética e na identificação de estirpes eficientes e competitivas para a produção de inoculantes. Este trabalho teve por objetivos caracterizar a região espaçadora 16S-23S rDNA das estirpes de rizóbios utilizadas nos inoculantes comercializados no Brasil para espécies leguminosas, utilizando a técnica da PCR em combinação com a de RFLP, e avaliar a possibilidade do uso desse marcador molecular como método auxiliar para identificação das estipes. A amplificação da região espaçadora 16-23 S rDNA das estirpes de rizóbios gerou fragmentos com tamanhos que variaram entre 700pb e 1350pb. Os produtos resultantes da amplificação foram submetidos à digestão com as endonucleases. Mps I, Dde I e Hae III. Os resultados obtidos neste estudo indicam a possibilidade do uso da técnica de PCR-RFLP da região espaçadora 16S-23S rDNA como marcador molecular para a diferenciar as estirpes de rizóbios, em complemento às técnicas microbiológicas tradicionais. Contudo, este marcador não é suficientemente discriminatório para ser usado na identificação das estirpes recomendadas para a produção de inoculantes comerciais.
RESUMO
The identification of strains of rhizobia has been made by host specificity and regular microbiological tests. By forming a phylogenetically heterogeneous group, different molecular techniques have been employed to assist in the genetic characterization and identification of efficient and competitive strains for production of inoculants. This study aimed to characterize the spacer region 16S-23S rDNA of the strains of rhizobia used in commercial inoculants in Brazil for legume species, using PCR combined with RFLP, and assess the possibility of using this molecular marker as an auxiliary method for identification of strains. The amplification of the 16-23 S rDNA spacer region of rhizobium strains generated fragments with sizes ranging between 700 and 1350bp. Products from the amplification were subjected to digestion with Mps I, Dde I and Hae III endonucleases. The results indicated the possibility of using the technique of PCR-RFLP of 16S-23S spacer region rDNA as molecular marker to differentiate most strains tested and recommended for production of inoculants, in addition to the traditional microbiological techniques. However, this marker is not sufficiently discriminatory to be used in the identification of the strains recommended for the production of commercial inoculants.
A identificação de estirpes de rizóbio tem sido feita pela especificidade por hospedeiros e ensaios microbiológicos tradicionais. Por constituírem um grupo filogeneticamente heterogêneo, diferentes técnicas moleculares têm sido empregadas para auxiliar na caracterização genética e na identificação de estirpes eficientes e competitivas para a produção de inoculantes. Este trabalho teve por objetivos caracterizar a região espaçadora 16S-23S rDNA das estirpes de rizóbios utilizadas nos inoculantes comercializados no Brasil para espécies leguminosas, utilizando a técnica da PCR em combinação com a de RFLP, e avaliar a possibilidade do uso desse marcador molecular como método auxiliar para identificação das estipes. A amplificação da região espaçadora 16-23 S rDNA das estirpes de rizóbios gerou fragmentos com tamanhos que variaram entre 700pb e 1350pb. Os produtos resultantes da amplificação foram submetidos à digestão com as endonucleases. Mps I, Dde I e Hae III. Os resultados obtidos neste estudo indicam a possibilidade do uso da técnica de PCR-RFLP da região espaçadora 16S-23S rDNA como marcador molecular para a diferenciar as estirpes de rizóbios, em complemento às técnicas microbiológicas tradicionais. Contudo, este marcador não é suficientemente discriminatório para ser usado na identificação das estirpes recomendadas para a produção de inoculantes comerciais.
