Inoculantes moleculares utilizados em coinoculação na cultura da soja | Molecular inoculants used in coinoculation in soybean crop

Co-inoculation of membrane vesicles with plant growth-promoting bacteria (PGPB) can enhance PGPB, promoting increased nodulation and plant growth. Therefore, the objective of this study was to evaluate the use of extracellular membrane vesicle inoculants in co-inoculation in soybean crops. The experiment was conducted in a randomized complete block design with four replicates, on an area belonging to the Federal University of Santa Maria (UFSM). Both experiments were repeated in the 2023/2024 and 2024/2025 harvests with the following treatments: (i) extracellular membrane vesicles (Vm), (ii) control, (iii) Bradyrhizobium japonicum (Bj), (iv) Azospirillum brasilense (Ab), (v) Pseudomonas fluorescens (Pf), (vi) Bj + Ab, (vii) Bj + Vm, (viii) Ab + Vm, (xi) Pf + Vm, and (x) Bj + Ab + Vm. The extracellular membrane vesicle production process underwent five steps: 1) isolation and characterization of bacterial extracellular membrane vesicles and growth of bacteria under specific conditions to produce membrane vesicles; 2) cell collection and filtration of supernatants to remove remaining cells; 3) ultrafiltration to remove impurities and concentrate vesicle fractions; 4) ultracentrifugation to collect vesicle fractions; 5) evaluation of vesicle structure and integrity by electron microscopy. The variables analyzed were: percentage of soil cover in V4 and R2; number and dry mass of nodules in V4; shoot dry mass, root dry mass, and total dry mass in V4; number and dry mass of nodules in R2; shoot dry mass, root dry mass, and total plant dry mass in R2; nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, and magnesium content in leaf tissue of plants in R2; length, diameter, surface area, and volume of roots in R2; thousand-grain weight and grain yield. The Bj + Vm and Ab + Vm treatments excelled in number of nodules in R2, potassium and calcium content in leaves, and grain yield. And in the second year experiment, the Bj + Vm treatment stood out in the percentage of coverage in V4, number of nodules in V4, dry mass of the aerial part V4, total dry mass of the plant in V4, number of nodules and root length that contributes to soybean productivity.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

A coinoculação de vesículas de membrana com bactérias promotoras de crescimento vegetal (BPCP) pode potencializar as BPCP, promovendo o aumento da nodulação e o crescimento das plantas. Dessa forma, objetivou-se avaliar a utilização de inoculantes de vesículas de membranas extracelular em coinoculação na cultura da soja. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos ao acaso com quatro repetições, em uma área pertencente a Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). Ambos experimentos foram repetidos na safra 2023/2024 e 2024/2025 com os seguintes tratamentos: (i) vesículas de membranas extracelular (Vm), (ii) controle, (iii) Bradyrhizobium japonicum (Bj), (iv) Azospirillum brasilense (Ab), (v) Pseudomonas fluorescens (Pf), (vi) Bj + Ab, (vii) Bj + Vm, (viii) Ab + Vm, (xi) Pf + Vm e (x) Bj + Ab + Vm. O processo de produção de vesículas de membranas extracelular passou por cinco etapas: 1) isolamento e caracterização de vesículas de membrana extracelular de bactérias e o crescimento de bactérias sob condições específicas para produzir vesículas de membrana;2) coleta de células e filtragem de sobrenadantes para remover as células restantes; 3) ultrafiltragem para remover impurezas e concentrar frações de vesículas; 4) ultracentrifugação para coletar frações de vesículas; 5) avaliação da estrutura e integridade da vesícula por microscopia eletrônica. As variáveis analisadas foram: percentual de cobertura do solo em V4 e em R2; número e massa seca de nódulos em V4; massa seca da parte aérea, massa seca da raiz e massa seca total em V4; número e massa seca de nódulos R2; massa seca da parte aérea, massa seca radicular e massa seca total da planta em R2; teor de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio no tecido foliar das plantas em R2; comprimento, diâmetro, área superficial e volume de raízes em R2; massa de mil grãos e produtividade de grãos. Os tratamentos Bj+ Vm e Ab + Vm se destacaram em número de nódulos em R2, teor de potássio e cálcio nas folhas e na produção de grãos. E no experimento do segundo ano, o tratamento Bj + Vm se destacou no percentual de cobertura em V4, números de nódulos em V4, massa seca da parte aérea V4, massa seca total da planta em V4, número de nódulos e comprimento radicular que contribui na produtividade da soja.