BR112017018135B1 - Composição compreendendo microrganismos, uso dos mesmos, métodos de biodegradação, melhorar o crescimento das plantas e/ou aumentar o rendimento das culturas e produtos de biodegradação de quitina - Google Patents

Abstract

CONSÓRCIOS MICROBIANOS. A presente invenção refere-se a consórcios microbianos e composições incluindo micróbios para uso em aplicações agrícolas ou de biodegradação. Em algumas modalidades, solos, plantas e/ou partes de planta (tais como sementes, mudas, brotos, raízes, folhas, fruta, caules ou galhos) são contatados com um consórcio ou composição microbiano revelado incluindo micróbios. Os consórcios microbianos ou composições contendo micróbio podem ser aplicados a solo, planta e/ou partes de planta sozinhos ou em combinação com componentes adicionais (tais como quitina, quitosana, glicosamina, aminoácidos e/ou fertilizante líquido). Em modalidades adicionais, os consórcios ou composições microbianos incluindo micróbios são usados em métodos de degradação de materiais biológicos, tais como materiais biológicos contendo quitina.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] A presente invenção reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório U.S. No. 62/126.343, depositado em 27 de fevereiro de 2015, que é aqui incorporado a título de referência em sua totalidade.

CAMPO

[002] A presente invenção refere-se a consórcios microbianos e métodos de uso dos micróbios incluídos nos consórcios, particularmente para processos e usos em biodegradação e agrícolas. ANTECEDENTES

[003] A demanda por alimento no mundo continua a aumentar sob pressão de crescimento populacional cada vez maior. No entanto, trabalhadores rurais estão se deparando com quantidades reduzidas de terra disponível para agricultura, depleção do solo e condições ambientais em mudança, dentre outros desafios. Desta maneira, há uma necessidade de desenvolver composições e técnicas que possam aumentar a produção de alimento, enquanto também diminuindo o uso de herbicidas, inseticidas e fungicidas potencialmente prejudiciais.

SUMÁRIO

[004] São aqui revelados consórcios e composições microbianos incluindo micróbios para uso em aplicações agrícolas ou de biodegradação. Em algumas modalidades, uma composição microbiana da presente invenção é o consórcio microbiano depositado com a American Type Culture Collection (ATCC, Manassas, VA) em 25 de novembro de 2014 e depósito concedido número PTA-121755 (referido aqui como A1006) ou uma composição incluindo alguns ou todos dos micróbios em A1006. Em outras modalidades, uma composição da presente invenção inclui micróbios de cinco ou mais espécies microbianas selecionadas de Bacillus spp., Pseudomonas spp., Lactobacillus spp., Desulfococcus spp., Desulfotomaculum spp., Marinobacter spp., Nitrosopumilus spp., Ruminococcus spp., Leptospirillum spp., Halorhabdus spp., Clostridium spp., Xenococcus spp., Cytophaga spp. e Candidatus spp. Em algumas modalidades, a composição inclui ainda um ou mais de Microbacterium spp., Sporosarcina spp., Lysinibacillus spp., Nesterenkonia spp., Agrococcus spp. e Acremonium spp. Em modalidades adicionais, a composição inclui micróbios de cinco ou mais (tal como 5, 10, 15, 20, 25 ou mais) dos micróbios listados na Tabela 1. As composições reveladas podem também incluir componentes adicionais incluindo, mas não limitado a, uma ou mais espécies de micróbio adicionais, quitina, quitosana, glicosamina e/ou aminoácidos.

[005] São também revelados usos agrícolas dos consórcios ou composições microbianos revelados. Em algumas modalidades, os métodos (usos) incluem contato do solo, plantas e/ou partes de planta (tais como sementes, mudas, brotos, folhas, caules ou ramos) com um consórcio microbiano revelado (tal como A1006), uma composição incluindo alguns ou todos dos micróbios de A1006 ou uma composição incluindo cinco ou mais de espécies microbianas listadas na Tabela 1. Os consórcios microbianos ou composições contendo micróbio podem ser aplicados a solo, planta e/ou partes de planta sozinhos ou em combinação com componentes adicionais (tais como micróbios adicionais, quitina, quitosana, glicosamina, aminoácidos e/ou suplementos de solo ou fertilizante, tal como fertilizante líquido).

[006] Em modalidades adicionais, os consórcios ou composições microbianos revelados incluindo micróbios são usados em métodos de degradação de materiais biológicos, tais como materiais biológicos contendo quitina. Em alguns exemplos, os materiais contendo quitina são misturados com um consórcio microbiano (tal como A1006) ou uma composição incluindo cinco ou mais das espécies microbianas listadas na Tabela 1 e fermentados para produzir uma mistura fermentada. A mistura fermentada pode ser opcionalmente separada em frações sólidas e líquidas. A mistura fermentada ou frações produzidas a partir da mesma podem ser usadas em aplicações agrícolas em combinação com os consórcios ou composições microbianos revelados ou podem ser usadas em processos de degradação adicionais, por exemplo, para produzir níveis aumentados de produtos de degradação nas frações.

[007] As características da invenção acima e outras se tornarão mais aparentes a partir da descrição detalhada que segue, que prossegue com referência às figuras acompanhantes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[008] A Figura 1 é um esquema mostrando um processo de fermentação exemplar usado para obter o consórcio microbiano A1006.

[009] A Figura 2 é um esquema mostrando um processo exemplar para biodegradação de um material biológico contendo quitina (exemplificado como restos de camarão) com um consórcio microbiano ou composição microbiana revelado.

[0010] A Figura 3 é um esquema mostrando um processo exemplar para biodegradação de quitina com um consórcio microbiano ou composição microbiana revelado (tal como A1006).

[0011] As Figuras 4A-4C são gráficos mostrando curvas de crescimento de A1006 exposto a fertilizante de ureia líquido-nitrato de amônio (UAN 32) ou cultura controle a 4° C (Figura 4A) ou 23° C (Figura 4B) e então culturado sob condições aeróbicas e anaeróbicas. A Figura 4C inclui dados da Figura 4B mais curva de crescimento de A1006 exposto a fertilizante líquido de fosfato de amônio 10-34-0 (AP) a 23° C antes da cultura aeróbica ou anaeróbica.

[0012] As Figuras 5A-5G são gráficos mostrando o efeito sobre rendimento de tratamento de milho com uma composição microbiana (Figuras 5A-5C e 5E), HYTb (Figuras 5D e 5F) ou uma composição microbiana sob condições de estresse de água (Figura 5G).

[0013] As Figuras 6A-6D mostram o efeito sobre rendimento de tratamento de trigo com uma composição microbiana (Figuras 6A-6B) ou com uma composição microbiana mais HYTb (Figura 6C). A Figura 6D é uma imagem digital mostrando raízes de plantas de trigo tratadas com uma composição microbiana mais HYTb (teste) comparado com plantas controle.

[0014] As Figuras 7A-7E são uma série de gráficos mostrando o efeito sobre rendimento de tratamento de tomate com A1006 (cinco testes, Figuras 7A-7E, respectivamente).

[0015] A Figura 8 é um gráfico mostrando o efeito sobre rendimento de tratamento de girassol com uma composição microbiana.

[0016] A Figura 9 é um gráfico mostrando o efeito sobre rendimento de tratamento de arroz com uma composição microbiana.

[0017] As Figuras 10A-10B mostram o efeito sobre rendimento de tratamento de soja com uma composição microbiana (Figura 10A) ou com uma composição microbiana mais HYTb (Figura 10B).

[0018] A Figura 11 é um gráfico mostrando o efeito sobre rendimento de tratamento de morango com uma composição microbiana mais HYTb.

[0019] A Figura 12 é um gráfico mostrando o efeito sobre rendimento de tratamento de raiz de beterraba com uma composição microbiana mais HYTb.

[0020] As Figuras 13A e 13B são gráficos mostrando o efeito sobre rendimento de tratamento de repolho verde com uma composição microbiana mais HYTb em dois testes (Figuras 13A e 13B, respectivamente).

[0021] A Figura 14 é um gráfico de um ensaio de vigor de pepino mostrando o primeiro índice de área de folha (LA1) no dia 18 em plantas tratadas com HYTa (A1006). *p<0,01 através de análise ANOVA.

