ABSTRACT The search for cultivation techniques that provide productive, social and environmental benefits to the agroecosystem is of great seriousness for the sustainable intensification of agriculture. This study aimed to determine the effect of crop cover crops on the soil attributes and development of bean plants treated with the consortium of bioagents Serratia marcencens + Trichoderma koningiopsis grown in the winter. The experiments were conducted for three crop seasons, in a randomized blocks design arranged in a 2 × 8 factorial scheme, with four replications. The treatments consisted of the combination of eight cover crops with two microbial treatments. The bioagents and the mix of cover crops, especially the treatment 2 (corn) and the mixes 3 (millet, Crotalaria ochroleuca, black oat, white oat, buckwheat and coracana grass) and 5 (black oat, buckwheat, millet, Piatã grass and C. Ocholeuca), provided significant increases in the soil chemical and biological quality, with increases in the contents of Ca, Mg, K, H + Al and organic matter, as well as in the main soil pathogens that affect the bean crop, concerning fallow. In addition, there was an increase in the number of pods per plant and grains per pod. The use of these technologies provided savings, if compared to the use of chemical fertilization.

RESUMO A busca por técnicas de cultivo que proporcionem benefícios produtivos, sociais e ambientais ao agroecossistema é de grande seriedade para a intensificação sustentável da agricultura. Objetivou-se determinar o efeito de coberturas vegetais nos atributos do solo e no desenvolvimento de feijoeiro tratado com o consórcio de bioagentes Serratia marcencens + Trichoderma koningiopsis, em cultivo de inverno. Os experimentos foram conduzidos por três safras agrícolas, com delineamento em blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 8, com quatro repetições. Os tratamentos foram compostos pela combinação de oito coberturas vegetais e dois tratamentos microbianos. Os bioagentes e a mistura de plantas de cobertura, especialmente o tratamento 2 (milho) e as misturas 3 (milheto, Crotalaria ochroleuca, aveia preta, aveia branca, trigo mourisco e capim coracana) e 5 (aveia preta, trigo mourisco, milheto, capim Piatã e C. ochroleuca), proporcionaram aumentos significativos na qualidade química e biológica do solo, com aumento nos teores de Ca, Mg, K, H + Al e matéria orgânica, bem como dos principais patógenos do solo que afetam a cultura do feijoeiro, em relação ao pousio. Além disso, houve aumento no número de vagens por planta e de grãos por vagem. O uso dessas tecnologias proporcionou economia, em relação ao uso da adubação química.

Abstract The objective of this work was to determine whether the overexpression of the nuclear Rubisco large subunit (rbcL) improves the drought tolerance of the genetically modified (GM) BRSMG Curinga upland rice (Oryza sativa) cultivar. GM and non-genetically modified (NGM) plants of the same cultivar were compared under the two following water treatments: well watered (WW) and water deficit (WD). The performance of the agronomic traits of GM plants, including grain yield, was superior to that of NGM plants in both treatments. By quantitative polymerase chain reaction, GM plants show a significantly higher expression of the rbcL gene in both WW and WD, as well as a larger amount of abscisic acid. With the RNAseq analysis, almost three times more upregulated genes are identified in GM plants in stage 2 after water restriction, indicating a greater protection against water deficit. The higher expression of genes related to the protection of the cellular metabolism and a series of physiological alterations may be involved in the increase in the drought tolerance of GM rice plants overexpressing the rbcL gene.

Resumo O objetivo deste trabalho foi determinar se a superexpressão da grande subunidade nuclear da Rubisco (rbcL) aumenta a tolerância à seca da cultivar geneticamente modificada (GM) BRSMG Curinga de arroz (Oryza sativa) de terras altas. Plantas GMs e não geneticamente modificadas (NGMs) da mesma cultivar foram comparadas nos dois seguintes tratamentos de água: irrigação (WW) e déficit hídrico (WD). O desempenho dos caracteres agronômicos das plantas GMs, incluindo a produção de grãos, foi superior ao das NGMs em ambos os tratamentos. Por reação em cadeia da polimerase quantitativa, plantas GMs apresentam expressão significativamente maior do gene rbcL, tanto sob WW como sob WD, além de maior quantidade de ácido abscísico. Com a análise de RNAseq, quase três vezes mais genes regulados positivamente são identificados nas plantas GMs no estágio 2 após restrição hídrica, o que indica maior proteção contra o déficit hídrico. O aumento da expressão de genes relacionados à proteção do metabolismo celular e uma série de alterações fisiológicas podem estar envolvidos no aumento da tolerância à seca em plantas de arroz GMs que superexpressam o gene rbcL.

