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Intercropping is the process of planting two or more crops simultaneously in the same field in order to provide greater ecosystem services (i.e. services related to sustainable land and water use, climate change mitigation, and ecosystem restoration). In southern Mexico, the cereal-legume intercropping is a traditional cropping practice that is declining overtime. This paper provides a literature review of the potential benefits and constraints of a maize-legume intercropping for small-scale farms in southern Mexico. This review explored and elucidated the different ecosystem services delivered by maize-legume intercropping systems. This information will help farmers know how to make a better use of cereal-legume intercropping systems to increase maize yields, improve their socioeconomic conditions, and enhance conservation agricultural practices in southern Mexico.

Consórcio é o processo de plantar duas ou mais safras simultaneamente no mesmo campo, a fim de fornecer maiores serviços de ecossistema (ou seja, serviços relacionados ao uso sustentável da terra e da água, mitigação das mudanças climáticas e restauração do ecossistema) para as lavouras. No sul do México, o consórcio cereal-leguminosa é uma prática tradicional de cultivo que está diminuindo com o tempo. Este artigo fornece uma revisão da literatura sobre os benefícios e limitações potenciais do consórcio milho-leguminosa para fazendas de pequena escala no sul do México. Esta revisão foi escrita para explorar e elucidar os diferentes serviços ecossistêmicos fornecidos por sistemas consorciados de milho e leguminosa. Essas informações ajudarão os agricultores a saber como fazer um melhor uso dos sistemas consorciados de cereais e leguminosas para aumentar a produtividade do milho, melhorar sua subsistência socioeconômica e melhorar as práticas agrícolas de conservação no sul do México.

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Glutamine synthetase (GS), encoded by glnA, catalyzes the conversion of L-glutamate and ammonium to L-glutamine. This ATP hydrolysis driven process is the main nitrogen assimilation pathway in the nitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense. The A. brasilense strain HM053 has poor GS activity and leaks ammonium into the medium under nitrogen fixing conditions. In this work, the glnA genes of the wild type and HM053 strains were cloned into pET28a, sequenced and overexpressed in E. coli. The GS enzyme was purified by affinity chromatography and characterized. The GS of HM053 strain carries a P347L substitution, which results in low enzyme activity and rendered the enzyme insensitive to adenylylation by the adenilyltransferase GlnE.(AU)

A glutamina sintetase (GS), codificada por glnA, catalisa a conversão de L-glutamato e amônio em L-glutamina. Este processo dependente da hidrólise de ATP é a principal via de assimilação de nitrogênio na bactéria fixadora de nitrogênio Azospirillum brasilense. A estirpe HM053 de A. brasilense possui baixa atividade GS e excreta amônio no meio sob condições de fixação de nitrogênio. Neste trabalho, os genes glnA das estirpes do tipo selvagem e HM053 foram clonados em pET28a, sequenciados e superexpressos em E. coli. A enzima GS foi purificada por cromatografia de afinidade e caracterizada. A GS da estirpe HM053 possui uma substituição P347L que resulta em baixa atividade enzimática e torna a enzima insensível à adenililação pela adenililtransferase GlnE.(AU)

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Glutamine synthetase (GS), encoded by glnA, catalyzes the conversion of L-glutamate and ammonium to L-glutamine. This ATP hydrolysis driven process is the main nitrogen assimilation pathway in the nitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense. The A. brasilense strain HM053 has poor GS activity and leaks ammonium into the medium under nitrogen fixing conditions. In this work, the glnA genes of the wild type and HM053 strains were cloned into pET28a, sequenced and overexpressed in E. coli. The GS enzyme was purified by affinity chromatography and characterized. The GS of HM053 strain carries a P347L substitution, which results in low enzyme activity and rendered the enzyme insensitive to adenylylation by the adenilyltransferase GlnE.

A glutamina sintetase (GS), codificada por glnA, catalisa a conversão de L-glutamato e amônio em L-glutamina. Este processo dependente da hidrólise de ATP é a principal via de assimilação de nitrogênio na bactéria fixadora de nitrogênio Azospirillum brasilense. A estirpe HM053 de A. brasilense possui baixa atividade GS e excreta amônio no meio sob condições de fixação de nitrogênio. Neste trabalho, os genes glnA das estirpes do tipo selvagem e HM053 foram clonados em pET28a, sequenciados e superexpressos em E. coli. A enzima GS foi purificada por cromatografia de afinidade e caracterizada. A GS da estirpe HM053 possui uma substituição P347L que resulta em baixa atividade enzimática e torna a enzima insensível à adenililação pela adenililtransferase GlnE.

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Glutamine synthetase (GS), encoded by glnA, catalyzes the conversion of L-glutamate and ammonium to L-glutamine. This ATP hydrolysis driven process is the main nitrogen assimilation pathway in the nitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense. The A. brasilense strain HM053 has poor GS activity and leaks ammonium into the medium under nitrogen fixing conditions. In this work, the glnA genes of the wild type and HM053 strains were cloned into pET28a, sequenced and overexpressed in E. coli. The GS enzyme was purified by affinity chromatography and characterized. The GS of HM053 strain carries a P347L substitution, which results in low enzyme activity and rendered the enzyme insensitive to adenylylation by the adenilyltransferase GlnE.

A glutamina sintetase (GS), codificada por glnA, catalisa a conversão de L-glutamato e amônio em L-glutamina. Este processo dependente da hidrólise de ATP é a principal via de assimilação de nitrogênio na bactéria fixadora de nitrogênio Azospirillum brasilense. A estirpe HM053 de A. brasilense possui baixa atividade GS e excreta amônio no meio sob condições de fixação de nitrogênio. Neste trabalho, os genes glnA das estirpes do tipo selvagem e HM053 foram clonados em pET28a, sequenciados e superexpressos em E. coli. A enzima GS foi purificada por cromatografia de afinidade e caracterizada. A GS da estirpe HM053 possui uma substituição P347L que resulta em baixa atividade enzimática e torna a enzima insensível à adenililação pela adenililtransferase GlnE.