LISTAGEM DE SEQUÊNCIA

[0022] Quaisquer sequências de ácido nucleico e aminoácido listadas aqui ou na listagem de sequência acompanhante são mostradas usando abreviações de letra padrão para bases de nucleotídeo e aminoácidos, como definido em 37 C.F.R. § 1.822. Em pelo menos alguns casos, apenas um filamento de cada sequência de ácido nucleico é mostrado, mas o filamento complementar é compreendido como incluído por qualquer referência ao filamento exibido.

[0023] As SEQ ID NOs: 1 e 2 são primers avançado e reverso, respectivamente, usados para amplificar rDNA 16S de A1006.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0024] Na natureza, o equilíbrio de espécies microbianas no solo é influenciado pelo tipo de solo, fertilidade do solo, umidade, micróbios em competição e plantas (Lakshmanan e outros, Plant Physiol. 166:689700 2014). A interação entre espécies microbianas e plantas é ainda afetada por práticas agrícolas, que podem aperfeiçoar ou degradar o microbioma do solo (Adair e outros, Environ. Microbiol. Rep. 5:404-413 2013; Carbonetto e outros, PLoS One 9:e99949 2014; Ikeda e outros, Microbes Environ. 29:50-59 2014). Solos férteis ou altamente produtivos contêm uma composição diferente de micróbios nativos do solo que é depletado de nutrientes e ligado à produtividade de cultura baixa. Espécies microbianas diferentes estão associadas intimamente com plantas, nas superfícies de planta acima do solo na filosfera, na superfície da raiz na rizosfera do solo ou intimamente como endófitos. Análise de DNA de larga escala dessas associações de micróbio revelou complexidade filogenética inesperada (Rincon-Florez e outros, Diversity 5:581-612 2013; Lakshmanan e outros, Plant Physiol. 166:689700 2014). Estudos determinaram que microbiomas complexos podem estar relacionados à produtividade da planta, rendimento da cultura, tolerância a estresse, acúmulo de metabolito secundário e tolerância à doença (Bhardwaj e outros, Microbial Cell Factories 13:66-75, 2014; Vacheron e outros, Frontiers Plant Science 4:1-19 2014). Ainda, as plantas podem selecionar especificamente as misturas microbianas do ambiente local e potencialmente ajustar o microbioma no nível de variedade de cultura (Hartmann e outros, Plant Soil 321:235-257 2009; Doornbos e outros, Agron. Sustain. Dev. 32:227-243 2012; Marasco e outros, PLoS One 7:e48479 2012; Peiffer e outros, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110:6548-6553; Bulgarelli e outros, Ann. Rev. Plant Biol. 64:807838 2014).

[0025] Micróbios associados à raiz podem promover crescimento da planta e raiz através da promoção de ciclização e aquisição de nutriente, através de fitoestimulação direta, através da mediação de biofertilização ou através do oferecimento de vantagem de crescimento através de biocontrole de patógenos. Populações agricolamente úteis incluem rizobactérias de promoção de crescimento de planta (PGPR), bactérias supressoras de patógeno, micorriza, cianobactérias de fixação de nitrogênio, endófitos de tolerância a estresse mais micróbios com uma faixa de capacidades biodegradáveis. Micróbios envolvidos em ciclização de nitrogênio incluem os gêneros Azotobacter e Bradyrhizobium de fixação de nitrogênio, cianobactérias de fixação de nitrogênio, bactérias de oxidação de amônia (por exemplo, os gêneros Nitrosomonas e Nitrospira), gêneros de oxidação de nitrito tais como Nitrospira e Nitrobacter e bactérias de desnitrificação heterotróficas (por exemplo, gêneros Pseudomonas e Azospirillum; Isobe e Ohte, Microbes Environ. 29:4-16 2014). As bactérias relatadas como sendo ativas em solubilização e aumento de acesso de planta a fósforo incluem as Pseudomonas, Bacillus, Micrococcus e Flavobacterium, mais vários gêneros fúngicos (Pindi e outros, J. Biofertil. Biopest. 3:4 2012), enquanto espécies Bacillus e Clostridium ajudam a solubilizar e mobilizar potássio (Mohammadi e outros, J. Agric. Biol. Sci. 7:307-316 2012). Fitoestimulação de crescimento de planta e alívio de estresses biótico e abiótico é fornecida por várias associações bacterianas e fúngicas, diretamente através da produção de metabolitos secundários estimuladores ou indiretamente através do disparo de respostas de defesa de planta de nível baixo (Gaiero e outros, Amer. J. Bot. 100:1738-1750 2013; Bhardwaj e outros, Microbial Cell Factories 13:6676 2014).

[0026] Em adição à atividade no ambiente, micróbios também podem fornecer propriedades biodegradáveis únicas in vitro, sob condições de fermentação direcionada. Uso de misturas microbianas específicas para degradar quitina e proteína total pode fornecer novas moléculas bioativas tais como L-aminoácidos livres, L-peptídeos, quitina e quitosana conhecidas aumentar o crescimento ou reforçar tolerância a estresse através da ativação de imunidade inata de planta (Hill e outros, PLoS One 6:e19220 2011; Tanaka e outros, Plant Signal Behav. E22598-147 2013). Comunidades microbianas específicas podem servir a tarefas múltiplas, através do fornecimento de produtos de quebra de fermentação únicos, que são por si só biologicamente benéficos para culturas, mais o consórcio microbiano resultante, que pode ser administrado como um produto agrícola para aumentar a produtividade da cultura.

[0027] Como aqui descrito, consórcios de micróbios aeróbicos e/ou anaeróbicos derivados de solo fértil e fontes marinhas foram cofermentados e estabilizados com sucesso, oferecendo crescimento direto e benefícios de rendimento a culturas. A atividade enzimática dessas misturas microbianas ainda forneceu produtos de fermentação com quitina, glicosamina, proteína e/ou aminoácidos. Em algumas modalidades, administração direta de consórcios e/ou composições microbianos pode permitir colonização de raiz inicial e promover associações de rizosfera e endofíticas. Em algumas modalidades, benefícios de fornecimento de consórcios microbianos a plantas incluem um ou mais de crescimento de raiz aumentado, produção de raiz pilosa aumentada, área de superfície de raiz aumentada, plantas mais fortes capazes de suportar choque de transplante, estabelecimento mais rápido de sustentação em pé da planta, resistência a estresse abiótico e produtividade e rendimento de planta maiores. Misturas microbianas complexas podem se espalhar através das espécies e genótipos de planta, interagindo com comunidades microbianas no solo para oferecer benefícios a uma faixa ampla de culturas que crescem sob condições agrícolas diferentes.

Termos

[0028] A menos que de outro modo mencionado, termos técnicos são usados de acordo com uso convencional. Definições de termos comuns em biologia molecular podem ser encontradas em Krebs e outros, Lewin’s Genes XI, publicado por Jones and Bartlett Learning, 2012 (ISBN 1449659853); Kendrew e outros (eds.), The Encyclopedia of Molecular Biology, publicado porBlackwell Publishers, 1994 (ISBN 0632021829); Robert A. Meyers (ed.), Molecular Biology and Biotechnology: a Comprehensive Desk Reference, publicado por Wiley, John & Sons, Inc., 2011 (ISBN 8126531789); e George P. Rédei, Encyclopedic Dictionary of Genetics, Genomics, and Proteomics, 2a Edição, 2003 (ISBN: 0-471-26821-6).

[0029] As explicações de termos e métodos que seguem são providas para descrever melhor a presente invenção e orientar aqueles de habilidade na técnica na prática da presente invenção. As formas singulares "um", "uma" e "o", "a" se referem a um ou mais de um, a menos que o contexto dite claramente o contrário. Por exemplo, o termo "compreendendo uma célula" inclui células únicas ou plurais e é considerado equivalente à expressão "compreendendo pelo menos uma célula". Como aqui usado, "compreende" significa "incluir". Desta maneira, "compreendendo A ou B" significa "incluindo A, B ou A e B", sem excluir elementos adicionais. Todas as publicações, pedidos de patente, patentes e outras referências mencionados aqui são incorporados a título de referência em sua totalidade para todos os propósitos. Em caso de conflito, o presente pedido, incluindo explicações de termos, vai prevalecer.

