Denitrification-derived nitric oxide modulates biofilm formation in Azospirillum brasilense

Azospirillum brasilense is a rhizobacterium that provides beneficial effects on plants when they colonize roots. The formation of complex bacterial communities known as biofilms begins with the interaction of planktonic cells with surfaces in response to appropriate signals. Nitric oxide (NO) is a signaling molecule implicated in numerous processes in bacteria, including biofilm formation or dispersion, depending on genera and lifestyle. Azospirillum brasilense Sp245 produces NO by denitrification having a role in root growth promotion. We analyzed the role of endogenously produced NO on biofilm formation in A. brasilense Sp245 and in a periplasmic nitrate reductase mutant (napA::Tn5; Faj164) affected in NO production. Cells were statically grown in media with nitrate or ammonium as nitrogen sources and examined for biofilm formation using crystal violet and by confocal laser microscopy. Both strains formed bio- films, but the mutant produced less than half compared with the wild type in nitrate medium showing impaired nitrite production in this condition. NO measurements in biofilm confirmed lower values in the mutant strain. The addition of a NO donor showed that NO influences biofilm formation in a dose-dependent manner and reverses the mutant phenotype, indicating that Nap positively regulates the formation of biofilm in A. brasilense Sp245.Fil: Arruebarrena Di Palma, Andrés. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Pereyra, Cintia Mariana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Moreno Ramírez, Lizbeth. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla; MéxicoFil: Xiqui Vazquez, Maria L.. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla; MéxicoFil: Baca, Beatriz E.. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla; MéxicoFil: Pereyra, María Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Lamattina, Lamattina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Biológicas; ArgentinaFil: Creus, Cecilia Mónica. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Buenos Aires Sur. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Rendimiento frutal total y comercial de plantas de frutillas cultivadas bajo diferentes niveles de fertilidad nitrogenada e inoculadas con Azospirillum brasilense REC3

The aim of this work was to evaluate the agronomic response of strawberry plants (Fragaria ananassa Duch.)inoculated with Azospirillum brasilense as a biotechnological alternative to reduce or complement the plant nitrogen-fertilization under field conditions. The field trial was carried out in the province of Tucumán, Argentina, inoculating or not strawberry plants (cv. 'Camino Real') with A. brasilense REC3 and applying or not nitrogenfertilization. Treatments consisted in plants cultivated under different nitrogen fertilization (0%, 50%, 100%) with or without bacterial inoculation. The variables assessed were: SPAD relative values, total and marketable fruit yield, and growth index. As a result, it was observed that A. brasilense REC3 contributed positively to the nitrogen nutrition of strawberry plants growing at field conditions, expressed in the values of the variables assessed.Fil: Lovaisa, Nadia Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia; ArgentinaFil: Guerrero Molina, María Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia; ArgentinaFil: Delaporte Quintana, Paola Adriana Georgina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia; ArgentinaFil: Salazar, Sergio Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Agronomía y Zootecnia. Departamento de Ecología. Cátedra de Microbiología Agrícola; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Tucuman-Santiago del Estero. Estación Experimental Agropecuaria Famaillá; Argentin

Inoculação de sementes de milho com azospirillum brasilense associada ao uso de bioindutores

TCC (graduação)- Universidade Federal de Santa Catarina. Campus Curitibanos. Agronomia.O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos do uso do inoculante à base de Azospirillum brasilense associado ou não ao uso de bioestimulantes de crescimento vegetal na cultura do milho. Foram realizados dois experimentos, um em condições laboratoriais e um em condições de casa de vegetação na Universidade Federal de Santa Catarina, no município de Curitibanos, SC (Latitude: 27° 16' 60'' Sul, Longitude: 50° 35' 7'' Oeste). Em laboratório foram testados quatro tratamentos: 1) testemunha, 2) inoculação com Azospirillum brasilense, 3) bioestimulante Raiz, 4) inoculante e bioestimulante. Avaliou-se o índice de germinação, número de raízes, comprimento da parte aérea e radicular. Já em casa de vegetação foram testados seis tratamentos: 1) testemunha, 2) adubação nitrogenada 3) inoculação com Azospirillum brasilense. 4) Azospirillum brasilense associado ao bioindutor Raiz 5) Azospirillum brasilense associado ao bioindutor Simetria 6) associação dos três produtos. Avaliou-se a produção de massa seca total, N-total da parte aérea, altura e diâmetro. Em nenhum dos experimentos foi observada diferença significativa entre os tratamentos. De acordo com os dados gerados, as indicações técnicas para o uso de inoculante e bioestimulantes ainda precisam ser mais difundidas e melhoradas, para assim poder ser utilizada como uma ferramenta para a produção.The objective of this work was to evaluate the effects of inoculation with Azospirillum brasilense associated or not to biostimulants on maize. Two experiments were performed, the first under laboratory conditions and the other under greenhouse conditions at the Universidade Federal de Santa Catarina (USFC), in Curitibanos, SC (Latitude: 27 ° 16 '60' 'South, Longitude: 50 ° 35' 7 ' 'West'). Four treatments were tested in lab: 1) control, 2) inoculation with Azospirillum brasilense, 3) biostimulant Raíz 4) inoculant + biostimulant. Assessed parameters included germination index, number of roots, shoot and root length. Under greenhouse conditions, six treatments were tested: 1) control 2) nitrogen fertilization 3) inoculation with Azospirillum brasilense 4) Azospirillum brasilense associated to the bioindutor Raíz 5) Azospirillum brasilense associated to the bioindutor Simetria 6) association of the three products. Total dry mass, plant height and diameter were evaluated. No statistical difference was found among treatments in neither experiment. According to current findings, indications that support the use of inoculant and biostimulants rely on further research in order to be used as a tool for corn production