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Abstract Glutamine synthetase (GS), encoded by glnA, catalyzes the conversion of L-glutamate and ammonium to L-glutamine. This ATP hydrolysis driven process is the main nitrogen assimilation pathway in the nitrogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense. The A. brasilense strain HM053 has poor GS activity and leaks ammonium into the medium under nitrogen fixing conditions. In this work, the glnA genes of the wild type and HM053 strains were cloned into pET28a, sequenced and overexpressed in E. coli. The GS enzyme was purified by affinity chromatography and characterized. The GS of HM053 strain carries a P347L substitution, which results in low enzyme activity and rendered the enzyme insensitive to adenylylation by the adenilyltransferase GlnE.

Resumo A glutamina sintetase (GS), codificada por glnA, catalisa a conversão de L-glutamato e amônio em L-glutamina. Este processo dependente da hidrólise de ATP é a principal via de assimilação de nitrogênio na bactéria fixadora de nitrogênio Azospirillum brasilense. A estirpe HM053 de A. brasilense possui baixa atividade GS e excreta amônio no meio sob condições de fixação de nitrogênio. Neste trabalho, os genes glnA das estirpes do tipo selvagem e HM053 foram clonados em pET28a, sequenciados e superexpressos em E. coli. A enzima GS foi purificada por cromatografia de afinidade e caracterizada. A GS da estirpe HM053 possui uma substituição P347L que resulta em baixa atividade enzimática e torna a enzima insensível à adenililação pela adenililtransferase GlnE.

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La preservación de bacterias es asunto de granimportancia debido a que muchas de ellas son usadas enprocesos biotecnológicos que requieren mantener su viabilidad ypropiedades genéticas. En este estudio, se evaluaron tres métodospara la preservación de A. chroococcum C26 y A. vinelandii C27;criopreservación, liofilización, e inmovilización en polímerossecos, durante 60, 30 y 60 días, respectivamente. A su vez, seestudió el efecto de tres agentes protectivos para la liofilizacióny para la criopreservación y cuatro polímeros. La eficiencia delos métodos fue evaluada contando células viables y midiendoactividad como fijación de nitrógeno. Los resultados mostraronque la mejor técnica, la cual mantuvo la viabilidad y la actividad,fue la liofilización, seguida por inmovilización y criopreservación.La liofilización mantuvo estable la habilidad bacteriana para fijarnitrógeno, la tasa de sobrevivencia bacteriana (TSB) fue superioral 80%; y el mejor resultado se evidenció cuando se usó S/BSAcomo agente protectivo. La inmovilización mantuvo la BSRsuperior al 80%, y la fijación de nitrógeno fue disminuida en 20%.La criopreservación tuvo pérdida sustancial de viabilidad para C26(TSB aprox. 70%); mientras que C27 se preservó bien. La fijaciónde nitrógeno fue significativamente disminuida para ambas cepasindependientemente del agente crioprotectivo usado (P < 0.05).Los resultados sugieren que el éxito de los métodos de preservaciónpara Azotobacter depende de la técnica, el agente protectivo y la cepausada; siendo la liofilización con S/BSA la técnica con mejoresresultados para preservar las bacterias de este género...

Because the use of bacteria for biotechnological processes requires maintaining their viability and geneticstability, preserving them becomes essential. Here, we evaluated three preservation methods for A.chroococcum C26 and A. vinelandii C27; preservation methods: cryopreservation and immobilization in drypolymers for 60 days, and freeze-drying for 30. We evaluated their efficiency by counting viable cells andmeasuring nitrogen fixation activity. Additionally, we assessed the effect of three protective agents forfreeze-drying, three for cryopreservation, and four polymers. Freeze-drying proved the best technique tomaintain viability and activity, followed by immobilization and cryopreservation. Bacterial nitrogen fixingability remained unchanged using the freeze-drying method, and bacterial survival exceeded 80%; S/BSAwas the best protective agent. Immobilization maintained bacterial survival over 80%, but nitrogen fixationwas decreased by 20%. Lastly, cryopreservation resulted in a dramatic loss of viability for C26 (BSRapprox. 70%), whereas C27 was well preserved. Nitrogen fixation for both strains decreased regardless ofthe cryoprotective agent used (P < 0.05). In conclusion, the success of Azotobacter preservation methodsdepend on the technique, the protective agent, and the strain used. Our results also indicated that freezedryingusing S/BSA is the best technique to preserve bacteria of this genus...

Porque o uso de bactérias para processos biotecnológicos,requer a manutenção da sua viabilidade e estabilidade genética,preserva-las é essencial Avaliaram-se três métodos de preservação deA. chroococcum C26 e A. vinelandii C27; criopreservação, liofilização, eimobilização de polímeros secos. Examinamos também o efeito deagentes protetores para liofilizar, para a criopreservação, e polímeros.A eficiência foi avaliada contando as células viáveis e medindoa atividade como a fixação do azoto. Os resultados mostraramque a melhor técnica foi a liofilização seguida de imobilização ecriopreservação. A liofilização manteve inalterada a capacidadeda bactéria para fixar o azoto, e o melhor resultado foi observadoquando se usou S/BSA como agente protetor. A criopreservaçãoresultou em uma perda dramática de viabilidade para C26 (TSBaprox. 70%.), enquanto que C27 foi bem preservada. A fixaçãode azoto foi significativamente diminuída para ambas as estirpes,independentemente do agente crioprotector utilizado (P < 0.05).Em conclusão, os resultados sugerem que o êxito dos métodosde conservação de Azotobacter dependem da técnica, do agente deproteção, e da estirpe utilizada, sendo a liofilizacao com S/BSA amelhor técnica para preservar as bactérias deste género...

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A cana-de-açúcar é uma cultura de grande importância agrícola, nacional e mundial, requerendo grandes quantidades de fertilizantes nitrogenados e fosfatados. Além disso, apresenta associação com bactérias que podem promover o desenvolvimento vegetal. O objetivo deste trabalho foi selecionar bactérias diazotróficas, associadas a plantas de cana-de-açúcar, capazes de solubilizar fosfato inorgânico e avaliar a variabilidade genética bacteriana. Para tanto, foram avaliadas 68 linhagens bacterianas diazotróficas, endofíticas de folha e raiz e do rizoplano, de plantas de três variedades de cana-de-açúcar. A seleção de bactérias solubilizadoras de fosfato inorgânico foi realizada em meio sólido suplementado com fosfato insolúvel, sendo avaliado o índice de solubilização. A análise da variabilidade genética foi realizada pela técnica de BOX-PCR. Os resultados revelaram que 74% das linhagens diazotróficas foram capazes de solubilizar fosfato, apresentando índices de solubilização diferentes. Foi observado que o tecido vegetal e a variedade de cana influenciaram a interação entre bactérias diazotróficas solubilizadoras de fosfato e plantas de cana. O BOX-PCR revelou alta variabilidade genética entre as linhagens analisadas. Logo, conclui-se que as bactérias diazotróficas associadas a plantas de cana-deaçúcar avaliadas expressam a capacidade de solubilizar fosfato inorgânico e que algumas bactérias avaliadas pela técnica de BOX-PCR apresentam alta variabilidade genética.

The sugarcane is a culture of great importance for the Brazilian agriculture. Every year this culture consumes great amounts of nitrogen and phosphate fertilizers. However, the use of plant growth-promoting bacteria can reduce the use of the chemical fertilizers, contributing to the economy and the environment conservation. So, the goal of this study was to select sugarcane-associated diazotrophic bacteria able to solubilize inorganic phosphate and to evaluate the genetic diversity of these bacteria. A total of 68 diazotrophic bacteria, leaf and root endophytic and rizoplane, of three sugarcane varieties. The selection of inorganic phosphate solubilizing diazotrophic bacteria was assayed by the solubilization index (SI) in solid medium containing insoluble phosphate. The genetic variability was analyzed by the BOX-PCR technique. The results showed that 74% of the diazotrophic strains were able to solubilize inorganic phosphate, presenting classes of different SI. The results showed that the vegetal tissue and the genotype plant influenced in the interaction between phosphate solubilizing diazotrophic bacteria and sugarcane plants. BOX-PCR revealed high genetic variability among the strains analyzed. So, sugarcane-associated diazotrophic bacteria express the capacity to solubilize inorganic phosphate and they present high genetic diversity.

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Para a região árida e semi-árida do Nordeste brasileiro, o cultivo do caupi (Vigna unguiculata [L.] Walp.) vem se destacando por ser uma cultura adaptável as condições da região. Devido à capacidade do caupi de, em simbiose com o rizóbio, realizar a FBN, a co-inoculação rizóbio e bactérias promotoras de crescimento em plantas (BPCP's) poderá optimizar a fixação do N2 atmosférico dependendo da combinação e compatibilidade das estirpes envolvidas. O objetivo do trabalho foi avaliar a resposta da co-inoculação de BPCP's e Bradyrhizobium sp. como alternativa para optimizar a performance simbiótica e o desenvolvimento do caupi em condições de casa-de-vegetação. O experimento foi instalado em casa de vegetação, utilizando como substrato areia lavada e autoclavada em vasos de Leonard. Os tratamentos foram: 22 estirpes de BPCP's comparadas com a estirpe padrão (BR 3267), no caupi cv. "IPA 206". A colheita foi efetuada aos 35 dias após o plantio (DAP) e foram avaliados as seguintes variáveis: altura de planta (AP) aos 15, 25 e 35 dias, comprimento da raiz (CR), matéria seca da parte aérea (MSPA), matéria seca da raiz (MSR), matéria seca do nódulo (MSN), nodulação específica (NE) e nitrogênio acumulado na parte aérea (Nac). Os resultados mostram que a cultura do caupi respondeu significativamente a inoculação de estirpes de Bacillus, Brevibacillus e Paenibacillus co-inoculados com a estirpe de Bradyrhizobium sp. (BR 3267). A interação dos micro-organismos estudados não influenciou as variáveis, nodulação específica e matéria seca dos nódulos no caupi cv. IPA 206. A estirpe de Paenibacillus graminis (MC 04.21) co-inoculada com Bradyrhizobium sp. (BR 3267) foi superior em relação às demais estirpes avaliadas na produção de nitrogênio acumulado na matéria seca da parte aérea, proporcionando uma melhor performance simbiótica.

In the arid and semi-arid northeastern Brazil, the cultivation of cowpea has stood out for being an adaptable culture conditions in the region. Because of the ability of cowpea, in symbiosis with rhizobia carry out the FBN, the co-inoculation Rhizobium and growth promoting bacteria in plants can optimize the fixation of atmospheric N2 depending on the combination and compatibility of the strains involved. The objective of this study was to evaluate the response of the inoculation BPCP's and Bradyrhizobium sp. as an alternative to optimize performance and development of symbiotic cowpea under conditions of green-house. The experiment was conducted in a greenhouse, using as substrate washed and sterilized sand in Leonard jars. The treatments were: 22 strains BPCP's compared with the strain (BR 3267), on cowpea cv. IPA 206. At harvest 35 days after planting (DAP) and the following variables were evaluated: plant height (AP) 15, 25 and 35 days, root length (CR), shoot dry matter (MSPA), root dry matter (MSR), nodule dry matter (MSN), specific nodulation (NE) and nitrogen accumulated in shoots (Nac). The results show that the culture of cowpea responded significantly to inoculation of strains of Bacillus, Brevibacillus and Paenibacillus co-inoculated with the strain of Bradyrhizobium sp. (BR 3267). The interaction of microorganisms studied non-influenced the variables specific nodulation and dry matter of nodules in cowpea cv. IPA 206. The strain of Paenibacillus graminis (MC 04/21) coinoculated with Bradyrhizobium sp. (BR 3267) was higher compared to other strains tested in the production of nitrogen accumulated in shoot dry matter, providing a better performance symbiotic.

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A partir de 150 isolados de bactérias endofíticas obtidos de folhas, caules e raízes de tomateiros sadios, 53 destacaram-se quanto à habilidade em promover o crescimento de plantas de tomateiro (Solanum lycopersicum L.). Submetidos a uma nova seleção, os isolados UFV-E17, UFV-E22, UFV-E25, UFV-E26, UFV-E27, Bacillus cereus (UFV-E29), UFV-E49, UFLA 06-LS, UFLA 08-LS e UFLA 11-LS apresentaram maior promoção do crescimento. Avaliações semanais de altura e número de folhas e folíolos das plantas aconteceram durante 45 dias. Após a sexta avaliação, mensurou-se a área foliar e o peso da matéria fresca e seca da parte aérea e da raiz das plantas. O isolado UFV-E49 apresentou melhor resultado para altura, área foliar, número de folhas e peso da matéria fresca e seca, tanto da parte aérea quanto da raiz. Dos isolados selecionados, somente dois apresentaram efeito inibitório direto in vitro a Ralstonia solanacearum.