ABSTRACT: Upland rice is cultivated mostly in Latin America and Africa by small farmers and in areas with risk of dry spells. This study evaluated morphophysiological mechanisms of upland rice associated to drought adaptation. A set of 25 upland rice genotypes were grown in a plant phenotyping platform during 2015 and 2017 under regular irrigation and water restriction. We evaluated morphophysiological traits in shoots (vegetative structures growth, gas exchange, water use efficiency, carboxylation efficiency, water status) and roots (length, surface area, volume and diameter), as well as agronomic traits (grain yield and its components). There was a reduction in grain yield by up to 54 % and 58 % in 2015 and 2017, respectively, under water deficit. Five upland rice genotypes with the best yield performances in both water treatments applied were recommended to the upland rice-breeding program: Bico Ganga, BRS Esmeralda, BRSMG Curinga, Guarani, and Rabo de Burro. In this study, morphophysiological traits associated to drought tolerance concerned the plant high capacity to save water in the leaves, low leaf water potential, high ability to reduce vegetative structures, high water use efficiency, high photosynthetic capacity, and improved capacity to absorb water from drying soil, either by osmotic adjustment or additional investment into the root system. Therefore, we concluded that different secondary traits contributed to drought tolerance and should be evaluated along with grain yield to improve efficiency of breeding selection.

RESUMO Os sistemas tropicais de produção de arroz inundado requerem uma alta entrada de fertilizantes e defensivos químicos. O uso de rizobactérias promotoras de crescimento de plantas (RPCP), um componente sustentável desse sistema, pode aumentar a eficiência do uso de nutrientes e levar a aumentos significativos no rendimento de grãos das culturas tropicais de arroz inundado. Este estudo teve como objetivo determinar o efeito do microrganismo BRM 32110 (Bacillus thuringiensis) em combinação com doses aplicaas de nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) no desempenho fisiológico e agronômico de plantas de arroz inundadas no ambiente tropical. Os ensaios foram realizados na safra agrícola 2016/2017 em Formoso do Araguaia, cidade no estado do Tocantins, Brasil. Três experimentos independentes (E1, E2 e E3) foram realizados em delineamento de blocos ao acaso, em esquema fatorial 4 x 2, com três repetições. E1 compreendeu quatro doses aplicadas de N (0, 40, 80 e 120 kg N ha-1) com e sem a adição de BRM 32110, E2 compreendeu quatro doses aplicadas de P2O5 (0, 40, 80 e 120 kg de P2O5 ha-1) com ou sem BRM 32110, e E3 compreendeu quatro taxas de aplicação de K2O (0, 20, 40 e 60 kg K2O ha-1) com e sem BRM 32110. Em solo fértil, não houve interações entre a rizobacteria BRM 32110 e taxas aplicadas de N, P ou K. O BRM 32110 melhorou a captação de nutrientes e, em média, aumentou a matéria seca da parte aérea em 8%, a taxa de fotossíntese em 14% e a produtividade de grãos em 11% nas plantas de arroz inundadas. Nossos resultados sugerem que o uso de microrganismos multifuncionais é uma boa estratégia para melhorar o rendimento de grãos de arroz inundado de forma sustentável.

ABSTRACT Tropical flooded rice production systems require a high input of fertilizers and chemical defensive. The use of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR), a sustainable component of this system, can increase nutrient-use efficiency and lead to significant increases in the grain yield of tropical flooded rice crop. This study aimed to determine the effect of the microorganism BRM 32110 (Bacillus thuringiensis) in combination with nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) application rates on the physiological and agronomic performance of tropical flooded rice plants. Trials were performed in the 2016/2017 growing season in Formoso do Araguaia, a city in Tocantins state, Brazil. Three independent experiments (E1, E2, and E3) were performed in a randomized block design in a 4 x 2 factorial scheme with three replications. E1 comprised four N application rates (0, 40, 80 and 120 kg N ha-1) with and without the addition of BRM 32110, E2 comprised four P2O5 application rates (0, 40, 80 and 120 kg P2O5 ha-1) with or without BRM 32110, and E3 comprised four K2O application rates (0, 20, 40 and 60 kg K2O ha-1) with and without BRM 32110. In fertile soil, there were no interactions between the rhizobacterium BRM 32110 and the N, P or K application rates. BRM 32110 improved nutrient uptake and, on average, increased shoot dry matter by 8%, photosynthesis rate by 14% and grain yield by 11% in the flooded rice plants. Our results suggest that the use of multifunctional microorganisms is a good strategy for improving flooded rice grain yield sustainably.

