Multianalytical approach in the study of the composition and functionality of the microbiota associated with carbon and nitrogen cycles in soils under preserved and disturbed environments (2020)
- Authors:
- Autor USP: CHAVES, MIRIAM GONÇALVES DE - CENA
- Unidade: CENA
- DOI: 10.11606/T.64.2020.tde-26042023-160718
- Subjects: BIOLOGIA MOLECULAR; CARBONO; ECOLOGIA MICROBIANA; FERTILIZANTES NITROGENADOS; MICROBIOLOGIA DO SOLO; NITROGÊNIO; SEQUENCIAMENTO GENÉTICO; USO DO SOLO; VINHAÇA
- Keywords: Acidobacteria; Amazon rain forest; Amazônia; Archaea; Carbon degradation; Co-occurence; Co-ocorrência; Degradação de carbono; GeoChip v.5.0M; High-throughput DNA sequencing; Nitrogen fertilizer; Seqüenciamento de DNA de alto rendimento; Soil; Solo; Vinasse
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: A implantação de diferentes sistemas de uso da terra e de práticas de manejo na agricultura promovem mudanças físico-químicas no solo associadas com perdas de nitrogênio (N) e carbono (C) provenientes da emissão de gases de efeito estufa (GEE). No Brasil, a expansão da produção da cana-de-açúcar e dos diferentes usos da terra podem afetar grupos microbianos que atuam nos ciclos biogeoquímicos do N e do C. Essa tese aborda a estrutura, composição e funções de comunidades microbiana associadas com os ciclos do N e do C em solos sob cultivo de cana-de-açúcar e sob diferentes usos da terra na Amazônia brasileira. Usando metodologia independente de cultivo, com base em sequenciamento de DNA de alto rendimento e tecnologia de microarranjo de DNA, essa tese está organizada em três capítulos: no primeiro e no segundo capítulos foi utilizada a versão de microarranjo GeoChip 5.0.M para investigar genes funcionais associados ao metabolismo de N e C como potenciais bioindicadores do uso combinado de vinhaça, um subproduto da produção de etanol, em combinação com fertilizante N mineral em comunidades de Archaea e de Acidobacteria que habitam o solo cultivado com cana-de-açúcar. No terceiro capítulo, foi avaliada a co-ocorrência entre grupos de Archaea em florestas primária e secundária, em solos agrícolas e em pastagens na Amazônia brasileira utilizando a técnica de PCR quantitativo em tempo real (qPCR) e sequenciamento de amplicon do gene 16S rRNA. Nossos resultados com cultivo decana-de-açúcar sob adição de vinhaça e do fertilizante nitrogenado revelaram que 87% das famílias gênicas associadas com o metabolismo de N provenientes da microbiota do solo foram responsivas aos 7 dias após a aplicação. As principais famílias gênicas responsivas estão relacionadas aos processos de nitrificação (amoA e hao), amonificação (gdh e ureC) e denitrificação (p450nor). A possível redução na disponibilidade de O2 e o aumento de K e P no solo devido a adição da vinhaça podem promover o crescimento de Archaea halophilas (Natronomonas) e bactérias redutoras de N2O (Anaeromyxobacter), e reduzir AOB (bactéria oxidadora de amônia). Os subgrupos Gp13 e Gp18 de Acidobacteria foram correlacionados com famílias gênicas relacionadas com a degradação de C, principalmente hemicelulose. Entretanto, apresentaram baixa abundância no tratamento com vinhaça. O subgrupo Gp4 foi o mais abundante no tratamento com vinhaça, mas não foi correlacionado às famílias gênicas de C. Essa prática de manejo do solo pode reduzir a abundância de Acidobacteria total, incluindo aquelas potencialmente envolvidas com a degradação de C em culturas de cana-de-açúcar. Os estudos realizados nessa tese contribuem com informações sobre a dinâmica funcional da microbiota ativa nos ciclos biogeoquímicos do N e C, orientando políticas públicas que visam a redução de perdas de N e C em agroecossistemas
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- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2020
- Data da defesa: 07.10.2020
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
CHAVES, Miriam Gonçalves de. Multianalytical approach in the study of the composition and functionality of the microbiota associated with carbon and nitrogen cycles in soils under preserved and disturbed environments. 2020. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-26042023-160718/. Acesso em: 28 dez. 2025. -
APA
Chaves, M. G. de. (2020). Multianalytical approach in the study of the composition and functionality of the microbiota associated with carbon and nitrogen cycles in soils under preserved and disturbed environments (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-26042023-160718/ -
NLM
Chaves MG de. Multianalytical approach in the study of the composition and functionality of the microbiota associated with carbon and nitrogen cycles in soils under preserved and disturbed environments [Internet]. 2020 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-26042023-160718/ -
Vancouver
Chaves MG de. Multianalytical approach in the study of the composition and functionality of the microbiota associated with carbon and nitrogen cycles in soils under preserved and disturbed environments [Internet]. 2020 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-26042023-160718/ - Crescimento e sobrevivência do recombinante Rhodococcus sp. isolado RHA1 (fcb) em turfa comercial e solo contaminado com PCB
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- Effects of N Application Rate and Dicyandiamide on the Fate of 15N Fertilizer and the Abundance of Microbial Genes in a Sandy Soil Amended with Sugarcane Litter
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.64.2020.tde-26042023-160718 (Fonte: oaDOI API)
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