[0030] Embora métodos e materiais similares ou equivalentes àqueles descritos aqui possam ser usados para praticar ou testar a tecnologia revelada, métodos e materiais adequados são descritos abaixo. Os materiais, métodos e exemplos são apenas ilustrativos e não pretendem ser limitantes.

[0031] Para facilitar revisão das várias modalidades da invenção, as explicações de termos específicos que seguem são providas:

[0032] Animal Aquático: um animal que vive em água salgada ou fresca. Em modalidades particulares reveladas aqui, um animal aquático inclui artrópodes aquáticos, tais como camarão, krill, copépodes, cracas, caranguejo, lagostas e lagostim. Em outras modalidades, um animal aquático inclui peixe. Um subproduto de animal aquático inclui qualquer parte de um animal aquático, particularmente partes resultantes de processamento comercial de um animal aquático. Desta maneira, em alguns exemplos, subprodutos de animal aquático incluem um ou mais de cefalotórax ou exoesqueleto de camarão, exoesqueleto de caranguejo ou lagosta ou pele ou escamas de peixe.

[0033] Contato: colocação em associação física direta, incluindo ambas as formas sólida e líquida. Por exemplo, contato pode ocorrer com um ou mais micróbios (tais como os micróbios em um consórcio microbiano) e uma amostra biológica em solução. Contato pode também ocorrer com um ou mais micróbios (tais como os micróbios em um consórcio microbiano) e solo, plantas e/ou partes de planta (tais como folhagem, caule, muda, raízes e/ou sementes).

[0034] Cultura: crescimento intencional de um ou mais organismos ou células na presença de fontes assimiláveis de carbono, nitrogênio e sais minerais. Em um exemplo, tal crescimento pode ocorrer em um meio nutriente sólido ou semissólido ou em um meio líquido onde os nutrientes são dissolvidos ou suspensos. Em um exemplo adicional, a cultura pode ocorrer em uma superfície ou através de cultura submersa. O meio nutritivo pode ser composto de nutrientes complexos ou pode ser quimicamente definido.

[0035] Fermentação: um processo que resulta na quebra de compostos orgânicos complexos em compostos mais simples, por exemplo, por células microbianas (tais como bactérias e/ou fungos). O processo de fermentação pode ocorrer sob condições aeróbicas, condições anaeróbicas ou ambas (por exemplo, em um volume grande onde algumas porções são aeróbicas e outras porções são anaeróbicas). Em algumas modalidades não limitantes, fermentação inclui a quebra enzimática e/ou não enzimática de compostos presentes em animais aquáticos ou subprodutos animais, tal como quitina.

[0036] Fertilizante líquido: uma solução ou suspensão aquosa contendo nitrogênio solúvel. Em alguns exemplos, o nitrogênio solúvel em um fertilizante líquido inclui uma fonte orgânica de nitrogênio tal como ureia ou ureia derivada de amônia anidra (tal como uma solução de ureia e nitrato de amônio (UAN)). Amônia aquosa (amônia anidra 2032%) pode ser também usada. Em outros exemplos, o nitrogênio solúvel em um fertilizante líquido inclui sais inorgânicos contendo nitrogênio tais como hidróxido de amônio, nitrato de amônio, sulfato de amônio, pirofosfato de amônio, tiossulfato de amônio ou combinações de dois ou mais dos mesmos. Em algumas modalidades o fertilizante líquido inclui uma fonte de nitrogênio de ocorrência não natural (tal como pirofosfato de amônio ou tiossulfato de amônio) e/ou outros componentes de ocorrência não natural.

[0037] Misturas fertilizantes não naturais líquidas comuns são especificadas por seu teor de nitrogênio-fosfato-potássio (porcentagens de N-P-K) e incluem adição de outros componentes, tal como enxofre ou zinco. Exemplos de misturas feitas por humano incluem 10-34-0, 1030-0 com enxofre 2% e zinco 0,25% (quelatado), 11-37-0, 12-30-0 com enxofre 3%, 2-4-12, 2-6-12, 4-10-10, 3-18-6, 7-22-5, 8-25-3, 15-15-3, 17-17-0 com enxofre 2%, 18-18-0, 18-18-0 com enxofre 2%, 28-0-0 UAN, 9-27-0 com enxofre 2% e tiossulfato de potássio.

[0038] Micróbio: um microorganismo incluindo, mas não limitado a, bactérias, arqueobactérias, fungos e algas (tais como microalgas). Em alguns exemplos, micróbios são organismos celulares simples (por exemplo, bactérias, cianobactérias, alguns fungos e algumas algas). Em outros exemplos, o termo micróbios inclui organismos multicelulares, tais como certos fungos ou algas (por exemplo, fungos filamentosos multicelulares ou algas multicelulares).

[0039] Composição microbiana: uma composição (que pode ser sólida, líquida ou pelo menos parcialmente ambas) que inclui pelo menos um micróbio (ou uma população de pelo menos um micróbio). Em alguns exemplos, uma composição microbiana é um ou mais micróbios (ou uma ou mais populações de micróbios) em um meio líquido (tal como um meio de armazenamento, cultura ou fermentação), por exemplo, como uma suspensão no meio líquido. Em outros exemplos, uma composição microbiana é um ou mais micróbios (ou uma ou mais populações de micróbios) na superfície de ou incrustrados em um meio sólido ou gelatinoso (incluindo, mas não limitado a, uma placa de cultura) ou uma pasta fluida ou pasta.

[0040] Consórcio microbiano: uma mistura, associação ou arranjo de duas ou mais espécies microbianas, que em alguns casos estão em contato físico uma com a outra. Os micróbios em um consórcio podem afetar um o outro através de contato físico direto ou através de interações bioquímicas, ou ambos. Por exemplo, micróbios em um consórcio podem trocar nutrientes, metabolitos ou gases uns com os outros. Desta maneira, em alguns exemplos, pelo menos alguns dos micróbios em um consórcio podem ser metabolicamente independentes. Tais interações interdependentes podem mudar em caráter e extensão com o tempo e com condições de cultura em mudança.

II. Consórcios e Composições Microbianos

[0041] São revelados aqui vários consórcios microbianos. Um consórcio microbiano exemplar da presente invenção foi depositado com o American Type Culture Collection (ATCC, Manassas, VA) em 25 de novembro de 2014 e recebeu o número de depósito PTA-121755, referido aqui como A1006. O consórcio A1006 inclui pelo menos Bacillus spp., Pseudomonas spp., Lactobacillus spp., Desulfococcus spp., Desulfotomaculum spp., Marinobacter spp., Nitrosopumilus spp., Ruminococcus spp., Leptospirillum spp., Halorhabdus spp., Clostridium spp., Xenococcus spp., Cytophaga spp., Candidatus spp., Microbacterium spp., Sporosarcina spp., Lysinibacillus spp., Nesterenkonia spp., Agrococcus spp., Sphingomonas spp., Micrococcus spp., Paenibacillus spp., Acremonium spp., Leucobacter spp., Brevundimonas spp., Rhizobium spp., Chitinophaga spp., Brevibacillus spp., Virgibacillus spp., Rummeliibacillus spp., Staphylococcus spp. e Oceanobacillus spp. detectado em A1006 através de análise de microarranjo e/ou sequenciamento de rDNA 16S. São também revelados aqui consórcios ou composições microbianos incluindo dois ou mais (tais como 2 ou mais, 5 ou mais, 10 ou mais, 20 ou mais ou 50 ou mais) ou todos dos micróbios em A1006. Em algumas modalidades, uma composição microbiana revelada aqui é uma composição definida, por exemplo, uma composição incluindo espécies microbianas especificadas e, opcionalmente, componentes não microbianos adicionais (incluindo, mas não limitado a, sais, elementos traços, quitina, quitosana, glicosamina e/ou aminoácidos).