RESUMO O uso de microrganismos benéficos nos sistemas de cultivo pode contribuir para a agricultura sustentável, promovendo melhorias no desenvolvimento das culturas e na produção de grãos sem danificar o meio ambiente. No entanto, há muita incerteza quanto aos efeitos do uso de uma combinação de microrganismos para promover o desenvolvimento da planta. O objetivo deste trabalho foi determinar os efeitos das espécies de microrganismos individualmente e em combinação na produção de biomassa, trocas gasosas e conteúdo de nutrientes na parte aérea e raízes das plantas de soja. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 30 tratamentos e três repetições. Os tratamentos consistiram na aplicação das rizobactérias BRM 32109, BRM 32110 e 1301 (Bacillus sp.); BRM 32111 e BRM 32112 (Pseudomonas sp.); BRM 32113 (Burkholderia sp.); BRM 32114 (Serratia sp.); Ab-V5 (Azospirillum brasilense) e 1381 (Azospirillum sp.); o fungo Trichoderma asperellum (uma mistura dos isolados UFRA. T06, UFRA. T09, UFRA. T12 e UFRA. T52); 19 combinações desses microrganismos e um controle (sem microrganismos). Na semeadura, o solo foi tratado com Bradyrhizobium e as sementes de soja foram inoculadas. A suspensão de microrganismos foi aplicada em cada tratamento aos 7 dias após o plantio (DAP) no solo e aos 21 DAP nas mudas. Os tratamentos pool de Trichoderma, Ab-V5, 1301 + 32110, 1301 + 32114, 1301 + Ab-V5 e 32110 + Ab-V5 resultaram em acúmulo de biomassa total significativamente maior nas plantas de soja, com valores, em média, 25% superior ao tratamento controle. Nossos resultados sugerem que o uso de microrganismos benéficos em sistemas de cultivo é uma técnica promissora.

ABSTRACT The use of beneficial microorganisms in crop systems can contribute to sustainable agriculture by promoting improvements in crop development and grain yield without damaging the environment. However, there is much uncertainty surrounding the effects of using a combination of microorganisms to promote plant development. The objective of this work was to determine the effects of microorganism species individually and in combination on the biomass production, gas exchange and nutrient contents in the shoots and roots of soybean plants. The experimental design was completely randomized, with 30 treatments and three replicates. The treatments consisted of the application of the rhizobacteria BRM 32109, BRM 32110 and 1301 (Bacillussp.); BRM 32111 and BRM 32112 (Pseudomonas sp.); BRM 32113 (Burkholderia sp.); BRM 32114 (Serratia sp.); Ab-V5 (Azospirillum bras ilense) and 1381 (Azospirillum sp.); the fungus Trichoderma asperellum (a mixture of the isolates UFRA. T06, UFRA. T09, UFRA. T12 and UFRA. T52); 19 combinations of these microorganisms, and a control (no microorganisms). At sowing, the soil was treated with Bradyrhizobium, and then the soybean seeds were inoculated. The microorganism suspension was applied in each treatment at 7 days after planting (DAP) in the soil and at 21 DAP on the seedlings. The Trichoderma pool, Ab-V5, 1301 + 32110, 1301 + 32114, 1301 + Ab-V5 and 32110 + Ab-V5 treatments resulted in significantly higher total biomass accumulation in the soybean plants, with values that were, on average, 25% higher than that in the control treatment. Our results suggest that the use of beneficial microorganisms in cropping systems is a promising technique.

RESUMO Microrganismos multifuncionais podem contribuir significativamente para melhorar o desempenho das plantas, sendo tecnologia inovadora quando se visa o desenvolvimento sustentável. Assim, objetivou-se determinar o efeito de microrganismos multifuncionais aplicados isolados ou em mix sobre o desempenho do arroz de terras altas. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os 26 tratamentos consistiram das rizobactérias Bacillus sp. (BRM 32109, BRM 32110 e 1301), Azospirillum sp. (1381), Azospirillum brasilense (Ab-V5), Pseudomonas sp. (BRM 32112), Pseudomonas fluorescens (BRM 32111), Burkholderia pyrrocinia (BRM 32113), Serratia sp. (BRM 32114), e um gênero fúngico formando um pool de Trichoderma asperellum (T-06, T-09, T-12, e T-52), aplicados isoladamente ou em consórcio, mais o tratamento controle, sem aplicação de microrganismos. Os tratamentos mais efetivos foram os mixes de microrganismos 1301 + Ab-V5 e BRM 32114 + pool de Trichoderma asperellum, uma vez que proporcionaram aumento, em média, de 123% e 88% no número de panículas e de 206 e 167% na produtividade de grão do arroz de terras altas, respectivamente. Os consórcios 1301 + Ab-V5, BRM 32114 + pool de Trichoderma asperellum, BRM 32110 + BRM 32114, BRM 32110 + Ab-V5, 1301 + BRM 32110 e 1381 + pool de Trichoderma asperellum, também proporcionaram maior desempenho morfofisiológico nas plantas de arroz (taxa fotossintética, eficiência de carboxilação, número de perfilhos, biomassa seca de parte aérea e teor de nutrientes na parte aérea e raiz das plantas). Portanto, o uso de microrganismos multifuncionais no manejo do arroz de terras altas foi eficiente em sua capacidade de proporcionar maior desenvolvimento das plantas.

