Mutagênese e eficiência simbiótica de mutantes de Rhizobium tropici resistentes a azida

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dataload.collectionmapped02 - Mestrado - Genética e Biologia Molecularpt_BR
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dc.contributor.advisorRodrigues, Elisete Pains [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorFiori, Amanda Karolinept_BR
dc.contributor.bancaAlmeida, Fernanda Simões dept_BR
dc.contributor.bancaSartori, Danielept_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T13:45:14Z
dc.date.available2024-05-01T13:45:14Z
dc.date.created2018.00pt_BR
dc.date.defesa26.09.2018pt_BR
dc.description.abstractResumo: Os rizóbios são bactérias simbióticas muito conhecidas e estudadas devido à sua capacidade de fixar o nitrogênio atmosférico (N2) quando em simbiose com plantas leguminosas, como o feijoeiro (Phaseolusvulgaris L) O nitrogênio (N) é um nutriente essencial para o crescimento e produtividade dos organismos vivos e as plantas demandam grandes quantidades deste nutriente para seu desenvolvimento e produtividade A simbiose entre rizóbio e plantas leguminosas é manifestada pela formação de nódulos radiculares, nas quais essas bactérias fixam o nitrogênio atmosférico em benefício da planta recebendo em troca, nutrientes e proteção contra estresses bióticos e abióticos O feijão é reconhecidamente uma importante fonte de proteína na dieta da população brasileira, sendo o Brasil um dos principais produtores e consumidores deste grão A eficiência de fixação biológica de nitrogenio (FBN) em feijão tem suas limitações e estas podem ser atribuídas ao melhoramento da planta sob fertilização nitrogenada, à elevada competitividade e baixa eficiência de FBN de estirpes presentes do solo e a suscetibilidade do feijoeiro à doenças e estresses ambientais Melhorias na simbiose Rhizobium-feijão necessitam ser implementadas para aumentar a eficiência simbiótica e a FBN, visando elevar a produtividade desta cultura e diminuir os custos com fertilizantes Uma das abordagens que pode ser utilizada é o melhoramento de estirpes de rizóbio para aumento da eficiência simbiótica, nodulação e FBN por meio da mutagênese e seleção de estirpes melhoradas A azida sódica (NaN3) é um dos mais potentes agentes mutagênicos utilizados em plantas e em bactérias e seu uso, como agente de seleção em bactérias, principalmente rizóbios, tem possibilitado a obtenção de mutantes resistentes com maior eficiência simbiótica e capacidade de FBN Devido à importância de se melhorar as relações simbióticas entre rizóbios e leguminosas, o presente trabalho teve como objetivo obter mutantes de Rhizobiumtropici CIAT 889 resistentes a azida sódica e avaliar características fisiológicas importantes para simbiose e a eficiência simbiótica em plantas de feijão Como resultado desse processo, obteve-se seis mutantes (AzR14, AzR15, AzR16, AzR17, AzR18 e AzR19) que foram caracterizados com relação à formação de biofilme, produção de polissacarídeo, motilidade(Swarming) e produção de auxina e tiveram a eficiência simbiótica avaliada em três experimentos de inoculação, revelando que as plantas inoculadas com os mutantes AzR17, 18 e 19 obtiveram resultados superiores ou semelhantes à estirpe selvagem CIAT 899 Estes resultados mostram que a resistência a azida sódica em Rhizobium tropicipossibilita a seleção de mutantes com maioreficiência simbiótica e pode ser aplicada para melhorias da simbiose Rhizobiumtropici-feijão visando o desenvolvimento de biofertilizantes mais eficientes para a cultura do feijoeiro e a redução do custo e dos danos relacionados ao uso de fertilizantes nitrogenados na agriculturapt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Rhizobia are symbiotic bacteria that are well known and studied because of their ability to fix atmospheric nitrogen (N2) when in symbiosis with leguminous plants, such as common bean (Phaseolus vulgaris L) Nitrogen (N) is an essential nutrient for the growth and productivity of living organisms and plants require large amounts of this nutrient for their development and productivity The symbiosis between rhizobia and leguminous plants is manifested by the formation of root nodules, in which these bacteria fix the atmospheric nitrogen to the benefit of the plant receiving in return, nutrients and protection against biotic and abiotic stresses Bean is an important source of protein in the diet of the Brazilian population, Brazil being one of the main producers and consumers of this grain The efficiency of biological fixation nitrogen (BFN) in beans has its limitations and these can be attributed to the improvement of the plant under nitrogen fertilization, to the high competitiveness and low efficiency of BFN of present soil strains and the susceptibility of common bean to diseases and stresses environmental impacts Improvements in Rhizobium-bean symbiosis need to be implemented to increase symbiotic efficiency and BNF, in order to raise crop productivity and lower fertilizer costs One of the approaches that can be used is the improvement of rhizobia strains for increased symbiotic efficiency, nodulation and BFN by mutagenesis and selection of improved strains Sodium azide (NaN3) is one of the most potent mutagenic agents used in plants and bacteria and its use as a bacterial selection agent, mainly rhizobia, has made it possible to obtain resistant mutants with higher symbiotic efficiency and BFN capacity Due to the importance of improving the symbiotic relationships between rhizobia and legumes, the present work aimed to obtain mutants of Rhizobium tropici CIAT 889 resistant to sodium azide and to evaluate important physiological characteristics for symbiosis and symbiotic efficiency in bean plants As a result of this process, six mutants (AzR14, AzR15, AzR16, AzR17, AzR18 and AzR19) were obtained which were characterized with respect to biofilm formation, production of polysaccharide, swarming and auxin production and had the symbiotic efficiency evaluated in three experiments of inoculation, revealing that the plants inoculated with the AzR17, 18 and 19 mutants obtained superior or similar results to the wild-type CIAT 899 strain These results show that resistance to sodium azide in Rhizobium tropici makes it possible to select mutants with greater symbiotic efficiency and may to be applied for Rhizobium tropici-bean symbiosis improvements aiming at the development of more efficient biofertilizers for the bean crop and the reduction of costs and damages related to the use of nitrogen fertilizers in agriculturept_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Genética e Biologia Molecular) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecularpt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/11758
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameGenética e Biologia Molecularpt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Biológicaspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecularpt_BR
dc.subjectRizóbios (Bactérias simbióticas)pt_BR
dc.subjectRizóbiospt_BR
dc.subjectPlanta leguminosapt_BR
dc.subjectFeijoeiropt_BR
dc.subjectMelhoramento genéticopt_BR
dc.subjectSymbiosispt_BR
dc.subjectLeguminouspt_BR
dc.subjectSustainable agriculturept_BR
dc.subjectBreedingpt_BR
dc.subjectBeanspt_BR
dc.titleMutagênese e eficiência simbiótica de mutantes de Rhizobium tropici resistentes a azidapt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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