Table S5. Recombination hotspots in Azospirillum genomes Strains a Direct b repeats Palindromic c repeats IS

d element

Inoculação com Azospirillum brasilense: inovação em rendimento a baixo custo.

O que são bactérias promotoras do crescimento de plantas?; Bactérias do gênero Azospirillum promovem o crescimento de plantas?; O que é a fixação biológica do nitrogênio? Azospirillum também pode realizar esse processo?; Que outros benefícios às plantas são atribuídos ao Azospirillum?; Há muitos ensaios de inoculação com Azospirillum conduzidos no mundo?; Pode existir especificidade de Azospirillum com as plantas hospedeiras? E no Brasil, há muitos estudos básicos e aplicados com Azospirillum?; Qual foi a pesquisa que resultou no primeiro inoculante contendo Azospirillum comercializado no Brasil?; Nessa pesquisa pioneira, quais foram os resultados encontrados com o trigo?; E qual foi o efeito da inoculação do milho com Azospirillum?; Quais foram as repercussões desses ensaios com trigo e milho?; E no caso de inoculantes líquidos, quais foram os resultados obtidos em trigo e milho?; Os benefícios pela inoculação com Azospirillum no Brasil são atribuídos à fixação biológica do nitrogênio?; Rendimentos elevados de milho podem ser obtidos via inoculação com Azospirillum?; A partir dos resultados de todos esses ensaios, qual pode ser a recomendação para as culturas do trigo e do milho?; Existem mais resultados obtidos com diferentes doses de fertilizante nitrogenado em trigo e milho?; Quais cuidados devem ser tomados com a compra do inoculante contendo Azospirillum?; Como deve ser feita a inoculação das sementes com Azospirillum?bitstream/item/29560/1/DOC325.2011.pd

Proizvodnja enzima i fiksacija dušika pomoću slobodnih, imobiliziranih i koimobiliziranih inokuluma plijesni Trichoderma harzianum i bakterije Azospirillum brasilense, te njihova uloga u stimulaciji rasta mladica rajčice

A plant growth-promoting rhizobacterium (Azospirillum brasilense strain Az) and a biocontrol fungus (Trichoderma harzianum strain T24) have been evaluated for their individual and combined production of hydrolytic enzymes, nitrogen fixation and their possible role in growth promotion of tomato seedlings. The studied organisms were inoculated as free or calcium alginate-encapsulated cells. All freshly prepared macrobeads showed high encapsulation capacity (EC/%) of inocula compared with dry macrobeads. Results of enzyme production did not exhibit consistent pattern of the effect of encapsulation process on enzyme production. Beads entrapping bacterial and/or fungal cells were used successfully in 3 repeated cycles in the presence of fresh sterile culture medium in each growth cycle. Enzyme production by immobilized bacterial and/or fungal cells increased as the growth cycles were repeated. Co-culturing of A. brasilense with T. harzianum (free or immobilized) in semisolid nitrogen deficient medium (N-free medium) enabled A. brasilense to fix nitrogen on pectin, chitin and carboxymethyl cellulose. The activity of nitrogen fixation by A. brasilense in the case of single and combined cultures with Trichoderma (using dry encapsulated beads) into the sterile soil increased with the addition of carbon source. Most of inoculations with free or alginate macrobead formulations of T. harzianum and/or A. brasilense showed significant increase in the growth parameters of tomato seedlings. The root system grew more profusely in the case of all seeds treated with A. brasilense. The growth parameters of Az/T24-treated seeds using dry coimmobilized macrobeads were higher than those of the untreated control. Moreover, the effect was improved significantly in soil enriched with different C sources. Enhanced tomato seedling growth after the co-inoculation could be due to the synergistic effect of both Trichoderma and Azospirillum. Finally, co-inoculation with Azospirillum and other microorganisms is one of the major frontiers of Azospirillum technology and perhaps the main area for future applications.Ispitan je utjecaj rizosferne bakterije Azospirillum brasilense Az, koja potiče rast biljaka, te plijesni Trichoderma harzianum T24, što se upotrebljava za biološko suzbijanje štetnika, na proizvodnju enzima, fiksaciju dušika te njihovu ulogu u stimulaciji rasta mladica rajčice. Mikroorganizmi su inokulirani u obliku slobodnih ili alginatom imobiliziranih zrna. Sva su svježe pripremljena zrna imala veću sposobnost enkapsulacije (EC/%) od suhih zrna, a enkapsulacija nije znatno utjecala na proizvodnju enzima. Zrna sa stanicama bakterija ili plijesni uspješno su korištena u tri uzastopna ciklusa rasta u svježoj sterilnoj podlozi, pri čemu se poboljšala proizvodnja enzima. Zajedničkim je uzgojem A. brasilense i T. harzianum (slobodnih ili imobiliziranih), u polučvrstoj podlozi bez dušika, omogućena fiksacija dušika i nakon dodavanja pektina, hitina ili karboksimetil celuloze. Dodatkom ovih izvora ugljika u sterilnu zemlju povećavala se fiksacija dušika, bilo uporabom suhih enkapsuliranih zrna A. brasilense, bilo primjenom A. brasilense uz plijesan Trichoderma. Primjenom svih vrsta inokuluma povećan je rast mladica rajčice, a prisutnost A. brasilense ubrzala je razvoj korijenja. Parametri rasta, ispitani nakon primjene suhih koimobiliziranih zrna Az/T24, poboljšali su se u usporedbi s kontrolnim uzorkom, a osobito nakon obogaćivanja tla ugljikom. Razlog tome je vjerojatno sinergistički učinak plijesni Trichoderma i bakterije Azospirillum. Koinokulacija bakterije Azospirillum s drugim mikroorganizmima ima veliku mogućnost primjene u obogaćivanju tla i pospješivanju rasta biljaka