ABSTRACT Multifunctional microorganisms can contribute significantly to improve plant performance and are innovative technology for sustainable development. Thus, objective of this study was to determine the effect of bioagents applied alone or in mix on the performance of upland rice. The experiment was conducted in a greenhouse in a completely randomized design with four replications. The 26 treatments consisted of the rhizobacteria Bacillus sp. (BRM 32109, BRM 32110 and 1301), Azospirillum sp. (1381), Azospirillum brasilense (Ab-V5), Pseudomonas sp. (BRM 32112), Pseudomonas fluorescens (BRM 32111), Burkholderia pyrrocinia (BRM 32113), Serratia sp. (BRM 32114), and a fungal genus formed by a pool of Trichoderma asperellum (T-06, T-09, T-12, and T-52), applied alone or in mix, plus a control treatment without microorganism application. The most effective treatments were the mixes of microorganisms 1301 + Ab-V5 and BRM 32114 + pool of Trichoderma asperellum, as they provided an average increase of 123 and 88% in the number of panicles and 206 and 167% in the grain yield of upland rice plants, respectively. Mixes of 1301 + Ab-V5, BRM 32114 + Trichoderma asperellum pool, BRM 32110 + BRM 32114, BRM 32110 + Ab-V5, 1301 + BRM 32110 and 1381 + Trichoderma asperellum pool also provided better morphophysiological performance in rice plants (photosynthetic rate, carboxylation efficiency, number of tillers, shoot dry biomass and nutrient content in shoot and root). Therefore, the use of multifunctional microorganisms in the management of upland rice was efficient in its ability to provide better development of plants.

Abstract The objective of this research was to identify the best microorganisms, alone or in mixture for total biomass gain (root + shoot), positive change in gas exchange, nutrient uptake (root, shoot and grain) and yield and yield components in the soybean crop. Trial under greenhouse conditions had the experimental design in a completely randomized scheme with 26 treatments and four replicates. The treatments consisted of the rhizobacteria BRM 32109, BRM 32110 and 1301 (Bacillus sp.), BRM 32111 and BRM 32112 (Pseudomonas sp.), BRM 32113 (Burkholderia sp.), BRM 32114 (Serratia sp.), Ab-V5 (Azospirillum brasilense) and 1381 (Azospirillum sp.), and the fungus Trichoderma asperellum (a mix of the isolates UFRA.T06, UFRA.T09, UFRA.T12 and UFRA.T52). Besides, the same isolates were combined in pairs, completing 16 combinations. Control treatments received no microorganism. Microorganisms applied isolated or in combination, provided biomass gain, positive gas exchange, increases in nutrients uptake at the shoot and grain, and improved grain yield and its components than control plants. Stood out the combination Ab-V5 + T. asperellum pool, which provided a 25% improvement in grain yield.

Abstract Genes related to the response to drought stress in leaf and root tissue of drought-susceptible (DS) and tolerant (DT) genotypes were characterized by RNA-Seq. In total, 54,750 transcripts, representative of 28,590 genes, were identified; of these, 1,648 were of high-fidelity (merge of 12 libraries) and described for the first time in the Andean germplasm. From the 1,239 differentially expressed genes (DEGs), 458 were identified in DT, with a predominance of genes in categories of oxidative stress, response to stimulus and kinase activity. Most genes related to oxidation-reduction terms in roots were early triggered in DT (T75) compared to DS (T150) suggestive of a mechanism of tolerance by reducing the damage from ROS. Among the KEGG enriched by DEGs up-regulated in DT leaves, two related to the formation of Sulfur-containing compounds, which are known for their involvement in tolerance to abiotic stresses, were common to all treatments. Through qPCR, 88.64% of the DEGs were validated. A total of 151,283 variants were identified and functional effects estimated for 85,780. The raw data files were submitted to the NCBI database. A transcriptome map revealed new genes and isoforms under drought. These results supports a better understanding of the drought tolerance mechanisms in beans.