Out of one hundred and fifty isolates of endophytic bacteria from leaves, stems and roots of healthy tomatoes (Solanum lycopersicum L.), fifty three showed ability to promote tomato plant growth, among these, ten isolates UFV-E17, UFV-E22, UFV-E25, UFV-E26, UFV-E27, Bacillus cereus (UFV-E29), UFV-E49, UFLA 06-LS, UFLA 08-LS and UFLA 11-LS, provided the largest plant growth promotion. Weekly assessment of plant height and number of leaves and leaflets were carried out during 45 days. After the sixth evaluation, the leaf area and the fresh and dry weight of the aerial part of plants and of the roots were measured. Isolate UFV-E49 provided the largest values of height, leaf area, number of leaves and fresh and dry weight of the aerial part of plants as well as the root. From the selected isolates, only two presented antimicrobial activity against Ralstonia solanacearum.

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The Araucaria Forest is a sub-type of the Atlantic Forest, dominated by Araucaria angustifolia, which is considered an endangered species. The understory has a high diversity of plant species, including several legumes. Many leguminous plants nodulate with rhizobia and fix atmospheric nitrogen, contributing to forest sustainability. This work aimed at bacteria isolation and phenotypic characterization from the root nodules of legumes occurring in Araucaria Forests, at Campos do Jordão State Park, Brazil. Nodule bacteria were isolated in YMA growth media and the obtained colonies were classified according to their growth characteristics (growth rate, color, extra cellular polysaccharide production and pH change of the medium). Data were analyzed by cluster and principal components analysis (PCA). From a total of eleven collected legume species, nine presented nodules, and this is the first report on nodulation of five of these legume species. Two hundred and twelve bacterial strains were isolated from the nodules, whose nodule shapes varied widely and there was a great phenotypic richness among isolates. This richness was found among legume species, individuals of the same species, different nodule shapes and even among isolates of the same nodule. These isolates could be classified into several groups, two up to six according to each legume, most of them different from the used growth standards Rhizobium tropici, Bradyrhizobium elkanii and Burkholderia sp. There is some evidence that these distinct groups may be related to the presence of Burkholderia spp. in the nodules of these legumes.

A Floresta de Araucária é um sub-tipo da Mata Atlântica, cujo dossel é dominado por Araucaria angustifolia, uma espécie ameaçada de extinção. O sub-bosque dessa floresta tem alta diversidade, incluindo muitas espécies de leguminosas. Estas plantas podem formar nódulos e fixar nitrogênio atmosférico, contribuindo para a sustentabilidade da floresta. Efetuou-se o levantamento de leguminosas no Parque Estadual de Campos do Jordão e o isolamento de bactérias dos nódulos radiculares destas plantas, seguido da caracterização fenotípica dos isolados. As bactérias dos nódulos foram isoladas em meio de cultura YMA, sendo classificadas de acordo com suas características de crescimento (velocidade de crescimento, cor, produção de polissacarídeo extracelular e mudança de pH do meio). Os resultados foram analisados por análise de agrupamento e análise de componentes principais (PCA). De um total de onze espécies de leguminosas, nove apresentaram nódulos, sendo seis espécies descritas como nodulantes pela primeira vez. Duzentas e doze estirpes de bactérias foram isoladas, havendo variação no formato de nódulos e alta riqueza fenotípica das bactérias isoladas. Essa riqueza ocorreu entre as espécies de leguminosas, entre indivíduos da mesma espécie, entre diferentes formatos de nódulos e, inclusive, entre bactérias isoladas de um mesmo nódulo. As bactérias puderam ser classificadas em vários grupos, de dois a seis de acordo com cada leguminosa, a maioria deles diferentes de Rhizobium tropici, Bradyrhizobium elkanii e Burkholderia sp., que foram utilizados como padrões de crescimento. Existem algumas evidências de que estes grupos distintos podem estar relacionados à presença de Burkholderia spp. nos nódulos destas leguminosas.

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The Araucaria Forest is a sub-type of the Atlantic Forest, dominated by Araucaria angustifolia, which is considered an endangered species. The understory has a high diversity of plant species, including several legumes. Many leguminous plants nodulate with rhizobia and fix atmospheric nitrogen, contributing to forest sustainability. This work aimed at bacteria isolation and phenotypic characterization from the root nodules of legumes occurring in Araucaria Forests, at Campos do Jordão State Park, Brazil. Nodule bacteria were isolated in YMA growth media and the obtained colonies were classified according to their growth characteristics (growth rate, color, extra cellular polysaccharide production and pH change of the medium). Data were analyzed by cluster and principal components analysis (PCA). From a total of eleven collected legume species, nine presented nodules, and this is the first report on nodulation of five of these legume species. Two hundred and twelve bacterial strains were isolated from the nodules, whose nodule shapes varied widely and there was a great phenotypic richness among isolates. This richness was found among legume species, individuals of the same species, different nodule shapes and even among isolates of the same nodule. These isolates could be classified into several groups, two up to six according to each legume, most of them different from the used growth standards Rhizobium tropici, Bradyrhizobium elkanii and Burkholderia sp. There is some evidence that these distinct groups may be related to the presence of Burkholderia spp. in the nodules of these legumes.