[0042] Como discutido abaixo, a identidade de pelo menos alguns micróbios presentes em A1006 foi determinada usando análise de microarranjo (Exemplo 3) e/ou sequenciamento de rDNA 16S (Exemplo 5). Técnicas adicionais para identificação de micróbios presentes em uma mistura ou consórcio microbiano são conhecidas de um versado na técnica, incluindo sequenciamento ou análise de PCR de ácidos nucleicos, tal como rDNA 16S, de colônias microbianas individuais cultivadas a partir de dentro do consórcio ou mistura. Técnicas adicionais para identificação de micróbios presentes em uma mistura ou consórcio microbiano também incluem 1) métodos à base de ácido nucleico que são baseados na análise e diferenciação de DNA microbiano (tal como análise de microarranjo de DNA de ácidos nucleicos, hibridização metagenômica ou in situ acoplada com classificação celular ativada por fluorescência (FACS)), 2) métodos bioquímicos que se baseiam na separação e identificação de uma gama de biomoléculas incluindo análise de ésteres de metila de ácido graxo (FAME), análise de espectrometria de massa de ionização por dessorção a laser auxiliada por matriz-tempo de voo (MALDI-TOF) ou análise de ácido micólico celular através de análise por Cromatografia Líquida de Alto Desempenho (MYCO-LCS) e 3) métodos microbiológicos que se baseiam em ferramentas tradicionais (tais como crescimento seletivo e exame microscópico) para prover características mais gerais da comunidade como um todo e/ou estreitamento e identificação apenas de um pequeno subconjunto de membros desta comunidade.

[0043] Em alguns exemplos, micróbios em uma mistura ou consórcio são separados (por exemplo, usando técnicas de tamanho físico e/ou classificação celular) seguido por sequenciamento de DNA profundo ou genoma integral dos micróbios resultantes (ou subgrupos ou subpopulações de micróbios). Uso de um microarranjo diferente ou uso de outras técnicas de identificação pode identificar presença de micróbios diferentes (mais, menos ou diferentes taxos ou espécies microbianos) da análise de microarranjo realizada em A1006 descrito aqui, devido a diferenças em sensibilidade e especificidade da técnica de análise escolhida. Ainda, várias técnicas (incluindo análise de microarranjo ou análise de DNA por PCR) podem não detectar micróbios particulares (mesmo se eles estiverem presentes em uma amostra), por exemplo, se sondas capazes de detecção de micróbios particulares não estiverem incluídas na análise. Ainda, um versado comum na técnica reconhecerá que classificação e nomeação de micróbio podem mudar com o tempo e resultar em reclassificação e/ou renomeamento de micróbios.

[0044] Em outras modalidades os consórcio ou composições microbianos incluem, consistem essencialmente em ou consistem em 2 ou mais (tais como 5 ou mais, 10 ou mais, 15 ou mais, 20 ou mais ou todos) dos micróbios listados na Tabela 1. Tabela 1. Micróbios

[0045] Em algumas modalidades, a composição microbiana inclui uma quantidade aumentada de micróbios particulares comparado a A1006. Por exemplo, cultura de A1006 com fertilizante líquido (por exemplo, como descrito no Exemplo 5) leva a um aumento na quantidade de um ou mais de Bacillus spp. (por exemplo, um ou mais de Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus pocheonensis ou Bacillus clausii), Microbacterium spp. (por exemplo, Microbacterium testaceum), Lysinibacillus spp. (por exemplo, Lysinibacillus sphaericus), Sporosarcina spp., Nesterenkonia spp., Agrococcus spp. (por exemplo, Agrococcus terreus), Acremonium spp. (por exemplo, Acremonium bacillisporum), Sphingomonas spp., Micrococcus spp., Paenibacillus spp., Leucobacter spp., Brevundimonas spp., Rhizobium spp., Chitinophaga spp., Brevibacillus spp., Virgibacillus spp., Rummeliibacillus spp., Staphylococcus spp. ou Oceanobacillus spp. na composição microbiana. Em alguns exemplos, a composição microbiana inclui pelo menos cerca de 10% ou mais de um ou mais de Bacillus spp. (por exemplo, um ou mais de Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus pocheonensis ou Bacillus clausii), Microbacterium spp. (por exemplo, Microbacterium testaceum), Lysinibacillus spp. (por exemplo, Lysinibacillus sphaericus), Sporosarcina spp., Nesterenkonia spp., Agrococcus spp. (por exemplo, Agrococcus terreus), Acremonium spp., Sphingomonas spp., Micrococcus spp., Paenibacillus spp., Leucobacter spp., Brevundimonas spp., Rhizobium spp., Chitinophaga spp., Brevibacillus spp., Virgibacillus spp., Rummeliibacillus spp., Staphylococcus spp. ou Oceanobacillus spp. comparado a A1006.

[0046] Os consórcios ou composições podem incluir opcionalmente um ou mais micróbios adicionais. Micróbios adicionais incluem, mas não estão limitados a, um ou mais de Deinococcus spp., Azospirillum spp., Aquabacterium spp., Acetobacter spp. (por exemplo, Acetobacter aceti), Acidisoma spp., Azotobacter spp. (por exemplo, Azotobacter vinelandii), Treponema spp. (por exemplo, Treponema primitia), Bradyrhizobium spp., Lactococcus spp., Leptolyngbya spp., Paenibacillus spp. (por exemplo, Paenibacillus amyloticus), Pediococcus (por exemplo, Pediococcus pentosceus), Proteus spp. (por exemplo, Proteus vulgaris), Rhizobium (por exemplo, Rhizobium japonicus), Rhodoferax spp., Streptomyces spp., Streptococcus spp., Trichoderma spp. (por exemplo, Trichoderma harzianum), Microcoleus spp., Micrococcus spp. (por exemplo, Micrococcus luteus), Nitrobacter spp., Nitrosomonas spp., Nitrospira spp., Actinomyces spp., Devosia spp., Acetobacter spp., Brevibacterium spp., Methanosaeta spp., Saccharomyces spp. (por exemplo, Saccharomyces cerevisiae), Penicillium spp. (por exemplo, Penicillium roqueforti), Monascus (por exemplo, Monascus ruber), Aspergillus spp. (por exemplo, Aspergillus oryzae), Arthrospira spp. (por exemplo, Arthrospira platensis) e Ascophyllum spp. (por exemplo, Ascophyllum nodosum). Micróbios adicionais adequados podem ser identificados por um versado comum na técnica, por exemplo, com base nas características desejadas a serem incluídas nos consórcios ou composições.

[0047] Os consórcios ou composições microbianos revelados podem incluir um ou mais componentes adicionais em adição aos micróbios incluindos, mas não limitado a, sais, íons de metal e/ou tampões (por exemplo, um ou mais de KH2PO4, K2HPO4, CaCl2, MgSO4, FeCl3, NaMoO4 e/ou Na2MoO4), elementos traço (tal como enxofre, sulfato, sulfito, cobre ou selênio), vitaminas (tais como vitaminas B ou vitamina K), açúcares (tal como sacarose, glicose ou frutose), quitina, quitosana, glicosamina, proteína e/ou aminoácidos. Componentes adicionais que podem ser também incluídos nas composições incluem HYTb, HYTc e/ou HYTd, um ou mais fertilizantes (por exemplo, fertilizante líquido), um ou mais pesticidas, um ou mais fungicidas, um ou mais herbicidas, um ou mais inseticidas, um ou mais hormônios de planta, um ou mais elicitadores de planta ou combinações de dois ou mais desses componentes.

[0048] Em algumas modalidades, os consórcios microbianos ou uma composição incluindo cinco ou mais espécies microbianas nos consórcios microbianos descritos aqui estão em um meio líquido (tal como um meio de cultura ou fermentação) ou inóculo. Em outras modalidades, os consórcios ou composição microbianos incluindo cinco ou mais espécies microbianas listadas na Tabela 1 estão presentes em um meio sólido ou gelatinoso (tal como uma placa de cultura) contendo ou apoiando os micróbios.

[0049] Em ainda outras modalidades, os consórcios ou composição microbianos incluindo cinco ou mais espécies microbianas estão presentes em formulações secas, tal como um pó seco, pelete ou grânulo. Formulações secas podem ser preparadas através da adição de um osmoprotetor (tal como um açúcar, por exemplo, trealose e/ou maltodextrina) a uma composição microbiana em solução em uma razão desejada. Esta solução é combinada com carreador seco ou agente de absorção, tal como farinha de madeira ou argila, na concentração desejada de composição microbiana (tal como 2-30%, por exemplo, 2,510%, 5-15%, 7,5-20% ou 15-30%). Grânulos podem ser criados através da incorporação de ligantes de argila ou polímero que servem para manter os grânulos juntos ou oferecer propriedades físicas ou de degradação específicas. Grânulos podem ser formados usando granulação giratória, granulação em misturador ou extrusão, como alguns métodos possíveis. Métodos adicionais para preparação de formulações secas incluindo uma ou mais espécies microbianas são conhecidos de um versado comum na técnica, por exemplo, como descrito em Formulation of Microbial Biopesticides: Beneficial Microorganisms, Nematodes and Seed Treatments, Burges, ed., Springer Science, 1998; Bashan, Biotechnol. Adv. 16:729-770, 1998; Ratul e outros, Int. Res. J. Pharm. 4:90-95, 2013.