Objetivou-se determinar o efeito de formas de aplicação de microrganismos promotores de crescimento no desenvolvimento de plantas de arroz irrigado tropical, em dois experimentos. EI foi realizado em delineamento experimental inteiramente casualizado (DIC) em esquema fatorial 7x3+1. Tratamentos consistiram de seis isolados de rizobactérias: BRM32109 e BRM32110 (Bacillussp.); BRM32111 (Pseudomonas fluorescens); BRM32112 (Pseudomonassp.); BRM32113 (Burkholderia pyrrocinia); BRM32114 (Serratiasp.) e pooldo fungo Trichoderma asperellum(UFRA.T06+UFRA.T09+UFRA.T12+UFRA.T52) com três formas de aplicação aplicação (semente microbiolizada; semente microbiolizada + solo regado com microrganismo aos oito e 15 dias após a semeadura (DAS) e semente microbiolizada + pulverização do microrganismo na planta aos oito e 15 DAS), e um tratamento controle. Em EII, sementes de arroz microbiolizadas foram semeadas em tubos de ensaio em DIC. Tratamentos foram os mesmos seis isolados de rizobactérias utilizados no EI e um controle (água). Os isolados BRM32110, BRM32111, BRM32112 e BRM32113 melhoraram as trocas gasosas nas plantas de arroz irrigado. Para produção de biomassa, houve interações entre tipos e formas de aplicação dos microrganismos. Em geral, microbiolização + pulverização do microrganismo foi mais eficiente (10,3%) em aumentar a biomassa seca da parte aérea das plantas de arroz. Destaque para BRM32109, BRM32111 e BRM32113, os quais aumentaram, em média, 19% a biomassa seca das plantas quando comparado com o tratamento controle. Comprimento radicular de plântulas de arroz tratadas com os microrganismos foi, em média, 89% maior que o das plantas controle.

This work aimed to determine the effect of application forms of growth promoting microorganisms on tropical lowland rice plants development, in two experiments. EI was performed in completely randomized design (CRD) in factorial scheme 7x3+1. Treatments were six rhizobacteria: BRM32109 and BRM32110 (Bacillussp.); BRM32111 (Pseudomonas fluorescens); BRM32112 (Pseudomonassp.); BRM32113 (Burkholderia pyrrocinia); BRM32114 (Serratiasp.) and Trichoderma asperellumpool fungus (UFRA.T06+UFRA.T09+UFRA.T12+UFRA.T52) with three application forms (microbiolized seed; seed + soil drenched with microorganism at eight and 15 days after sowing (DAS) and seed + plant sprayed with microorganism at eight and 15 DAS), and control. In EII, microbiolized rice seeds were sowed on test tubes in CRD. Treatments were the same six rhizobacteria of EI and control (water). Isolates BRM32110, BRM32111, BRM32112 and BRM32113 improved gas exchange in lowland rice plants. For biomass production, there were interactions between types of microorganisms and application forms. In general, microbiolization + plant sprayed was the most efficient (10.3%) to increase dry matter biomass of rice shoots. Stoodout BRM32109, BRM32111 and BRM32113, which, increased, on average, 19% of dry rice biomass when compared to the control plants. Root length of rice seedlings treated with microorganisms was, on average, 89% higher than control plants.

RESUMO A presença de palha de plantas de cobertura e a aplicação de N todo na semeadura podem proporcionar alterações significativas na população microbiana, com reflexos na dinâmica de N no solo e na planta de arroz. Objetivou-se determinar o efeito da antecipação da aplicação de doses de N sobre as formas de N mineral e carbono da biomassa microbiana no solo, bem como na atividade da enzima redutase do nitrato, e a produtividade de arroz de terras altas cultivado sob sistema plantio direto (SPD). O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos por doses de N (0 kg ha-1, 40 kg ha-1, 80 kg ha-1 e 120 kg ha-1) e pela presença ou ausência de palha de cobertura de U. brizantha. A manutenção da palha na superfície do solo reduz os teores de amônio e aumenta os teores de carbono da biomassa microbiana no solo. A aplicação de doses crescentes de N no solo proporciona incrementos nos teores de nitrato e amônio no solo, até 28 dias após a emergência. A atividade da enzima redutase do nitrato nas plantas aumenta e os teores de amônio e nitrato no solo diminuem com o desenvolvimento da cultura. O número de panículas e a produtividade de grãos do arroz de terras altas aumentam com o incremento na adubação nitrogenada, mas diminuem com a presença de palha de U. brizantha. Assim, recomenda-se o uso da adubação antecipada de N na cultura do arroz de terras altas.