Associação de Azospirillum brasilense e adubação nitrogenada na produção de trigo

Projeto acadêmico (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Campus Curitibanos. Ciências Rurais.O Azospirillum brasilense é uma bactéria diazotrófica associativa que exerce papel na fixação biológica de nitrogênio em gramíneas, como trigo e milho. Sua relação com a planta é via córtex, sendo o local preferencial a rizosfera. Além de fornecer nitrogênio para planta, o Azospirillum brasilense auxilia na produção de hormônios vegetais (auxinas, giberilinas e citocininas), que potencializam o desempenho, desenvolvimento e resistência contra patógenos. Objetiva-se neste trabalho verificar qual será a resposta do trigo em relação à combinação de Azospirillum brasilense a adubação nitrogenada e se essa associação incrementará produtividade. Desta forma, desenvolveu-se o presente projeto com o objetivo de avaliar a produtividade do trigo a campo em resposta à inoculação com A. brasilense (AbV5 e AbV6) associada à adubação nitrogenada. Os tratamentos em teste serão constituídos de adubação de plantio (testemunha), A. brasilense sem N, A. brasilense + 50%N, A. brasilense + 100%N, A. brasilense + 50%N + Aditivo Protege, A. brasilense + 100%N + Aditivo Protege. A avaliação do efeito dos tratamentos será realizada com a medida da altura de planta, comprimento de espigueta, número de grãos por espigueta, massa de espigueta, assim como, a produtividade. O experimento será conduzido em delineamento experimental em blocos ao acaso, com seis tratamentos e cinco repetições, os resultados serão avaliados pela ANOVA a teste de Tukey 5 %. Ao final do experimento pretende-se diminuir as doses de fertilizantes nitrogenados na cultura do trigo, sem prejuízos à produtividade

Molecular identification of Azospirillum spp.: limitations of 16S rRNA and qualities of rpoD as genetic markers

Since their discovery, plant-growth promoting rhizobacteria from the genus Azospirillum have been sub-jected to intensive research due to their biotechnological potential as crop inoculants. Phylogeneticanalysis of Azospirillum spp. is carried out by 16S rRNA sequencing almost exclusively, but inconsis-tencies and low confidence often arise when working with close species. In this work, it was observedthat these difficulties might be explained by a high number of rRNA operons with considerable inter-genic variability within Azospirillum genomes. To search for alternative genetic markers from a list ofhousekeeping genes, the correlation between pairwise gene and whole-genome similarities was exam-ined. Due to its good performance, rpoD was selected for further analyses. Genus-specific primers for thePCR-amplification and sequencing of rpoD from Azospirillum spp. were designed and tested on 16 typestrains of different species. The sequences obtained were used for inferring a phylogenetic tree of thegenus, which was in turn used as a reference to successfully identify a collection of 31 azospirilla iso-lated from many different locations of Argentine. In addition, several strains that might represent novelspecies were detected. The results indicate that the sequencing of rpoD is a suitable alternative methodfor a confident molecular identification in Azospirillum spp.Inst. de Microbiología y Zoología Agrícola IMyZAFil: Maroniche, Guillermo Andrés. Unidad Integrada Balcarce-Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias-Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Garcia, Julia Elena. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola; ArgentinaFil: Salcedo, Florencia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Creus, Cecilia Mónica. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentin