Six isolates of indigenous rhizobia of Central Amazonia were screened for the production of amylases in liquid media using various starchy substances as carbon sources. All rhizobia strains could produce more extracellular protein, biomass and amylases with the different kinds of carbon substrates. Among the carbon sources tested maltose was the best substrate for protein and amylase production. In general, peach palm flour and corn starch (maizena ® ) were also considered to be good carbon sources for rhizobia amylases. On the other hand, the biomass production by the rhizobia isolates was higher in the presence of oat flour. INPA strain R-926 was a good amylase producer in maltose (1.94 U) and corn starch (0.53 U) media. INPA strain R-991 was also a good amylase producer in maltose (1.66 U) and corn starch (1.59 U) yielding significant extracellular amylase. Correlation analysis showed significant and positive relationships between rhizobia amylases and final pH (r = 0.49, P < 0.05), extracellular protein (r = 0.47, P < 0.47) and biomass production (r = 0.69, P < 0.01) in the maltose medium. The results obtained in this study revealed several Central Amazonian rhizobia strains as promising sources of amylase for biotechnological applications, especially in starch industry.
A associação rizóbia x leguminosa contribui para enriquecer o solo com nitrogênio por meio da fixação biológica. Entretanto, pouco se conhece a respeito do perfil enzimático desses microrganismos. Nesse contexto, a presente investigação propõe avaliar a produção de enzimas hidrolíticas extracelulares por isolados de rizóbia nativos da Amazônia Central. Essa triagem constitui o primeiro passo na seleção de microrganismos nativos que são potencialmente exploráveis como produtores de enzimas. Foram testados 67 isolados nativos de rizóbia para as atividades amilolítica, celulolítica, lactolítica, lipolítica, pectinolítica e proteolítica, em meio YMA modificado. A atividade ureolítica foi detectada em meio ágar-uréia. As bactérias isoladas dos nódulos de feijão caupi mostraram maior capacidade em produzir enzimas do que os isolados bacterianos de soja. De todas as enzimas hidrolíticas avaliadas, apenas a pectinase não foi detectada neste estudo. Amilase (32,8%), protease (28,4%), urease (20,9%) e carboximetilcelulase (9,0%) foram as enzimas mais freqüentes produzidas pelos isolados. Neste trabalho, apenas as enzimas amilase e protease variaram significativamente entre os isolados de rizóbia. Os isolados INPA R-926 e INPA R-915 exibiram os maiores índices amilolíticos (IE = 3,1) e proteolíticos (IE = 6,6), respectivamente. Este estudo revelou alguns isolados de rizóbia nativos da Amazônia Central como fontes promissoras de enzimas de importância industrial para uso biotecnológico.
As enzimas são proteínas vitais que catalisam reações bioquímicas com grande especificidade, sendo capazes de aumentar em até 10 14 vezes algumas reações, sem requerer condições extremas de pH, pressão e temperatura. Além de formarem a base do sistema metabólico dos organismos vivos, essas proteínas proporcionam enormes oportuni- RESUMOA importância das bactérias conhecidas como rizóbia no estabelecimento de leguminosas tem sido amplamente reconhecida. Porém, poucas são as informações referentes ao perfil enzimático dessas bactérias benéficas. O estudo objetivou investigar a influência do pH do meio sólido sobre a atividade enzimática de rizóbios nativos da Amazônia Central. Essa triagem constitui o primeiro passo no processo de seleção de microorganismos benéficos, como produtores de enzimas de aplicação biotecnológica. Nesse estudo, 64 isolados de rizóbia foram testados para a produção extracelular de amilase, lipase, pectinase e protease, em meio YMA modificado. Excetuando a atividade pectinolítica, todas as outras enzimas (amilase, lipase e protease) foram detectadas nos isolados investigados. Dois isolados (INPA R-975 e INPA R-926) exibiram atividades amilolíticas, lipolíticas e proteolíticas. Os índices enzimáticos amilolíticos e proteolíticos variaram significativamente entre os isolados e as condições de pH do meio de cultura. De maneira geral, as maiores atividades amilolíticas e proteolíticas foram exibidas pelos isolados INPA R-957, INPA R-915B e INPA R-991 em pH 6,5. O isolado INPA R-957 também se