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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Meio Ambiente. |
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Data corrente: |
01/03/2023 |
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Data da última atualização: |
01/03/2023 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
LACERDA JÚNIOR, G. V.; PASTORE, R. A. A.; DELFORNO, T. P.; CENTURION, V. B.; NORONHA, M. F.; VENTURA, J. P.; SARTORATTO, A.; MELO, I. S. de; OLIVEIRA, V. M. |
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Afiliação: |
GILENO VIEIRA LACERDA JÚNIOR; RENAN A A PASTORE; TIAGO PALLADINO DELFORNO, SENAI; VICTOR BORIN CENTURION, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS; MELLINE FONTES NORONHA, UNIVERSITY OF ILLINOIS; JOÃO PAULO VENTURA, UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO; ADILSON SARTORATTO, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS; ITAMAR SOARES DE MELO, CNPMA; VALÉRIA M OLIVEIRA. |
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Título: |
Taxonomic and functional dynamics of the soil microbiome from a tropical dry forest in kraft lignin-amended microcosms. |
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Ano de publicação: |
2023 |
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Fonte/Imprenta: |
Applied Soil Ecology, V. 183, article 104766, 2023. |
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ISSN: |
0929-1393 |
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DOI: |
https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2022.104766 |
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Idioma: |
Inglês |
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Conteúdo: |
Abstract: The Caatinga, a Brazilian dry tropical forest that sheds its leaves seasonally, harbors diverse lignocellulose-degrading microbes as a valuable source of lignin-modifying enzymes useful for the chemical and biofuel industry. Nonetheless, the detailed process of lignin decomposition in soils is still poorly understood due to most studies focusing on the biodegradation of non-ligninolytic components of plant biomass (i.e., cellulose, hemicellulose, and oligosaccharides). Hence, the microbial dynamic was investigated in kraft lignin (KL) amended soil microcosms incubated at 45 °C for 9, 18, and 27 days. The changes in the GC-MS profile indicated rapid and complete biodegradation of lignin-derived compounds (i.e., phenol, guaiacol, paracyclophane, eugenol, benzene, ethisterone, and methadone N-oxide) by the microbial ligninolytic systems. Metabarcoding analyses showed that species richness (Chao 1 index from 14313,6 ± 338 to 7230,4 ± 1056) and diversity (H' index from 7,9 ± 0,05 to 5,6 ± 0,6) decreased in response to KL addition. However, the bacterial diversity was stabilized from the 18th to the 27th day, shaping a soil bacterial community dominated by members of the Proteobacteria (Bordetella and Roseomonas), Firmicutes (Bacillus, Pullulanibacillus, Lysinibacillus, Cohnela, and Ornithinibacilus), and Actinobacteria (Isoptericola, Saccharomonospora, and Beutenbergia) phyla, some of which have not yet been reported as able to degrade lignin. Although the KL addition has promoted the extinction of microbial taxa, the co-occurrence networks reveal high modularity values (0.92) of the microbial structure in the 18th and 27th days of KL-amended soil microcosms, indicating metabolic plasticity even with the ecological disturbance. Some individual taxa clustering into more distinct modules might be explained by the emergence of new ecological niches resulting from the heterogeneous features of KL. Metagenome-based evidence suggests that key bacterial (Bordetella and Streptomyces), and fungal (Aspergillus) members may play synergistic ecophysiological roles in decomposing lignin-derived compounds by carrying the most genes encoding lignin-modifying enzymes belonging to the auxiliary activity (AA) family. The great increase of Aspergillus-affiliated genes of the AA9 family (log ratio of 1.46), which includes the copper-dependent lytic polysaccharide monooxygenases (LPMOs), suggests a key role in lignin-derived compounds degradation. Overall, the insights gathered herein reveal the microbial dynamics of a tropical dry forest soil in kraft lignin-amended microcosms and open perspectives for a rational exploration of potentially novel enzymes and microbial candidates for biotechnological applications. MenosAbstract: The Caatinga, a Brazilian dry tropical forest that sheds its leaves seasonally, harbors diverse lignocellulose-degrading microbes as a valuable source of lignin-modifying enzymes useful for the chemical and biofuel industry. Nonetheless, the detailed process of lignin decomposition in soils is still poorly understood due to most studies focusing on the biodegradation of non-ligninolytic components of plant biomass (i.e., cellulose, hemicellulose, and oligosaccharides). Hence, the microbial dynamic was investigated in kraft lignin (KL) amended soil microcosms incubated at 45 °C for 9, 18, and 27 days. The changes in the GC-MS profile indicated rapid and complete biodegradation of lignin-derived compounds (i.e., phenol, guaiacol, paracyclophane, eugenol, benzene, ethisterone, and methadone N-oxide) by the microbial ligninolytic systems. Metabarcoding analyses showed that species richness (Chao 1 index from 14313,6 ± 338 to 7230,4 ± 1056) and diversity (H' index from 7,9 ± 0,05 to 5,6 ± 0,6) decreased in response to KL addition. However, the bacterial diversity was stabilized from the 18th to the 27th day, shaping a soil bacterial community dominated by members of the Proteobacteria (Bordetella and Roseomonas), Firmicutes (Bacillus, Pullulanibacillus, Lysinibacillus, Cohnela, and Ornithinibacilus), and Actinobacteria (Isoptericola, Saccharomonospora, and Beutenbergia) phyla, some of which have not yet been reported as able to degrade lignin. Although the KL addition h... Mostrar Tudo |
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Thesagro: |
Biodegradação; Caatinga; Floresta Tropical; Lignina; Microbiologia do Solo; População Microbiana. |
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Thesaurus Nal: |
Biodegradation; Dry forests; Lignin; Microbiome; Plant communities; Soil microorganisms. |
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Categoria do assunto: |
S Ciências Biológicas |
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Marc: |
LEADER 03895naa a2200385 a 4500
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005 2023-03-01
008 2023 bl uuuu u00u1 u #d
022 $a0929-1393
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| 2. |  | JACCOUD FILHO, D. S.; SILVA, O. C. da; GODOY, C.; MENDES, C.; PASSINI, F. B. Relato da ferrugem asiática no estado do Paraná. In: WORKSHOP BRASILEIRO SOBRE A FERRUGEM ASIÁTICA, 1.; 2005, Uberlândia. Coletânea. Uberlândia: EDUFU, 2005. p. 75-87. Organizado por Fernando César Juliatti, Analy Castilho Polizel, Osvaldo Toshyiuki Hamawaki.| Biblioteca(s): Embrapa Soja. |
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| 3. | | REMUSKA, A. C.; JACCOUD FILHO, D. S.; CATTELAN, A. J.; MICHEREFF, S.; TESSMANN, D. J. Comparative studies between common bean seeds treatments by using antagonistic microorganims, chemical and biological fungicides in arder to contrai the fungus Colletotrichum lindemuthianum and their influence in promoting the plants's growth. In: SEED HEALTH SYMPOSIUM, 5., 2005, Angers. Abstract booklet. Angers: INRA: ISTA, 2005. p. 44-45. Resumo n. 58.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Soja. |