[0050] Em alguns exemplos, composições incluindo os micróbios ou consórcios microbianos podem ser mantidas em uma temperatura apoiando crescimento do(s) micróbio(s), por exemplo, em cerca de 2545°C (tal como cerca de 30-35°C, cerca de 30-40°C ou cerca de 3540°C). Em outros exemplos, as composições são armazenadas em temperaturas nas quais o(s) micróbio(s) não está crescendo ou é inativo, tal como menos do que 25°C (por exemplo, 4°C, -20°C, -40°C, - 70°C ou abaixo). Um versado na técnica pode formular as composições para armazenamento congelado, por exemplo, através da inclusão de estabilizadores (tal como glicerol). Em exemplos adicionais, as composições são armazenadas em temperaturas ambientes, tal como cerca de 0-35°C (por exemplo, cerca de 10-30°C ou cerca de 15-25°C).

III. Processos de Biodegradação

[0051] Os consórcios ou composições microbianos revelados podem ser usados para degradar materiais biológicos, tais como materiais ricos em quitina, por exemplo, animais aquáticos ou subprodutos de animais aquáticos, insetos ou fungos. Desta maneira, em algumas modalidades, são revelados aqui métodos incluindo mistura de um ou mais dos consórcios ou composições microbianos revelados com um material biológico contendo quitina para formar uma mistura e fermentação da mistura. Em algumas modalidades, os métodos incluem também separação da mistura em frações sólidas, aquosas e, opcionalmente, de lipídeo (Figura 2).

[0052] Em algumas modalidades, um processo biodegradável revelado aqui inclui mistura de um consórcio microbiano (tal como A1006), uma composição incluindo alguns ou todos dos micróbios em A1006 ou uma composição incluindo cinco ou mais das espécies microbianas na Tabela 1) com um ou mais materiais biológicos contendo quitina. Materiais biológicos contendo quitina incluem, mas não estão limitados a, animais aquáticos ou subprodutos de animal aquático, insetos ou fungos. Em alguns exemplos, o material biológico contendo quitina é um animal aquático, tal como um artrópode aquático (por exemplo, um membro da Classe Malacostraca). Artrópodes aquáticos para uso nos métodos revelados incluem camarão, caranguejo, lagosta, lagostim ou krill. Em alguns exemplos, o animal aquático inteiro (tal como um artrópode aquático) ou subprodutos de animal aquático são usados nos métodos de biodegradação revelados aqui. Subprodutos de animal aquático incluem qualquer parte de um animal aquático, tal como qualquer parte produzida através de processamento do animal aquático. Em alguns exemplos, um subproduto de animal aquático é todo ou uma porção de um exoesqueleto de animal aquático, tal como casca de camarão, caranguejo, lagostim ou lagosta. Em outros exemplos, um subproduto de animal aquático é uma parte de um animal aquático, por exemplo, cefalotoraxes de camarão.

[0053] Em outros exemplos, o material biológico contendo quitina inclui fungos, tais como fungos de Phylum Zygomycota, Basidiomycota, Ascomycota ou Deuteromycota. Fungos particulares exemplares incluem Aspergillus spp., Penicillium spp., Trichoderma spp., Saccharomyces spp. e Schizosaccharomyces spp. Desta maneira, correntes de água de refugo de padeiro, cervejeiro e destilador podem prover fontes para material biológico contendo quitina. Em exemplos adicionais, o material biológico contendo quitina inclui insetos que contêm quitina e seus exoesqueletos, tais como gafanhotos, grilos, besouros e outros insetos. Subprodutos do processamento de tais insetos são também compreendidos como sendo fontes de quitina.

[0054] O material biológico contendo quitina é misturado com uma composição incluindo os micróbios descritos na Seção II acima (tal como o consórcio microbiano A1006 ou outro consórcio ou composição descrito na Seção II) para formar uma mistura substancialmente homogênea. Em alguns exemplos, o material biológico contendo quitina é moído, triturado, picado, moído ou de outro modo disperso antes da mistura com os micróbios ou consórcios microbianos descritos aqui. Em exemplos particulares, a mistura contém cerca de 10-50% (tal como cerca de 10-20%, cerca de 20-30%, cerca de 30-40%, cerca de 25-40%, por exemplo, cerca de 25%, cerca de 30%, cerca de 35%, cerca de 40%, cerca de 45% ou cerca de 50%) de material contendo quitina (tais como barbas de camarão) (p/v) em inóculo contendo cerca de 0,1-5% (tal como cerca de 0,1-1%, cerca de 0,5-2%, cerca de 1-2%, cerca de 2-3%, cerca de 0,1%, cerca de 0,2%, cerca de 0,3%, cerca de 0,5%, cerca de 0,8%, cerca de 1%, cerca de 1,25%, cerca de 1,5%, cerca de 1,75%, cerca de 2%, cerca de 2,5%, cerca de 3%, cerca de 4% ou cerca de 5%) de micróbios (v/v).

[0055] Em alguns exemplos, o inóculo, material biológico contendo quitina e um açúcar (ou outra fonte de carbono) são misturados juntos, por exemplo, através de mistura ou agitação. Em outros exemplos, um ou mais dos micróbios na composição ou consórcio microbiano são opcionalmente ativados antes da mistura com o material biológico contendo quitina e fermentação. Ativação não é requerida para os métodos revelados aqui. Ajustes no tempo e/ou temperatura da fermentação podem ser feitos por um versado na técnica, dependendo de se os micróbios são ativados antes da fermentação. Ativação da composição microbiana pode ser através de incubação de um inóculo dos micróbios com uma fonte de carbono (tal como um açúcar, por exemplo, glicose, sacarose, frutose ou outro açúcar) em uma temperatura e por um período de tempo suficiente para que os micróbios cresçam. Em alguns exemplos, um inóculo dos micróbios (tal como um consórcio ou composição de micróbio descrito aqui) tem uma concentração de cerca de 0,05-5% v/v (por exemplo, cerca de 0,5-5%, cerca de 0,5-2%, cerca de 1-2% ou cerca de 2-3%) em um meio líquido. O inóculo é diluído em uma solução contendo cerca de 0,1-1% de açúcar (por exemplo, cerca de 0,1-0,5%, cerca de 0,1-0,3%, cerca de 0,2-0,6% ou cerca de 0,5-1%, tal como cerca de 0,1%, cerca de 0,2%, cerca de 0,3%, cerca de 0,4%, cerca de 0,5%, cerca de 0,6%, cerca de 0,7%, cerca de 0,8%, cerca de 0,9% ou cerca de 1%) e incubado em temperatura ambiente, por exemplo, cerca de 20-40oC (tal como cerca de 20oC, cerca de 25oC, cerca de 30oC, cerca de 35oC ou cerca de 40oC) por cerca de 1-5 dias (tal como cerca de 24 horas, cerca de 48 horas, cerca de 72 horas, cerca de 96 horas ou cerca de 120 horas). Em outros exemplos, ativação da composição microbiana pode ser realizada através da incubação de um inóculo dos micróbios em uma temperatura e por um período de tempo suficiente para que os micróbios cresçam, por exemplo, incubação em cerca de 20-40oC (tal como cerca de 25- 35oC) por 12 horas a 5 dias (tal como 1-4 dias ou 2-3 dias). Em alguns exemplos não limitantes, os micróbios são considerados ser ativados quanto a cultura atinge uma densidade óptica de >0,005 a 600 nm.

[0056] Após mistura do material biológico contendo quitina e dos micróbios ou consórcio microbiano (que são opcionalmente ativados), a mistura é fermentada. Em alguns exemplos, o pH da mistura é medido antes da fermentação. O pH é ajustado para uma faixa selecionada (por exemplo, pH de cerca de 3 a cerca de 4 ou cerca de 3,5 a 4), se necessário, antes da fermentação. A mistura é incubada em uma temperatura de cerca de 20-40o C (por exemplo, cerca de 30o-360o C, tal como cerca de 30oC, cerca de 31°C, cerca de 32°C, cerca de 33°C, cerca de 34°C, cerca de 35°C, cerca de 36°C, cerca de 37°C, cerca de 38°C, cerca de 39°C ou cerca de 40°C) por cerca de 1-30 dias (tal como cerca de 3-28 dias, cerca de 7-21 dias, cerca de 3, 5, 7, 10, 14, 16, 20, 24, 28 ou 30 dias). A mistura é agitada periodicamente (por exemplo, agitação não contínua). Em alguns exemplos, a mistura é agitada por um período de tempo a cada 1-7 dias, por exemplo, a camada 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7 dias. Em alguns exemplos não limitantes, a fermentação prossegue até que a acidez titulável (ITA) seja cerca de 3-5% e o pH seja cerca de 4-5.

[0057] Seguindo a fermentação, a mistura fermentada resultante é separada em pelo menos frações sólidas e líquidas. Em alguns exemplos, a fermentação é passada do tanque para equipamento de sedimentação. O líquido é subsequentemente decantado e centrifugado. Em um exemplo não limitante, a mistura fermentada é centrifugada a 1250 rpm (930xg) por 15 minutos em cerca de 5°C para obter frações de líquido e lipídeo (por exemplo, pigmento). A fração líquida (ou aquosa) obtida a partir do processo de biodegradação pode ser armazenada em temperatura ambiente. Em alguns exemplos não limitantes, um açúcar é adicionado à fração líquida, por exemplo, a 110% v/v.

[0058] A fração líquida pode incluir componentes tais como proteína, aminoácidos, glicosamina, elementos traço (tais como cálcio, magnésio, zinco, cobre, ferro e/ou manganês) e/ou enzimas (tais como enzimas lácticas, proteases, lipases e/ou quitinases). Em alguns exemplos não limitantes, a fração líquida contém (p/v) cerca de 1-5% de aminoácidos totais, cerca de 3-7% de proteína, cerca de 0,1-2% de nitrogênio, menos do que cerca de 0,2% de fósforo, cerca de 0,5-1% de potássio, cerca de 4-8% de carbono, cerca de 0,2-1% de cálcio, menos do que cerca de 0,2% de magnésio, menos do que cerca de 0,2% de sódio e/ou cerca de 0,1-0,4% de enxofre. Em exemplos não limitantes adicionais, a fração líquida inclui cerca de 0,01-0,2% de glicosamina (por exemplo, cerca de 0,1% ou menos). A fração líquida pode também conter um ou mais micróbios (por exemplo, do inóculo usado para iniciar o processo de fermentação) e/ou quantidades traço de quitosana ou quitina. A fração líquida é em alguns exemplos referida aqui como "HYTb".

[0059] A fração sólida obtida a partir do processo de biodegradação contém quitina (por exemplo, cerca de 50-70% ou cerca de 50-60% de quitina). A fração sólida pode conter também um ou mais de elementos- traço (tais como cálcio, magnésio, zinco, cobre, ferro e/ou manganês), proteína ou aminoácidos e/ou um ou mais micróbios do inóculo usado para iniciar o processo de fermentação. A fração sólida é em alguns exemplos aqui referida como "HYTc". HYTc é opcionalmente micronizada para formar quitina micronizada e quitina residual. Em alguns exemplos não limitantes, a fração sólida contém (p/v) cerca de 9-35% de aminoácidos totais, cerca de 30-50% de proteína bruta, cerca de 5-10% de nitrogênio, cerca de 0,3-1% de fósforo, menos do que cerca de 0,3% de potássio, cerca de 35-55% de carbono, cerca de 0,5- 2% de cálcio, menos do que cerca de 0,1% de magnésio, cerca de 0,10,4% de sódio e/ou cerca de 0,2-0,5% de enxofre.

[0060] Em alguns exemplos, uma fração de lipídeo é também separada das frações sólidas e líquidas. A fração de lipídeo é a fase superior da fração líquida. A fração de lipídeo contém compostos tais como esteróis, vitamina A e/ou vitamina E, ácidos graxos (tais como DHA e/ou EHA) e em alguns exemplos pigmentos carotenoides (por exemplo, estaxantina). A fração de lipídeo pode ser usada para uma variedade de propósitos, incluindo, mas não limitado a, produção de cosméticos ou produtos nutricionais.

[0061] Em modalidades adicionais, quitina é fermentada com um consórcio microbiano (tal como A1006 ou algum ou todos dos micróbios em A1006) ou uma composição contendo cinco ou mais das espécies microbianas na Tabela 1. Em alguns exemplos quitina (tal como HYTc ou quitina micronizada e/ou residual produzida como acima descrito) é misturada com um consórcio ou composição microbiano contendo micróbios descritos aqui e hidrolisado de proteína (por exemplo, HYTb) e fermentada para formar uma mistura fermentada. Pelo menos uma porção da quitina na mistura de partida é digerida como um resultado da fermentação. Em alguns exemplos, a mistura é incubada em uma temperatura de cerca de 20-40°C (por exemplo, cerca de 30-35°C, tal como cerca de 30°C, cerca de 31°C, cerca de 32°C, cerca de 33°C, cerca de 34°C, cerca de 35°C, cerca de 36°C, cerca de 37°C, cerca de 38°C, cerca de 39°C ou cerca de 40°C) por cerca de 1 dia a cerca de 30 dias (tal como cerca de 2-20 dias, cerca de 4-24 dias, cerca de 16-30 dias, cerca de 10-20 dias ou cerca de 12-24 dias). Em alguns exemplos, a mistura é agitada periodicamente (por exemplo, agitação não contínua). Em outros exemplos, a mistura é continuamente agitada. Em um exemplo não limitante, a mistura é agitada por cerca de 1-12 horas diariamente (tal como cerca de 2-8 horas ou cerca de 4-10 horas). O pH da mistura de fermentação pode ser monitorado periodicamente. Em alguns exemplos, o pH é opcionalmente mantido em cerca de 4-5. Em alguns exemplos, a fermentação prossegue até que a Acidez Titulável Total (TTA) seja pelo menos cerca de 1-10% (tal como cerca de 2-8%, cerca de 4-8% ou cerca de 5-10%).

[0062] Seguindo a fermentação, a mistura fermentada resultante é separada em pelo menos frações sólidas e líquidas, por exemplo, através de decantação, filtragem e/ou centrifugação. A fração líquida resultante da fermentação de HYTb e quitina com a composição microbiana é em alguns exemplos referida aqui como "HYTd". Em alguns exemplos não limitantes, a fração líquida contém (p/v) cerca de 0,5-2% de aminoácidos totais, cerca de 3-7% de proteína, cerca de 0,51% de nitrogênio, menos do que cerca de 0,1% de fósforo, cerca de 0,41% de potássio e cerca de 3-7% de carbono, menos do que cerca de 0,5% de cálcio, menos do que cerca de 0,1% de magnésio, menos do que cerca de 0,3% de sódio e/ou cerca de menos do que cerca de 0,3% de enxofre. Ainda, HYTd contém menos do que cerca de 50% de quitina (tal como menos do que cerca de 45%, menos do que cerca de 40%, menos do que cerca de 35% ou menos do que cerca de 30% de quitina) e menos do que 2% de glicosamina (tal como menos do que cerca de 1,5% ou menos do que cerca de 1% de glicosamina). Em outros exemplos, HYTd contém cerca de 25-50% de quitina e cerca de 0,5-2% de glicosamina.

IV. Processo para tratamento de Solo, Plantas e/ou Sementes

[0063] Os consórcios microbianos revelados, composições contendo micróbios e/ou produtos revelados aqui (tais como HYTb, HYTc e/ou HYTd) podem ser usados para tratar solo, plantas e/ou partes de planta (tais como raízes, caules, folhagem, sementes ou mudas). Em alguns exemplo, tratamento com os consórcios microbianos, composições contendo micróbio e/ou produtos melhora o crescimento da planta, melhora a tolerância a estresse e/ou aumenta o rendimento da cultura.

[0064] Em algumas modalidades os métodos incluem contato do solo, plantas (tais como folhagem, caules, raízes mudas da planta ou outras partes da planta) ou sementes com um consórcio (tal como A1006) ou uma composição incluindo os micróbios presentes em um ou mais dos consórcios ou composições microbianos revelados. Os métodos também podem incluir cultivo da plantas, partes de planta ou sementes e/ou cultivo das plantas, partes de planta ou sementes no solo tratado.

[0065] Os micróbios são opcionalmente ativados antes da aplicação. Em alguns exemplos, ativação dos micróbios é como descrito na Seção III, acima. Em outros exemplos, os micróbios são ativados misturando 100 partes de água e 1 parte de consórcio ou composição microbiano e incubação em cerca de 15-40°C (tal como cerca de 2040°C, cerca de 15-30°C ou cerca de 25-35°C) por cerca de 12 horas-14 dias (tal como cerca de 1-14 dias, 3-10 dias, 3-5 dias ou 5-7 dias). A mistura de ativação pode também incluir opcionalmente 1 parte de HYTb, se o consórcio ou composição microbiano não for aplicado em combinação com HYTb.

[0066] Em outras modalidades, os métodos incluem contato do solo, plantas (ou partes de planta) ou sementes com um produto dos consórcios ou composições microbianos revelados, tais como HYTb, HYTc ou HYTd ou combinações dos mesmos. Em modalidades adicionais, os métodos incluem contato do solo, plantas ou sementes com um consórcio ou composição microbiano revelado incluindo os micróbios revelados e uma ou mais de HYTb, HYTc e HYTd (tais como um, dois ou todos de HYTb, HYTc e HYTd). HYTb, HYTc e/ou HYTd podem ser separadamente aplicadas ao solo, plantas (ou partes de planta) e/ou sementes, por exemplo, sequencialmente, simultaneamente ou substancialmente simultaneamente com os consórcios ou composições microbianos revelados contendo micróbios.

[0067] Em alguns exemplos, os métodos incluem ainda contato do solo, plantas (ou partes de planta) ou sementes com um ou mais componentes adicionais incluindo, mas não limitado a, quitina, quitosana, glicosamina, proteína, aminoácidos, fertilizante líquido, um ou mais pesticidas, um ou mais fungicidas, um ou mais herbicidas, um ou mais inseticidas, um ou mais hormônios de planta, um ou mais elicitadores ou combinações de dois ou mais dos mesmos. Os componentes adicionais podem ser incluídos na composição incluindo os micróbios ou nos consórcios microbianos revelados aqui ou podem ser separadamente aplicados ao solo, plantas (ou partes de planta) e/ou sementes, por exemplo, sequencialmente, simultaneamente ou substancialmente simultaneamente com os consórcios ou composições microbianos contendo micróbios.

[0068] Em modalidades particulares, um consórcio ou composição microbiano é combinado com um fertilizante líquido (por exemplo, uma solução ou suspensão aquosa contendo nitrogênio solúvel). Em alguns exemplos, o fertilizante líquido inclui uma fonte de nitrogênio orgânica tal como ureia ou um sal inorgânico contendo nitrogênio tal como hidróxido de amônio, nitrato de amônio, sulfato de amônio, pirofosfato de amônio, tiossulfato de amônio ou combinação dos mesmos. Amônia aquosa (amônia anidra 20-24,6%) pode ser também usada como o nitrogênio solúvel. Em alguns exemplos, o consórcio ou composição microbiano é combinado com o fertilizante líquido (por exemplo, misturado com o fertilizante líquido) imediatamente antes do uso ou um pouco antes do uso (tal como dentro de 10 minutos a 24 horas antes do uso, por exemplo, cerca de 30 minutos, 1 hora, 2 horas, 3 horas, 4 horas, 6 horas, 8 horas, 12 horas, 16 horas, 18 horas ou 24 horas antes do uso). Em outros exemplos, o consórcio ou composição microbiano é combinado com o fertilizante líquido (por exemplo, misturado com o fertilizante líquido) pelo menos 24 horas antes do uso (tal como 24 horas a 6 meses, por exemplo, pelo menos 36 horas, pelo menos 48 horas, pelo menos 72 horas, pelo menos 96 horas, pelo menos uma semana, pelo menos duas semanas, pelo menos quatro semanas, pelo menos oito semanas ou pelo menos 12 semanas antes do uso).

[0069] Em alguns exemplos, a quantidade da(s) composição(ões) a ser aplicada (por exemplo, por acre ou hectare) é calculada e a composição é diluída com água (ou em alguns exemplos fertilizante líquido) para uma quantidade suficiente para pulverizar ou irrigar a área a ser tratada (se a composição for um líquido, tais como consórcios ou composições microbianos, HYTb ou HYTd). Em outros exemplos, a composição pode ser misturada com herbicidas, inseticidas, pesticidas ou agentes químicos de regulagem de crescimento de planta diluídos. Se a composição a ser aplicada for um sólido (tal como uma formulação seca de micróbios, HYTc, quitina, glicosamina, quitosana ou aminoácidos), o sólido pode ser aplicado diretamente ao solo, plantas ou partes de planta ou pode ser suspenso ou dissolvido em água (ou outro líquido) antes do uso. Em alguns exemplos, HYTc é seca e micronizada antes do uso.

[0070] As composições microbianas reveladas (sozinhas ou em combinação com outros componentes revelados aqui, tais como HYTb, HYTc e/ou HYTd) podem ser administradas em uma variedade de maneiras em estágios desenvolvimentais diferentes da planta, dependendo da situação de plantio e práticas agrícolas. Em alguns exemplos, uma composição microbiana revelada e HYTb são misturadas e diluídas com fertilizante líquido e aplicadas no momento do plantio da semente em uma taxa de 0,5 a 1 a 2 litros por acre ou alternativamente são aplicadas individualmente. Em outros exemplos, uma composição microbiana revelada e HYTb são misturadas e diluídas e aplicadas em plantio de semente e também aplicadas ao solo próximo das raízes em momentos múltiplos durante o crescimento da planta, em uma taxa de 0,5 a 1 a 2 litro cada um por acre ou são alternativamente aplicadas individualmente. Em exemplos adicionais, uma composição microbiana revelada e HYTb são diluídas e administradas juntas através de irrigação por gotejamento em concentração baixa enquanto as mudas ou transplantes estão sendo estabelecidos, administradas em irrigação por inundação ou aplicadas como uma mistura diluída com nutrientes em irrigação suspensa ou por gotejamento em estufa para mudas ou plantas estabelecidas ou são alternativamente aplicadas individualmente. Em exemplos adicionais, uma composição microbiana revelada é adicionada a outros tratamentos do solo no campo, tal como adição a tratamentos inseticidas, para permitir facilidade de uso. Em outros exemplos, tais como estufas, uma composição microbiana revelada e HYTb são usadas individualmente ou juntas, combinadas com fertilizante líquido (tal como fertilizante de peixe) e outros nutrientes e injetadas em sistemas de irrigação de pulverização de água suspensos ou linhas de irrigação por gotejamento durante o curso do crescimento da planta. No exemplo de uma estufa, uma composição microbiana revelada e HYTb são usadas juntas, por exemplo, diluídas e aplicadas durante irrigação ou fertirrigação suspensa em uma taxa de 0,25 a 1 litro em germinação de muda, seguido por 0,25 a 1 litro de ciclo médio com fertirrigação e fertirrigação de 0,25 a 1 litro final 5-10 dias finais do ciclo de crescimento.

[0071] Em algumas modalidades, uma composição ou consórcio microbiano revelado e HYTb são aplicadas juntas ou individualmente (por exemplo, sequencialmente) para promover rendimento, vigor, tipologia, qualidade, desenvolvimento da raiz e tolerância a estresse em culturas. Em um exemplo específico onde a cultura é milho, 1 a 2 L/ acre de composição microbiana são adicionados no sulco com fertilizante líquido em plantio de semente ou aplicados como um revestimento secundário durante fertilização após estágio V3, seguido por 0,5 a 2 L/acre de HYTb como uma pulverização foliar após estágio V5, adicionados e diluídos com herbicidas, pesticidas foliares, micronutrientes ou fertilizantes.