RESUMO
The present research aimed to evaluate the amount of nitrogen immobilized and its remineralization, in conventional and in no-till systems, during the corn cycle. A soil that was used for oats crop was seeded with corn and subjected to under conventional and no-till systems. Samples were collected from the top (0-5cm) soil layer on the day of the corn seeding and after 46, 62, 88 and 112 days. At the same time, the aerial parts of corn plants were collected and nitrogen accumulation was evaluated. Soil samples were assayed for mineral N, potentially mineralizable N and C, activity and immobilized N. Microbial nitrogen immobilization was higher in no-till system, reducing the soil mineral nitrogen concentration and resulting in a lower amount of nitrogen in the aerial parts of corn plants at the end of the growth cycle. Nitrogen remineralization was not observed, indicating that the microbial biomass acted more as an agent of organic N mineralization than as a source of potentially mineralizable N.
O presente trabalho teve como objetivos avaliar a quantidade de nitrogênio imobilizado e a sua remineralização, nos sistemas plantio direto (SPD) e convencional (SC), ao longo do ciclo do milho. Para tal, foram coletadas amostras da camada de 0-5cm de solo semeado com milho em sucessão à aveia preta, sob os sistemas convencional e plantio direto, no dia da semeadura do milho e 46, 62, 88 e 112 dias após. Amostras da parte aérea das plantas de milho foram coletadas nas mesmas épocas, com exceção da primeira, e avaliadas quanto à quantidade de nitrogênio acumulado. As amostras de solo foram avaliadas quanto à quantidade de nitrogênio mineral no solo, de nitrogênio e carbono potencialmente mineralizáveis, atividade de urease e de nitrogênio imobilizado na biomassa microbiana. A imobilização microbiana do nitrogênio foi maior no sistema plantio direto, levando a uma menor quantidade de nitrogênio mineral no solo e resultando em menor acúmulo de nitrogênio na parte aérea do milho ao final do seu ciclo neste sistema, em comparação com o convencional. Não foi observada remineralização do nitrogênio imobilizado, indicando que a biomassa microbiana atuou mais como agente da mineralização de nitrogênio orgânico do que como fonte de nitrogênio potencialmente mineralizável.
RESUMO
The present research aimed to evaluate the amount of nitrogen immobilized and its remineralization, in conventional and in no-till systems, during the corn cycle. A soil that was used for oats crop was seeded with corn and subjected to under conventional and no-till systems. Samples were collected from the top (0-5cm) soil layer on the day of the corn seeding and after 46, 62, 88 and 112 days. At the same time, the aerial parts of corn plants were collected and nitrogen accumulation was evaluated. Soil samples were assayed for mineral N, potentially mineralizable N and C, activity and immobilized N. Microbial nitrogen immobilization was higher in no-till system, reducing the soil mineral nitrogen concentration and resulting in a lower amount of nitrogen in the aerial parts of corn plants at the end of the growth cycle. Nitrogen remineralization was not observed, indicating that the microbial biomass acted more as an agent of organic N mineralization than as a source of potentially mineralizable N.
O presente trabalho teve como objetivos avaliar a quantidade de nitrogênio imobilizado e a sua remineralização, nos sistemas plantio direto (SPD) e convencional (SC), ao longo do ciclo do milho. Para tal, foram coletadas amostras da camada de 0-5cm de solo semeado com milho em sucessão à aveia preta, sob os sistemas convencional e plantio direto, no dia da semeadura do milho e 46, 62, 88 e 112 dias após. Amostras da parte aérea das plantas de milho foram coletadas nas mesmas épocas, com exceção da primeira, e avaliadas quanto à quantidade de nitrogênio acumulado. As amostras de solo foram avaliadas quanto à quantidade de nitrogênio mineral no solo, de nitrogênio e carbono potencialmente mineralizáveis, atividade de urease e de nitrogênio imobilizado na biomassa microbiana. A imobilização microbiana do nitrogênio foi maior no sistema plantio direto, levando a uma menor quantidade de nitrogênio mineral no solo e resultando em menor acúmulo de nitrogênio na parte aérea do milho ao final do seu ciclo neste sistema, em comparação com o convencional. Não foi observada remineralização do nitrogênio imobilizado, indicando que a biomassa microbiana atuou mais como agente da mineralização de nitrogênio orgânico do que como fonte de nitrogênio potencialmente mineralizável.