mostrou amilolítico e proteolítico nos pHs 5,0 e 8,0. Esse estudo mostrou que alguns rizóbios nativos da Amazônia representam fontes promissoras de amilase e protease de uso biotecnológico, sobretudo na tecnologia de alimentos. Palavras-chave: amilase, lipase, pectinase, protease, feijão caupi, soja. SUMMARYENzYMAtIC ACtIVItY OF NAtIVE CENtRAL AMAzONIAN RHIzOBIA StRAINS GROwN IN DIFFERENt LEVELS OF ACIDItY. the importance of rhizobia bacteria in the establishment of legume plants has been widely recognized. However, information is scarce regarding the enzymatic profiles of these beneficial bacteria. the objective of this study was to investigate the influence of pH of solid medium on enzymatic activity of native Central Amazonian rhizobia strains. this screening constitutes the first step in selecting beneficial microorganisms as enzyme producers. In this study, 64 strains of rhizobia were screened for extracellular amylolytic, lipolytic, pectinolytic and proteolytic activities on modified YMA. with the exception of pectinolytic activity, the other enzymatic activity groups (amylase, lipase and protease) were found in the strains investigated. two isolates (INPA R-975 and INPA R-926) exhibited amylolytic, lipolytic and proteolytic activities. the activity levels of the amylases and proteases varied significantly among strains of rhizobia and among pH conditions. In general, the highest amylase and protease activities were presented by isolates INPA R-957, INPA R-915B and INPA R-991 at pH 6.5. the INPA R-95...
Depending on the nutritional characteristics and hardiness, the cowpea has become an important source of protein in North and Northeast regions of Brazil. The cowpea benefits from biological nitrogen fixation (BNF) and may receive part of the nitrogen needed for culture via symbiosis, which reduces production costs. Aiming to contribute to the optimization of the BNF in the culture of cowpea (Vigna unguiculata (L) Walp) in the cerrado of Tocantins, through the effectiveness of populations and diversity of rhizobia obtained in seven areas with and without crops , phenotypic isolation and characterization were performed (pH, time of growth characteristics of the colonies and mucus). We obtained 72 rhizobia and evaluated in a dendrogram showed a great diversity, with the formation of 18 groups and the five large groups with 70% similarity. The study of morphological and physiological characteristics reveals a fairly wide diversity of rhizobia and is usually related to studies at the DNA level.
O uso da adubação nitrogenada vem caindo em desuso em detrimento de vários fatores um deles é a Fixação Biológica de Nitrogênio (FBN). O feijão-caupi é uma cultura que responde bem à inoculação com estirpes de rizóbio previamente selecionadas. Objetivou-se com esse trabalho avaliar a biomassa de cultivares de feijão caupi em função das bactérias fixadora de nitrogênio submetidas ou não as doses de fósforo. Foram conduzidos dois ensaios em casa de vegetação, sendo um com a cultivar de feijão-caupi BRS Nova Era e outro com cv BRS Sempre Verde, com quatro estirpes de rizóbio associadas ou não a seis doses de fósforo. O experimento foi composto por cinco repetições, disposto em esquema fatorial 5 x 6, sendo o primeiro fator correspondente à 4 estirpes de rizóbio: INPA 03-11B; R 48; BR 3277; BR 3299 mais um sem bactéria, o segundo fator à seis doses de adubo fosfatado: 0; 30; 60; 90; 120 e 150 kg ha-1 de P2O5. As características avaliadas foram: altura de planta, diâmetro de colo, massa seca da parte aérea, massa seca das raízes, número de nódulos e massa seca dos nódulos. As estirpes submetidas às doses de fósforo ou não proporcionaram acréscimo na altura de planta, diâmetro de colo, massa seca da parte aérea, massa seca da raiz para as duas cultivares. As estirpes que proporcionaram os melhores efeitos para as características de biomassa de modo geral foram: a INPA 03-11B, bem como, a estirpe BR 3299 para ambos cultivares a bactéria INPA 03-11B foi a que condicionou maior biomassa de modo geral. As doses de fósforo que apresentaram a máxima eficiência agronômica para as duas cultivares quando associadas as estirpes avaliadas variaram de 50 a 80 kg ha-1 de P2O5 para a maioria das variáveis estudadas nesse trabalho.
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