A Floresta de Araucária é um sub-tipo da Mata Atlântica, cujo dossel é dominado por Araucaria angustifolia, uma espécie ameaçada de extinção. O sub-bosque dessa floresta tem alta diversidade, incluindo muitas espécies de leguminosas. Estas plantas podem formar nódulos e fixar nitrogênio atmosférico, contribuindo para a sustentabilidade da floresta. Efetuou-se o levantamento de leguminosas no Parque Estadual de Campos do Jordão e o isolamento de bactérias dos nódulos radiculares destas plantas, seguido da caracterização fenotípica dos isolados. As bactérias dos nódulos foram isoladas em meio de cultura YMA, sendo classificadas de acordo com suas características de crescimento (velocidade de crescimento, cor, produção de polissacarídeo extracelular e mudança de pH do meio). Os resultados foram analisados por análise de agrupamento e análise de componentes principais (PCA). De um total de onze espécies de leguminosas, nove apresentaram nódulos, sendo seis espécies descritas como nodulantes pela primeira vez. Duzentas e doze estirpes de bactérias foram isoladas, havendo variação no formato de nódulos e alta riqueza fenotípica das bactérias isoladas. Essa riqueza ocorreu entre as espécies de leguminosas, entre indivíduos da mesma espécie, entre diferentes formatos de nódulos e, inclusive, entre bactérias isoladas de um mesmo nódulo. As bactérias puderam ser classificadas em vários grupos, de dois a seis de acordo com cada leguminosa, a maioria deles diferentes de Rhizobium tropici, Bradyrhizobium elkanii e Burkholderia sp., que foram utilizados como padrões de crescimento. Existem algumas evidências de que estes grupos distintos podem estar relacionados à presença de Burkholderia spp. nos nódulos destas leguminosas.

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The aim of this work was to evaluate the survival and nodulation of Rhizobium tropici on common bean seeds treated with fungicides. The study was conduced out at laboratory and greenhouse conditions. Common bean (Phaseolus vulgaris) seeds were treated with six fungicides and inoculated with Rhizobium tropici strain CIAT 899. The survival of Rhizobium on seeds was evaluated 0 and 24 hours after treatment with fungicides and inoculation, using the most probable number (MPN) method. The nodulation of common bean thirty days after plant emergence, in plantation conduced 0 and 24 hours after seeds treatment with fungicides and inoculation, was evaluated in soil with population of native Rhizobium. The fungicides harmed the survival of inoculated Rhizobium on seeds and, in plantation conduced 24 hours after seeds treatment, reduced the nodulation of common bean. However, nodules were found in all plants, suggesting nodulation by native Rhizobium of soil.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a sobrevivência e a capacidade de nodulação do Rhizobium tropici em sementes de feijão tratadas com fungicidas. O estudo foi realizado em laboratório e em casa de vegetação. Sementes de feijão (Phaseolus vulgaris) foram tratadas com seis diferentes fungicidas e inoculadas com Rhizobium tropici estirpe CIAT 899. A sobrevivência do Rhizobium nas sementes foi avaliada no tempo 0 e 24 horas após o tratamento com fungicidas e a inoculação, utilizando o método do número mais provável (NMP). A nodulação do feijão, em plantio realizado no tempo 0 e 24 horas após o tratamento com fungicidas, e a inoculação foram avaliadas em solo com população estabelecida de Rhizobium nativo aos trinta dias após a emergência das plantas. A sobrevivência do Rhizobium inoculado nas sementes foi prejudicada pela aplicação dos fungicidas avaliados. A nodulação do feijoeiro foi reduzida pela aplicação dos fungicidas, quando o plantio foi realizado 24 horas após o tratamento das sementes. Entretanto, foram encontrados nódulos em todos os tratamentos, evidenciando que houve nodulação do Rhizobium nativo do solo.

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The aim of this work was to evaluate the survival and nodulation of Rhizobium tropici on common bean seeds treated with fungicides. The study was conduced out at laboratory and greenhouse conditions. Common bean (Phaseolus vulgaris) seeds were treated with six fungicides and inoculated with Rhizobium tropici strain CIAT 899. The survival of Rhizobium on seeds was evaluated 0 and 24 hours after treatment with fungicides and inoculation, using the most probable number (MPN) method. The nodulation of common bean thirty days after plant emergence, in plantation conduced 0 and 24 hours after seeds treatment with fungicides and inoculation, was evaluated in soil with population of native Rhizobium. The fungicides harmed the survival of inoculated Rhizobium on seeds and, in plantation conduced 24 hours after seeds treatment, reduced the nodulation of common bean. However, nodules were found in all plants, suggesting nodulation by native Rhizobium of soil.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a sobrevivência e a capacidade de nodulação do Rhizobium tropici em sementes de feijão tratadas com fungicidas. O estudo foi realizado em laboratório e em casa de vegetação. Sementes de feijão (Phaseolus vulgaris) foram tratadas com seis diferentes fungicidas e inoculadas com Rhizobium tropici estirpe CIAT 899. A sobrevivência do Rhizobium nas sementes foi avaliada no tempo 0 e 24 horas após o tratamento com fungicidas e a inoculação, utilizando o método do número mais provável (NMP). A nodulação do feijão, em plantio realizado no tempo 0 e 24 horas após o tratamento com fungicidas, e a inoculação foram avaliadas em solo com população estabelecida de Rhizobium nativo aos trinta dias após a emergência das plantas. A sobrevivência do Rhizobium inoculado nas sementes foi prejudicada pela aplicação dos fungicidas avaliados. A nodulação do feijoeiro foi reduzida pela aplicação dos fungicidas, quando o plantio foi realizado 24 horas após o tratamento das sementes. Entretanto, foram encontrados nódulos em todos os tratamentos, evidenciando que houve nodulação do Rhizobium nativo do solo.

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In order to evaluate the response of Beijerinckia derxii ICB-10 to different environmental factors, growth curves and specific nitrogenase activity were studied. Tested conditions were as follows: a) media with different pH values (2.5, 2.8, 4.2 and 5.7); b) medium supplemented with 230 µM aluminium sulphate; c) media with two different potassium phosphate concentrations (50 mM and 100 mM); d) shaken or still cultures; e) medium supplemented with 40 mM sodium thiosulphate. Growth curves and specific nitrogenase activity at pH 4.2 were closely similar to those for cultures at pH 5.7 (standard condition), whereas no growth occurred at pH 2.5. Changes in growth curves and/or specific nitrogenase activity were observed under the following conditions: I) pH 2.8 (decrease in initial CFU number, reduction of maximum specific growth rate, reduced number of generations and stimulation of nitrogenase activity), II) presence of aluminium (early death phase), III) 50 mM PO4(3-) (reduction of maximum specific growth rate), IV) 100 mM PO4(3-) (reduction of both number of generations and maximum specific growth rate as well as early death phase), V) low O2 availability (increasing nitrogenase activity), and VI) presence of thiosulphate (reduction of maximum specific growth rate; early death phase and high stimulation of nitrogenase activity). The data obtained showed the high variability of the cell growth response to environmental factors. Nitrogenase activity was always preserved even when population growth was affected.

