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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.11.2014.tde-11082014-162817
Documento
Autor
Nome completo
Paula de Almeida Carvalho
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2014
Orientador
Banca examinadora
Nussio, Luiz Gustavo (Presidente)
Andreote, Fernando Dini
Ávila, Carla Luiza da Silva
Título em português
Influência do genótipo e maturidade na diversidade microbiológica em milho grão para silagem
Palavras-chave em português
DGGE
Diversidade bacteriana
Milho grão dentado
Milho grão duro
Sequenciamento Illumina
Silagem de grãos úmidos
Silagem de grãos úmidos reconstituídos
Resumo em português
O histórico agronômico da cultura, em geral, explica a comunidade microbiana presente na massa ensilada, entretanto, a diversidade e o grau de contaminação da população microbiana epifítica pode auxiliar na compreensão do padrão de fermentação da silagem e da estabilidade desse produto quando em exposição ao ambiente aeróbio. No presente trabalho, foram avaliados a influência do genótipo, maturidade e período de estocagem na composição da comunidade bacteriana em silagens de grãos de milho. Para isso, dois cultivares de milho AG 1051 ("dent") e IAC 8390 ("flint") foram colhidos em três estágios de maturidade (ponto de silagem de planta inteira, ponto de silagem de grão úmido e ponto de grão seco), moídos e ensilados por 0, 7 e 120 dias. Atualmente, a aplicação de técnicas de microbiologia molecular permite acessar alterações causadas nestas comunidades de maneira independente do cultivo bacteriano, por esse motivo, a comunidade bacteriana foi avaliada por meio da técnica de Eletroforese em Gel de Gradiente Desnaturante (DGGE) e sequenciamento dos produtos de PCR via sistema MiSeqTM Illumina. Foi demonstrado que em silagens de grãos de milho contendo alta umidade, os diferentes estágios de desenvolvimento da cultura, e por conseguinte, do grão, são os principais determinantes da composição da comunidade bacteriana deste, sendo menos importantes o genótipo das plantas e os tempos de estocagem das silagens. Aos 120 dias de estocagem nas amostras de grão seco reconstituído, as sequências afiliadas ao gênero Clostridium representaram total de aproximadamente 40% das sequências afiliadas aos gêneros encontrados, enquanto o gênero Lactobacillus representou menos de 7% das sequências afiliadas a este gênero. Provavelmente, grãos secos sofrem mais estresse a campo, o que consequentemente, pode interferir na qualidade higiênico sanitária das silagens desses grãos. Com base nestes resultados fica evidenciada a possibilidade de realização de recomendações potenciais de aditivos específicos para ensilagem de grãos de milho, direcionados para cada ponto de maturidade da cultura.
Título em inglês
Influence of genotype and maturity in microbiological diversity in corn grain for silage
Palavras-chave em inglês
Bacterial diversity
DGGE
High moisture grain silage
Illumina sequencing
Maize Dent kernel
Maize Flint kernel
Reconstituted high moisture grain silage
Resumo em inglês
The agronomic background of crops in general, explains the microbial community present in silage, however, diversity and contamination status may help on understanding the silage fermentation profile and aerobic stability. In the present work, the influence of factors such as different genotypes, different stages of plants development and storage time in the composition of bacterial communities were evaluated. On this way, maize cultivars AG 1051 ("dent") and IAC 8390 ("flint") were harvested in three physiological stages (whole plant silage, wet grain silage and dry grain), the grain were grounded and ensiled for 0, 7 and 120 days. Nowadays, the applications of techniques of molecular microbiology allow assessing the shifts caused on these communities by a culture independent approach, therefore, bacterial community were evaluated by Denaturing Gradient Gel Electrophoresis technique (DGGE), and PCR products were sequenced by Illumina MiSeqTM System. It was demonstrated that in high moisture corn silage, different stages of plants development are main determinants of bacterial community composition rather than the plants genotypes and storage time. In addition in the samples of reconstituted dry grain, it was demonstrated that after 120 days of storage, sequences affiliated to the gender Clostridium accounted for a total of approximately 40% of total sequences affiliated to genera found, while the genus Lactobacillus represented less than 7% of sequences affiliated to this gender. Probably dried grains suffer more stress at field conditions, which in turn can interfere with the sanitary hygienic quality of silages obtained from these grains. At least, based on these results it is clear the possibility of performing potential specific additives recommendations, unique at each stage of maize plants development.
 
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Data de Publicação
2014-08-18
 
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