ABSTRACT The presence of cover crop straw and early application of total N at sowing may provide significant changes in the microbial population, reflecting on the N dynamics in the soil and in upland rice plants. This study aimed at determining the effect of the early application of nitrogen doses as mineral N and microbial biomass carbon in the soil, as well as in the activity of nitrate reductase, and grain yield of upland rice plants cultivated under no-tillage system (NTS). A randomized blocks design, in a split-plot scheme, with four replications, was used. The treatments consisted of N doses (0 kg ha-1, 40 kg ha-1, 80 kg ha-1 and 120 kg ha-1) and the presence or absence of U. brizantha cover straw. Maintaining the straw on the soil surface reduces the ammonium levels and increases the microbial biomass carbon content of the soil. The application of increasing doses of N in the soil provides increases in the levels of nitrate and ammonium in the soil up to 28 days after emergence. The activity of the nitrate reductase enzyme in the plants increases and the contents of ammonium and nitrate in the soil decrease with the crop development. The number of panicles and grain yield of upland rice increase with the increase of the nitrogen fertilization, but decrease in the presence of U. brizantha straw. Thus, it is recommend the use of early N fertilization in upland rice crop.

A urease é a enzima que catalisa a hidrólise da ureia em dióxido de carbono e amônia. A distribuição da urease e os fatores que a influenciam têm importância relevante em vista do uso da ureia na agricultura. Nesse sentido, este estudo teve como objetivo definir a época adequada de coleta de solo, após adubação nitrogenada no feijoeiro comum, para medir a atividade de urease e seu perfil, considerando os efeitos residuais de diferentes plantas de cobertura e de sistema de preparo do solo. O experimento foi instalado em um Latossolo Vermelho distrófico e o feijoeiro, cultivar BRS Valente, semeado em junho de 2005, em sucessão a quatro plantas de cobertura de solo: capim-mombaça, milho em consórcio com braquiária, sorgo granífero e estilosantes, e dois sistemas de cultivo, direto e convencional. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso em parcelas divididas. As amostras de solo foram coletadas aos 3, 6, 8, 10 e 12 dias após a aplicação da ureia em cobertura no feijoeiro. A maior atividade de urease no solo ocorreu quando o feijoeiro foi cultivado após capim-mombaça, independentemente do preparo do solo e da época de sua avaliação. A mobilização do solo em cultivo no sistema plantio direto determinou menor atividade de urease, independentemente das espécies de cobertura e das épocas de sua avaliação. O pico de atividade de urease ocorreu entre o sétimo e o oitavo dia após a aplicação de ureia, independentemente das espécies de cobertura e do preparo do solo sob cultivo irrigado do feijoeiro comum.

Urease is an enzyme that hydrolysis urea in carbon dioxide and ammonia. Urease distribution and influencing factors are highly relevant for the use of urea in agriculture. In this context, the purpose of this study was to verify the adequate time of soil sampling to measure urease activity, after N application to common bean as related to different soil tillage systems and cover plant species. The experiment was conducted on a dystrophic Dark Red Latosol where common bean cultivar Valente was planted on June 2005 in succession of four cover plants: mombassa grass (Panicum maximum cv. Mombassa), corn/brachiaria association (Brachiaria brizantha cv. Marandu), grain sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench), and stylosanthes (Stylosanthes guianensis cv. Mineirão). Two soil tillage methods were studied, direct sowing and conventional tillage. The experiment was arranged in a random block design in split-split-plots. Soil samples were collected 3, 6, 8, 10, and 12 days after urea application as topdressing. The highest activity of urease in soil occurred when common bean was grown after Panicum maximum, regardless of the tillage system and time of evaluation. Due to the degree of soil mobilization urease activity was lowest under no-tillage, irrespective of the cover crops and time of evaluation. Urease activity peaked between the seventh and eighth day after application, regardless of cover crops and soil tillage system under irrigated common bean.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de culturas de cobertura e dos sistemas plantio direto (PD) e convencional (PC) sobre indicadores biológicos do solo, cultivado com feijoeiro-comum, no inverno, sob irrigação. O experimento foi conduzido em Santo Antônio de Goiás, GO, em Latossolo Vermelho distrófico textura argilosa. Culturas de cobertura foram implantadas anualmente no verão, desde 2001, sendo utilizadas a braquiária, guandu, milheto, capim-mombaça, sorgo, estilosantes, braquiária consorciada com milho, e mata nativa, como tratamento referência. Em 2005, 60 dias após o corte das culturas de cobertura foi implantada a cultura do feijoeiro, cultivar BRS Valente, sob irrigação, com semeadura realizada em 16/6/2005 e colheita efetuada em 19/9/2005. Coletaram-se amostras de solo, na profundidade de 0-10 cm, em três épocas: novembro de 2004 (pré-plantio das culturas de coberturas), junho (pré-plantio do feijoeiro) e julho (florescimento do feijoeiro) de 2005. Avaliaram-se a respiração basal, o carbono e o nitrogênio da biomassa microbiana, a razão carbono da biomassa microbiana/carbono orgânico, a razão nitrogênio da biomassa microbiana/nitrogênio total e o quociente metabólico do solo. Esses atributos biológicos do solo são influenciados pelas culturas de cobertura, manejo do solo e épocas de amostragem.