Os parâmetros utilizados para se avaliar a ação de diferentes fatores ambientais sobre Beijerinckia derxii foram curvas de crescimento e medidas de atividade específica de nitrogenase. As condições estudadas foram: a) meios com os valores de pH 2,5, 2,8, 4,2 e 5,7; b) meio suplementado com 230 mM de sulfato de alumínio; c) meio com as concentrações de fosfato de potássio: 50 mM and 100 mM; d) culturas agitada e estacionada; e) meio suplementado com 40 mM de tiossulfato de sódio. O crescimento e a atividade da nitrogenase foram muito similares em meio com pH 4,2 e 5,7 (condição padrão). Em pH 2,5 não se observou crescimento. As seguintes condições provocaram alterações no perfil da curva de crescimento ou na atividade da enzima ou ambos: pH 2,8 (diminuição do número inicial de UFC, redução da máxima velocidade especifica de crescimento, redução no número de gerações e estímulo na atividade da nitrogenase), presença de alumínio (fase de declínio precoce), 50 mM PO4(3-) (redução da velocidade especifica de crescimento máxima), 100 mM PO4(3-) (redução da velocidade especifica de crescimento máxima e no número de gerações e fase de declínio precoce), baixa disponibilidade de O2 (estímulo na atividade da nitrogenase) e presença de tiossulfato (redução da velocidade especifica de crescimento máxima, elevado estímulo na atividade da nitrogenase e fase de declínio precoce). Ocorreu uma variação no perfil das curvas de crescimento em resposta à ação dos fatores ambientais. A atividade da nitrogenase foi sempre mantida, mesmo quando o crescimento foi reduzido.

RESUMO

An experiment was conducted to determine the effects of the addition or not of calcium sulfate and three differents types of litter (rice seed coat. wood shaver and peanut seed coat). on the pH, dry matter and nitrogen fixation in the litter and on the broiler performance. A randomized complete design with a factorial arrangement of 3 x 2 x 2 {three different type of litter, two levels of calcium sulfate and two sex) was used with three replicates (n = 1440; 40 chicks per replicate) per treatment. In each treatment was used 35kg of litter and O or 15kg of calcium sulfate. The broiler performance was evaluated at 21, 38 and 45 days of age. Samples of litter were coilected at the end of the experiment. The results show that the addition or not of calcium sulfate did not influence the performance of the birds and did not decrease the lose of nitrogen through ammonia volatilization, but decreased the pH in the litter. The litter the differents types of materiais used in the litter did not influence the broilers performance. However, when the wood shaver was used, the feed in take was higher. The dry matter and nitrogen were not affected by any of the parameters studied. The different types of material and levels of calcium sulfate used in the litter did not affèct the dry matter and nitrogen content. The nitrogen content where the inale were raised was higher than the litter of the females. This may be affected by the higher manure production by the males.

O experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar os efeitos da adição de gesso agrícola (Sulfato de Cálcio) em três tipos de cama de aviário sobre o desempenho de frango de corte e fixação de nitrogénio na cama. Foram utilizadas 1440 aves da linhagem Hubbard, submetidas a um delineamento inteiramente casualizado. Os tratamentos foram distribuídos em esquema fatorial (3x2x2) para testar três tipos de cama (casca de arroz, maravalha e casca de amendoim), adição ou não de gesso e sexo, sendo 12 tratamentos com 3 repetições de 40 aves cada. Em cada parcela, foi colocado 35kg de cama e nas parcelas com gesso foram adicionados e incorporados 15kg deste material (43%). O desempenho das aves foi avaliado aos 21, 38 e 45 dias de idade. Ao final do experimento, foram coletadas amostras das camas para análise de pH, matéria seca e nitrogénio. Os resultados demonstraram que a adição de gesso agrícola não influenciou o desempenho das aves e não diminuiu as perdas de nitrogénio das camas, sob forma de amónia. Os diferentes tipos de cama não influenciaram o desempenho das aves, exceto para o consumo de ração de l a 21 dias e l a 45 dias de idade, em que as aves mantidas em maravalha apresentaram maior consumo. A adição de gesso agrícola promoveu um decréscimo no valor de pH das camas. Os valores de matéria seca e nitrogénio não diferiram para os diferentes tipos de camas e para a adição ou não de gesso. Em relação ao sexo, foram observadas diferenças para o teor de nitrogénio das camas, sendo maior para machos devido, principalmente, a maior produção de excretas destes.

RESUMO

An experiment was conducted to determine the effects of the addition or not of calcium sulfate and three differents types of litter (rice seed coat. wood shaver and peanut seed coat). on the pH, dry matter and nitrogen fixation in the litter and on the broiler performance. A randomized complete design with a factorial arrangement of 3 x 2 x 2 {three different type of litter, two levels of calcium sulfate and two sex) was used with three replicates (n = 1440; 40 chicks per replicate) per treatment. In each treatment was used 35kg of litter and O or 15kg of calcium sulfate. The broiler performance was evaluated at 21, 38 and 45 days of age. Samples of litter were coilected at the end of the experiment. The results show that the addition or not of calcium sulfate did not influence the performance of the birds and did not decrease the lose of nitrogen through ammonia volatilization, but decreased the pH in the litter. The litter the differents types of materiais used in the litter did not influence the broilers performance. However, when the wood shaver was used, the feed in take was higher. The dry matter and nitrogen were not affected by any of the parameters studied. The different types of material and levels of calcium sulfate used in the litter did not affèct the dry matter and nitrogen content. The nitrogen content where the inale were raised was higher than the litter of the females. This may be affected by the higher manure production by the males.

O experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar os efeitos da adição de gesso agrícola (Sulfato de Cálcio) em três tipos de cama de aviário sobre o desempenho de frango de corte e fixação de nitrogénio na cama. Foram utilizadas 1440 aves da linhagem Hubbard, submetidas a um delineamento inteiramente casualizado. Os tratamentos foram distribuídos em esquema fatorial (3x2x2) para testar três tipos de cama (casca de arroz, maravalha e casca de amendoim), adição ou não de gesso e sexo, sendo 12 tratamentos com 3 repetições de 40 aves cada. Em cada parcela, foi colocado 35kg de cama e nas parcelas com gesso foram adicionados e incorporados 15kg deste material (43%). O desempenho das aves foi avaliado aos 21, 38 e 45 dias de idade. Ao final do experimento, foram coletadas amostras das camas para análise de pH, matéria seca e nitrogénio. Os resultados demonstraram que a adição de gesso agrícola não influenciou o desempenho das aves e não diminuiu as perdas de nitrogénio das camas, sob forma de amónia. Os diferentes tipos de cama não influenciaram o desempenho das aves, exceto para o consumo de ração de l a 21 dias e l a 45 dias de idade, em que as aves mantidas em maravalha apresentaram maior consumo. A adição de gesso agrícola promoveu um decréscimo no valor de pH das camas. Os valores de matéria seca e nitrogénio não diferiram para os diferentes tipos de camas e para a adição ou não de gesso. Em relação ao sexo, foram observadas diferenças para o teor de nitrogénio das camas, sendo maior para machos devido, principalmente, a maior produção de excretas destes.

RESUMO

To identify specific growth stages of the common bean crop at which the plant is less sensitive to water stress, in which irrigation could be omitted without significant decrease in biological nitrogen fixation and final yield, a field experiment was conducted at "La Tola" University Experiment Station, Tumbaco, Pichincha, Ecuador, on a sandy loam soil (Typic Haplustoll). The treatments consisted of the combinations of seven irrigation regimes, including normal watering, full stress, traditional practice, single stress at vegetation, at flowering, at yield formation and at ripening, and two levels of applied N (20 and 80 kg/ha). These fourteen treatment combinations were arranged and analysed in a split-plot design with four replications. The plot size was 33.6 m2 (8 rows, 7 m long) with a population of 120,000 plants/ha. Irrigation treatments were started after uniform germination and crop establishment. Soil moisture was monitored with neutron probe down to the 0.50 m depth, 24 hours before and after each irrigation. Nitrogen Fixation was calculated using the 15N methodology for the 20 kg N/ha treatment. Yield data show that treatments which had irrigation deficit had lower yield than those with supplementary irrigation. Nitrogen fertilization significantly increased the number of pods and grain yield. Biological Nitrogen Fixation was significantly affected by water stress at the flowering and yield formation stages.

Visando identificar estádios da cultura de feijão que apresentam a menor sensibilidade ao estresse de água no solo, nos quais a irrigação pode ser omitida sem um significativo decréscimo na eficiência de uso de nitrogênio e na produtividade final, foi realizado experimento em um solo franco arenoso (Typic Haplustoll) na Estação Experimental da Universidade Central do Equador, "La Tola", em Tumbaco-Pichincha, Equador, entre julho e novembro de 1994. Os tratamentos consistiram da combinação de sete regimes de irrigação, incluindo irrigação ótima durante todo o ciclo, irrigação deficiente durante todo o ciclo, irrigação tradicional da região, deficiência hídrica no período vegetativo, na floração e formação de vagens, no enchimento de vagens e na maturidade; e de dois níveis de adubação nitrogenada (20 kg N/ha e 80 kg N/ha). Os quatorze tratamentos resultantes foram arranjados e analisados num esquema de parcelas sub-divididas com quatro repetições. O tamanho da parcela experimental foi de 33,6 m2 (8 linhas de 7 metros de comprimento, distantes entre si 0,6 m) com uma população de 120.000 plantas/ha. O nitrogênio fixado do ar pelo feijoeiro foi calculado pelo método de diluição isotópica do 15N, no tratamento com adubação de 20 kg N/ha. A solução marcada foi de sulfato de amônio, com abundância de 5% de átomos de 15N. Como planta-controle, foi utilizado o trigo, semeado no sulco central. Da análise dos resultados obtidos, concluiu-se que: A deficiência de água no solo, durante a fase vegetativa, não afetou a eficiência de uso de nitrogênio, a fixação biológica do nitrogênio, nem a produção de sementes, permitindo uma economia de água de 30%. A deficiência de água durante a floração e enchimento de vagens, afetou drasticamente a fixação biológica do nitrogênio, que comparativamente ao controle, foi reduzida 2,2 vezes.

RESUMO

To identify specific growth stages of the common bean crop at which the plant is less sensitive to water stress, in which irrigation could be omitted without significant decrease in biological nitrogen fixation and final yield, a field experiment was conducted at "La Tola" University Experiment Station, Tumbaco, Pichincha, Ecuador, on a sandy loam soil (Typic Haplustoll). The treatments consisted of the combinations of seven irrigation regimes, including normal watering, full stress, traditional practice, single stress at vegetation, at flowering, at yield formation and at ripening, and two levels of applied N (20 and 80 kg/ha). These fourteen treatment combinations were arranged and analysed in a split-plot design with four replications. The plot size was 33.6 m2 (8 rows, 7 m long) with a population of 120,000 plants/ha. Irrigation treatments were started after uniform germination and crop establishment. Soil moisture was monitored with neutron probe down to the 0.50 m depth, 24 hours before and after each irrigation. Nitrogen Fixation was calculated using the 15N methodology for the 20 kg N/ha treatment. Yield data show that treatments which had irrigation deficit had lower yield than those with supplementary irrigation. Nitrogen fertilization significantly increased the number of pods and grain yield. Biological Nitrogen Fixation was significantly affected by water stress at the flowering and yield formation stages.

Visando identificar estádios da cultura de feijão que apresentam a menor sensibilidade ao estresse de água no solo, nos quais a irrigação pode ser omitida sem um significativo decréscimo na eficiência de uso de nitrogênio e na produtividade final, foi realizado experimento em um solo franco arenoso (Typic Haplustoll) na Estação Experimental da Universidade Central do Equador, "La Tola", em Tumbaco-Pichincha, Equador, entre julho e novembro de 1994. Os tratamentos consistiram da combinação de sete regimes de irrigação, incluindo irrigação ótima durante todo o ciclo, irrigação deficiente durante todo o ciclo, irrigação tradicional da região, deficiência hídrica no período vegetativo, na floração e formação de vagens, no enchimento de vagens e na maturidade; e de dois níveis de adubação nitrogenada (20 kg N/ha e 80 kg N/ha). Os quatorze tratamentos resultantes foram arranjados e analisados num esquema de parcelas sub-divididas com quatro repetições. O tamanho da parcela experimental foi de 33,6 m2 (8 linhas de 7 metros de comprimento, distantes entre si 0,6 m) com uma população de 120.000 plantas/ha. O nitrogênio fixado do ar pelo feijoeiro foi calculado pelo método de diluição isotópica do 15N, no tratamento com adubação de 20 kg N/ha. A solução marcada foi de sulfato de amônio, com abundância de 5% de átomos de 15N. Como planta-controle, foi utilizado o trigo, semeado no sulco central. Da análise dos resultados obtidos, concluiu-se que: A deficiência de água no solo, durante a fase vegetativa, não afetou a eficiência de uso de nitrogênio, a fixação biológica do nitrogênio, nem a produção de sementes, permitindo uma economia de água de 30%. A deficiência de água durante a floração e enchimento de vagens, afetou drasticamente a fixação biológica do nitrogênio, que comparativamente ao controle, foi reduzida 2,2 vezes.