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| 5. | | JACCOUD FILHO, D. S.; LEE, D.; REEVES, J. C.; YORINORI, J. T. The use of RAPD-PAC in Phomopsis phaseoli f. sp. meridionalis de tection and identification. Fitopatologia Brasileira, v. 22, p. 271, ago. 1997. Suplemento. Resumo 226. Edição do XXX Congresso Brasileiro de Fitopatologia, Poços de Caldas, MG, ago. 1997.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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| 6. | | JACCOUD FILHO, D. S.; YORINORI, J. T.; FERREIRA, H. J.; KUNZ, R.; LUZ, J. R.; WOYTICHOSKI JUNIOR, P. P.; SILVA, R. S.; STABACH, A. R. Resposta da aplicação de fungicidas no controle de doenças foliares na cultura da soja Glycine max L.). In: REUNIÃO DE PESQUISA DE SOJA DA REGIÃO CENTRAL DO BRASIL, 19., 1997, Jaboticabal. Ata e resumos. Londrina: Embrapa-CNPSo, 1997. p. 205-206. (Embrapa-CNPSo. Documentos, 107).| Biblioteca(s): Embrapa Soja. |
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| 7. | | SOLDERA, M. C. A.; LAURINDO, D. G.; BALESTRI, M. R. D.; MORAES, A. M.; MARIN, S. R. R.; BINNECK, E.; COSTAMILAN, L. M.; JACCOUD FILHO, D.; ÁLMEIDA, A. M. R. Diversidade genética do complexo Diaphorte/Phomopsis em soja, no Brasil. Fitopatologia Brasileira, Brasília, DF, v. 32, p. S197, ago. 2007. Suplemento, resumo 0436. Edição dos Resumos do XL Congresso Brasileiro de Fitopatologia, Maringá, PR, ago. 2007.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: Nacional - A |
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| 8. | | MEYER, M. C.; CAMPOS, H. D.; MENEZES, A. F.; PIMENTA, C. B.; JACCOUD FILHO, D. S.; BORGES, E. P.; JULIATTI, F. C.; NUNES JUNIOR, J.; CARNEIRO, L. C.; SILVA, L. H. C. P. da; MACHADO, T. A.; VENANCIO, W. S. Resultados sumarizados dos ensaios cooperativos de controle biológico de mofo-branco (Sclerotinia sclerotiorum) em soja, na safra 2012/2013. In: MEYER, M. C.; CAMPOS, H. D.; GODOY, C. V.; UTIAMADA, C. M. (Ed.). Ensaios cooperativos de controle biológico de mofo-branco na cultura da soja - safras 2012 a 2015. Londrina: Embrapa Soja, 2016. p. 19-25. il. color. (Embrapa Soja. Documentos, 368).| Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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| 9. | | MEYER, M. C.; CAMPOS, H. D.; GODOY, C. V.; UTIAMADA, C. M.; SILVA, L. H. C. P. da; GOUSSAIN, M.; MARTINS, M. C.; NUNES JUNIOR, J.; VENANCIO, W. S.; PIMENTA, C. B.; BORGES, E. P.; JACCOUD FILHO, D. S.; CARNEIRO, L. C.; JULIATTI, F. C. Ensaios cooperativos de controle biológico de Sclerotinia sclerotiorum na cultura da soja: resultados sumarizados da safra 2015/2016. Londrina: Embrapa Soja, 2016. 5 p. (Embrapa Soja. Circular técnica, 124).| Biblioteca(s): Embrapa Soja. |
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| 10. | | SARTORI, F. F.; ENGROFF, T. D.; SANCHES, T. H. G.; SOAVE, J. M.; PESSOTTO, M. V.; FELISBERTO, G.; HILDEMBERG JR., V. E.; REIS, A. F. de B.; HUNGRIA, M.; NOGUEIRA, M. A.; JACCOUD-FILHO, D. de S.; ANDREOTE, F. D.; DOURADO-NETO, D. Potentially harmful effects of seed treatment and pre-inoculation on soybean biological nitrogen fixation and yield. European Journal of Agronomy, v. 142, 126660, 2023. 6 p.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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| 11. | | MEYER, M. C.; CAMPOS, H. D.; GODOY, C. V.; UTIAMADA, C. M.; BALARDIN, R. S.; BARROS, V. L. N. P.; BORGES, E.; CARNEIRO, L. C.; CASSETARI NETO, D.; HENNING, A. A.; ITO, M. F.; JACCOUD FILHO, D.; JULIATTI, F. C.; MACHADO, S. Q.; MADALOSSO, M.; NUNES JUNIOR, J.; PIMENTA, C. B.; SILVA, L. H. C. P.; SIQUERI, F.; VENANCIO, W. S. Relato da rede de mofo-branco em soja no Brasil. In: ENCONTRO INTERNACIONAL DE MOFO BRANCO, 2012, Ponta Grossa. Globalizando o problema, fundamentando soluções. Ponta Grossa: UEPG, 2012. p. 45-46.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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| 12. | | MEYER, M. C.; CAMPOS, H. D.; GODOY, C. V.; UTIAMADA, C. M.; NUNES JUNIOR, J.; GOUSSAIN JUNIOR, M. M.; JACCOUD FILHO, D. de S.; JULIATTI, F. C.; MARTINS, M. C.; VENANCIO, W. S.; CARNEIRO, L. C.; SILVA, L. H. C. P. da; DIAS, A. R.; BORGES, E. P.; ITO, M. F. Mofo-branco em soja - ensaios cooperativos. In: MEYER, M. C.; MAZARO, S. M.; SILVA, J. C. da (Ed.). Trichoderma: uso na agricultura. Brasília, DF: Embrapa, 2019. p. 417-432.| Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
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