The objective of this work was to evaluate the effects of cover crops and direct and conventional tillage systems on soil biological attributes when cultivated with dry bean in winter under sprinkle irrigation. The experiment was conducted in Santo Antônio de Goiás, GO, Brazil, in a clayey Rhodic Haplustox. Cover crops were cultivated annually in the summer since 2001, using Brachiaria brizantha, Cajanus cajan, Pennisetum glaucum, Panicum maximum, sorghum, Stylosanthes guianensis, brachiaria in association with corn, and native vegetation as reference. In 2005, 60 days after cutting the cover crops, BRS Valente bean cultivar, under irrigation, was cultivated. Sowing was performed on June 16, 2005 and the harvest on September 19, 2005. Soil samples were collected to a depth of 0-10 cm, in November 2004 (before cover crops planting), June 2005 (before dry bean planting) and July 2005 (at dry bean flowering). Evaluations of basal respiration, carbon and nitrogen of microbial biomass, microbial/organic carbon ratio, microbial/total nitrogen ratio and metabolic quotient were performed. Soil biological attributes were influenced by cover crops, soil management and sampling time.

O óleo de soja contém cerca de 60% de ácidos graxos poliinsaturados, que são responsáveis pela baixa estabilidade oxidativa de produtos derivados. Linhagens de soja com baixo conteúdo de ácido linolênico têm sido obtidas por meio de manipulações genéticas; no entanto, alta proporção da variação no conteúdo de ácidos graxos do óleo de soja é devida a efeitos ambientais. Este trabalho objetivou determinar o efeito da temperatura ambiente na composição do óleo e na atividade das enzimas CDP-colina: 1,2 - diacilglicerolcolina fosfotransferase (CPT) e acil-CoA: lisofosfatidilcolina aciltransferase (LPCAT), responsáveis pela manutenção do pool de acil-CoA citoplasmático, que é usado na síntese do óleo nas sementes. Neste trabalho usou-se a variedade de soja CAC-1, que contém cerca de 8 % de ácido linolênico, e CC4, linhagem RC3F4 derivada de CAC-1, com cerca de 3 % de ácido linolênico. A variedade e a linhagem foram cultivadas em casa de vegetação, em dois ambientes de temperatura: 34/28ºC e 22/13ºC - diurna/noturna. As sementes foram coletadas ao longo de sete estádios, de acordo com a massa fresca. A análise de ácidos graxos foi efetivada por cromatografia gasosa e, as atividades de CPT e LPCAT, foram determinadas por meio da medida da radioatividade incorporada em seus produtos, fosfatidil-[14C]colina e fosfatidilcolina-[14C]oleoil respectivamente. Os conteúdos de ácido linolênico foram 3,89 e 6,92 % para a linhagem CC4, e 7,39 e 12,49 % para a variedade CAC-1, quando cultivadas sob condições de alta e baixa temperatura, respectivamente. Ambas as enzimas foram mais ativas, nos estádios de desenvolvimento analisados, em sementes produzidas em condições de baixa temperatura. As caracterizações cinéticas de CPT e LPCAT foram conduzidas previamente.

Soybean oil contains around 60 % of polyunsaturated fatty acids, which are responsible for the low oxidative stability of soy-derived products. Soybean lines with low linolenic acid content can be obtained by genetic manipulation; however, a high proportion of the variation in fatty acids content is due to environmental factors. This work aimed to determine the effect of temperature on oil composition and on the activity of the enzymes CDP-choline:1,2-diacylglycerolcholine phosphotransferase (CPT) and acyl-CoA:lysophosphatidylcholine acyltransferase (LPCAT), responsible for maintenance of polyunsaturated fatty acids in the cytoplasmic acyl-CoA pool, that is used for oil synthesis in the seeds. CAC-1, a soybean variety with linolenic acid content of about 8 % and CC4, a BC3F4 CAC-1 derived line, with about 4 % linolenic acid, were used. The lines were cultivated under two temperature: 34/28ºC or 22/13ºC - day/night. The seeds were collected along seven development stages, according to their fresh weight. Fatty acid analysis was carried out by gas chromatography and CPT and LPCAT activities were determined by measuring the radioactivity incorporated in their products, phosphatidyl-[14C]choline and phosphatidylcholine-[14C]oleoyl, respectively. Linolenic acid contents were 3.89 and 6.92 % for line CC4 and 7.39 and 12.49 % for variety CAC-1, when submitted to high and low temperature conditions, respectively. Both enzymes were more active, in the development stages analyzed, in seeds produced under low temperature. Kinetics characterization of CPT and LPCAT were conducted previously.