RESUMO

This paper includes informations about nodulation capacity of 100 native species of the legume family from the states of Amazonas, Pará, Rondônia and Roraima (Brasil), evaluated in their original habitats and/or in nursery plots. Field observations were made in "terra-firme" forests, várzea, campinarana, savana, igapó, secondary forest, etc. Plant material was collected in a total of 11 habitats. The species were studied in nursery beds using soils from diferent regions. The genera and species of plants were identified at the INPA herbarium. The survey verified that 63% of the species presented nodules. These characteristics were observed in acid soils with different textures and fertility levels, with a pH varying from 3.9 to 5.9. Nodulation was more frequent in species of the sub-families Mimosoideae and Faboideae, than in Caesalpinioideae. The nodules collected had a great variability in colorand shape, being more common coral shapes and creamycolor. Data for nodulation of 21 legume species included 2 new genera not reported before: Acosmium(Faboideae) and Zollemia(Caesalpinioideae). Eleven species, which were tested for the first time, did not show nodulation. Habitat, type of plant growth, soil texture and low fertility had no effect on nodulation, which is considered to be related with other factors like properties inherent to the species and occurrence of compatible rhizobium strains in the different sites.

Neste trabalho são apresentadas informações sobre a habilidade nodulífera de 100 espécies da família Leguminosae, nativas dos estados do Amazonas, Pará, Rondônia e Roraima (Brasil), e avaliadas em seus habitats de origem e/ou em viveiro. As observações foram efetuadas em mata primária, várzea, campinarana, igapó, savana, floresta secundária, etc, totalizando 11 habitats visitados. Foram também, efetuados estudos de comportamento de mudas em viveiro, em diferentes solos da região. A identificação das espécies foi processada no herbário do INPA. Foi constatado que 63% das espécies foram capazes de nodular, sendo esta característica detectada em solos ácidos com diferentes texturas e fertilidades, com pH variando entre 3.9 e 5.9. A nodulação foi mais frequente em espécies das sub-famílias Mimosoideae e Faboideae do que em Caesalpinioideae. Os nódulos encontrados apresentaram uma grande variabilidade de cor e formas, predominando os coralóides de cor creme. Foi observada pela primeira vez a nodulação em 21 espécies, e dentre elas 2 novos gêneros são apresentados como nodulíferos: Acosmium(Faboideae) e Zollernia(Caesalpinioideae). são apresentadas também, novas descrições de í I espécies que não apresentaram nódulos. O habitat, hábito de crescimento da planta, textura e fertilidade do solo, não interferiram na ocorrência da nodulação que foi relacionada a outros fatores como a propriedade intrínseca das espécies, e ocorrência de estirpes de rizóbio compatíveis em cada local.

RESUMO

This paper includes informations about nodulation capacity of 100 native species of the legume family from the states of Amazonas, Pará, Rondônia and Roraima (Brasil), evaluated in their original habitats and/or in nursery plots. Field observations were made in "terra-firme" forests, várzea, campinarana, savana, igapó, secondary forest, etc. Plant material was collected in a total of 11 habitats. The species were studied in nursery beds using soils from diferent regions. The genera and species of plants were identified at the INPA herbarium. The survey verified that 63% of the species presented nodules. These characteristics were observed in acid soils with different textures and fertility levels, with a pH varying from 3.9 to 5.9. Nodulation was more frequent in species of the sub-families Mimosoideae and Faboideae, than in Caesalpinioideae. The nodules collected had a great variability in colorand shape, being more common coral shapes and creamycolor. Data for nodulation of 21 legume species included 2 new genera not reported before: Acosmium(Faboideae) and Zollemia(Caesalpinioideae). Eleven species, which were tested for the first time, did not show nodulation. Habitat, type of plant growth, soil texture and low fertility had no effect on nodulation, which is considered to be related with other factors like properties inherent to the species and occurrence of compatible rhizobium strains in the different sites.

Neste trabalho são apresentadas informações sobre a habilidade nodulífera de 100 espécies da família Leguminosae, nativas dos estados do Amazonas, Pará, Rondônia e Roraima (Brasil), e avaliadas em seus habitats de origem e/ou em viveiro. As observações foram efetuadas em mata primária, várzea, campinarana, igapó, savana, floresta secundária, etc, totalizando 11 habitats visitados. Foram também, efetuados estudos de comportamento de mudas em viveiro, em diferentes solos da região. A identificação das espécies foi processada no herbário do INPA. Foi constatado que 63% das espécies foram capazes de nodular, sendo esta característica detectada em solos ácidos com diferentes texturas e fertilidades, com pH variando entre 3.9 e 5.9. A nodulação foi mais frequente em espécies das sub-famílias Mimosoideae e Faboideae do que em Caesalpinioideae. Os nódulos encontrados apresentaram uma grande variabilidade de cor e formas, predominando os coralóides de cor creme. Foi observada pela primeira vez a nodulação em 21 espécies, e dentre elas 2 novos gêneros são apresentados como nodulíferos: Acosmium(Faboideae) e Zollernia(Caesalpinioideae). são apresentadas também, novas descrições de í I espécies que não apresentaram nódulos. O habitat, hábito de crescimento da planta, textura e fertilidade do solo, não interferiram na ocorrência da nodulação que foi relacionada a outros fatores como a propriedade intrínseca das espécies, e ocorrência de estirpes de rizóbio compatíveis em cada local.