The involvement of lipoxygenase isozymes in several physiological processes of plants has been described but their role is not well understood and more biochemical studies are needed to elucidate the role of the "Lipoxygenase Pathway" in plant physiology. Thus, the biochemical and kinetic characterization of a lipoxygenases "pool" from soybean leaves was carried out. Two genotypes were used: IAC-100 (a normal variety having lipoxygenases in the seeds) and IAC-100 TN (genetically modified genotype, which is devoid of lipoxygenases in the seeds). The plants were submitted to the application of fatty acids (lipoxygenase substrates) on leaves. The results of the biochemical and kinetic studies of lipoxygenase isozymes from leaves of the two genotypes analysed showed that genetic removal of lipoxygenase from seeds did not affect the response of the plant to the treatment, since both genotypes showed similar results.

Lipoxigenases (linoleato: oxigênio oxido-redutase - EC 1.13.11.12) são dioxigenases que catalisam a adição do oxigênio molecular ao sistema cis, cis, 1,4 - pentadieno dos ácidos graxos polinsaturados, formando hidroperóxidos dos ácidos graxos correspondentes. As lipoxigenases vegetais utilizam o ácido linolênico (C18:3) ou ácido linoléico (C18:2) como substrato e estão associadas a importantes processos fisiológicos, tais como: biossíntese de compostos regulatórios, crescimento e desenvolvimento, senescência, germinação de sementes, resposta a ferimento, proteína de reserva vegetativa e resistência a insetos e patógenos. Quando os tecidos da planta são danificados por patógenos ou mecanicamente, ocorre uma degradação seqüencial de lipídeos, cujo produto inicial são os hidroperóxidos resultante da ação das lipoxigenases. Entre os vários produtos formados, têm-se a traumatina, o ácido jasmônico, os aldeídos voláteis e os oxiácidos. Para avaliar a capacidade de as plantas de soja responderem, por meio da Via das Lipoxigenases, ao ataque do fungo causador da doença cancro-da-haste - Diaphorte phaseolorum (Cke. e Ell) f. sp. meridionalis - foram realizadas a caracterização bioquímico-cinética do pool de lipoxigenases foliares de plantas de soja (Glycine max (L.) Merril ) e a quantificação dos produtos da Via das Lipoxigenases, utilizando-se um cultivar resistente (FT-Cristalina RCH) e um susceptível (FT-Cristalina) ao patógeno. As plantas dos dois cultivares, infectadas com o patógeno ou apenas injuriadas mecanicamente, apresentaram valores de atividade específica de lipoxigenases maiores que os respectivos controles, em diferentes valores de pH e temperatura, e o pool de lipoxigenases dos dois genótipos apresentou cinética de Michaelis-Menten na faixa de concentração de substrato analisada. Ocorreu aumento dos níveis de inibidores de proteases e aldeídos totais, os quais são produtos dessa via bioquímica. Pelos parâmetros bioquímico e cinético, há a sugestão de uma resposta das plantas de soja através das Via das Lipoxigenases .

Lipoxygenases (linoleate: oxygen oxido-reductases, EC 1.13.11.12) are a class of enzymes that catalyze the addition of molecular oxygen to 1,4 - cis,cis - pentadiene motifs of unsaturated fatty acids to form hydroperoxide products. Plant lipoxygenases use linoleic (18:2) or linolenic (18:3) acids as substrates and are involved in important physiological process such as biosynthesis of regulatory molecules, growth and development, senescence, responses to wounding, vegetative storage protein and may directly mediate host resistance to insect, fungal and bacterial pathogens. When plant tissues are damaged, by pathogens or mecanically injured, a series of lipid degradation occurs, via lipoxygenase pathway, giving rise to hydroperoxydes. Among several products formed it can be found traumatin, jasmonic acid, volatile aldehydes and oxyacids. In this work we evaluated the capacity of the soybean plant to respond to the attack of stem canker fungi (Diaporthe phaseolorum (Cke. e Ell.) f. sp. meridionalis), through the lipoxygenase pathway. Leaves from resistant (FT-Cristalina RCH) and susceptible (FT-Cristalina) cultivars were used for kinetic evaluation of lipoxygenase and biochemical quantitation of products from the lipoxygenase pathway. Plants from both cultivars, infected with the pathogen or mecanically injured, showed values of lipoxygenase specific activity higher than the controls in differents pH and temperature values. The lipoxygenase pool of both cultivars showed kinetic of Michaelis-Menten within the range of substrate concentration assayed. There were an increase in protease inhibitors and of total aldehydes contents, which are products of the lipoxygenase pathway. The biochemical and kinetic parameters suggest a response of the soybean plant through the lipoxygenase pathway.