[0072] Em um outro exemplo específico onde a cultura é batata, 1 a 3 L/acre de composição microbiana são diluídos e usados ou sozinhos ou com 1 a 3 L/acre de HYTb em plantio de tubérculo; isto pode ser seguido por subsequente aplicações ao solo da composição microbiana e HYTb antes da tuberização, ou sozinho (por exemplo, sequencialmente) ou junto. Após emergência da planta, aplicações foliares à batata de HYTb a 1 a 2 L/acre podem ser realizadas, ou diluída sozinha ou misturada com herbicida, pesticida foliar, micronutriente ou tratamentos fertilizantes, e realizadas durante a estação de crescimento uma vez, duas vezes, três vezes, quatro vezes ou mais.

[0073] Em ainda um outro exemplos específico onde a cultura é algodão, 1 a 2 L/acre de composição microbiana são aplicados em sulco em plantio, como um revestimento secundário, ou 5,08x5,08 (2 polegadas para lateral e 2 polegadas abaixo da semente), com ou sem fertilizante. Na primeira floração de algodão branco, tratamentos foliares de 0,5 a 2 L/acre de HYTb podem ser aplicados, diluídos sozinhos ou combinados com outros tratamentos com nutriente, herbicida ou pesticida.

[0074] Em um outro exemplo particular onde a cultura é trigo, a composição microbiana (1 a 2 L/acre) é aplicada após dormência de inverno (estágio S4) e HYTb é aplicada foliarmente (0,5 a 2 L/acre; estágios S4 a S10).

[0075] Em um exemplo onde a cultura é cana-de-açúcar, um método de aplicação usa uma composição microbiana revelada e HYTb a 2 a 4 L/acre cada uma, aplicadas ao solo durante plantio da cana-de- açúcar ou como um revestimento secundário, com HYTb foliar aplicada a 1 a 2 L/acre, misturando com água ou fertilizantes ou micronutrientes.

[0076] HYTb pode ser usada sozinha como um tratamento foliar em todas as culturas para melhorar características tais como tolerância da planta, vigor vegetativo, qualidade de colheita e rendimento. Em um exemplo onde a cultura é milho, HYTb pode ser aplicada a 54 a 1 L/acre, uma ou múltiplas vezes, misturando com água ou pesticidas ou herbicidas. Em um outro exemplo, HYTb pode ser usada para tratar trigo como uma pulverização foliar, misturado com água ou pesticidas ou herbicidas, em uma taxa de ^ a 1 L/acre, aplicando uma ou múltiplas vezes.

[0077] Em todas as culturas, HYTc pode ser adicionada ao solo em uma taxa de cerca de 0,5-2 kg/acre (tal como cerca de 0,5 kg/acre, cerca de 1 kg/acre, cerca de 1,5 kg/acre ou cerca de 2 kg/acre) no momento de estabelecimento ou plantio da cultura. Em outros exemplo, HYTc é adicionada a uma solução de irrigação por gotejamento de uma composição microbiana revelada e HYTb ou é adicionada a aplicações de fertilização contendo uma composição microbiana revelada e HYTb em estufas, tais como os exemplos acima.

[0078] Em modalidades adicionais, HYTd (sozinha ou em combinação com os micróbios ou outros componentes revelados aqui) é usada em cerca de 1-20 L/hectare (tal como cerca de 1-15 L/hectare, cerca de 3-10 L/hectare ou cerca de 3-5 L/hectare). Em outros exemplos, HYTd (sozinha ou em combinação com os micróbios ou outros componentes revelados aqui) é usada como um tratamento de semente para amentar o rendimento e performance da cultura (por exemplo, cerca de 1-10 L/kg de semente, tal como cerca de 1-3 L/kg, cerca de 3-5 L/kg ou cerca de 5-10 L/kg). Alternativamente, HYTd pode ser usada no solo (sozinha ou em combinação com os micróbios ou outros componentes revelados aqui) em cerca de 1-3 L/hectare para aumentar o crescimento da planta, por exemplo, para ajudar as plantas a permanecerem produtivas sob condições de estresse.

[0079] Em alguns exemplos, tratamento de solo, sementes, plantas ou partes de planta com uma composição compreendendo os micróbios em um consórcio microbiano revelado aumenta o crescimento da planta (tal como tamanho da planta geral, quantidade de folhagem, números de raiz, diâmetro da raiz, comprimento da raiz, produção de rebentos, produção de fruto, produção de pólen ou produção de semente) em pelo menos cerca de 5% (por exemplo, pelo menos cerca de 10%, pelo menos cerca de 30%, pelo menos cerca de 50%, pelo menos cerca de 75%, pelo menos cerca de 100%, pelo menos cerca de 2 vezes, pelo menos cerca de 3 vezes, pelo menos cerca de 5 vezes, pelo menos cerca de 10 vezes ou mais). Em outros exemplos, os métodos revelados resultam em produção de cultura aumentada de cerca de 10-75% (tal como cerca de 20-60% ou cerca de 30-50%) comparado com culturas não tratadas. Outras medidas de performance de cultura incluem qualidade da fruta, rendimento, teor de amido ou sólidos, teor de açúcar ou brix, vida de prateleira da fruta ou produto colhível, produção de rendimento comercializável ou tamanho alvo, qualidade de fruta ou produto, rebento em grama e resistência a tráfego de pedestres em turfa, polinação e frutificação, floração, número de flores, tempo de vida da flor, qualidade da floração, enraizamento e massa da raiz, resistência da cultura a alojamento, tolerância a estresse abiótico a calor, seca, frio e recuperação após estresse, adaptabilidade a sólidos pobres, nível de fotossíntese e verde e saúde da planta. Para determinar a eficácia de produtos, controles incluem as mesmas práticas agrícolas sem adição de micróbios, realizada em paralelo.

[0080] Os métodos revelados podem ser usados em ligação com qualquer cultura (por exemplo, para tratamento de cultura direto ou para tratamento do solo antes do ou após plantio). Culturas exemplares incluem, mas não estão limitadas a, culturas de alfafa, amêndoa, banana, cevada, brócolis, canola, cenouras, cítricos ou árvore de pomar, milho, algodão, pepino, flores ou ornamentais, alho, uvas, lúpulos, plantas horticulturais, alho-poró, melão, óleo de palma, cebola, amendoins e legumes, abacaxi, papoula, pinha e árvores de madeira, batata, framboesa, arroz, sésamo, sorgo, soja, abóbora, morando, cana-de-açúcar, girassol, tomate, turfa e gramas forrageiras, melancia, trigo e eucalipto.

[0081] Os exemplos que seguem são providos para ilustrar certas características e/ou modalidades particulares. Esses exemplos não devem ser considerados limitar a invenção às características ou modalidades particulares descritas.

Exemplo 1 Consórcio Microbiano A1006

[0082] Este exemplo descreve produção de consórcio microbiano A1006.

[0083] A1006 foi produzido a partir de uma batelada de semente de micróbios que eram derivadas originalmente de solos férteis e micróbios adicionais (tal como Bacillus spp.) (vide, por exemplo, Pat. U.S. No. 8.748.124, incorporada aqui a título de referência). A cultura de "semente" foi misturada com uma suspensão contendo 5,5% p/p de proteína de soro e 1,2% p/p de iogurte em água ("C vat") e uma suspensão contendo 0,1% p/p de espirulina e 0,1% p/p de extrato de algas marinhas em água ("A vat"). As suspensões de A vat e C vat foram cada uma individualmente preparadas 3 dias antes da mistura com a cultura de semente e incubadas em temperatura ambiente. A cultura de semente, C vat e A vat foram misturadas em uma proporção de cerca de 81:9:9. Após mistura, uma suspensão de componentes adicionais contendo cerca de 70% v/v de molassas, 0,5% p/v de HYTb, 0,003% p/v de goma arábica e 0,02% p/v de levedura de padeiro (S. cerevisiae) foram misturados com a mistura da cultura de semente, C vat e A vat e mais água em uma razão de cerca de 16:34:50. A mistura foi fermentada por cerca de 7 dias em temperatura ambiente (cerca de 19-35° C). Após 7 dias, os tanques foram aerados por 30 minutos dia sim dia não. Mais água foi adicionada (cerca de 10% ou mais v/v) e fermentação foi continuada sob as mesmas condições por cerca de mais 10 dias. Mais água foi adicionada (cerca de 4% mais v/v) e fermentação foi continuada por mais ou menos mais 7 dias, momento quando as amostras foram coletadas para análise e depositadas com a ATCC. A1006 foi subsequentemente armazenado em bolsas em temperatura ambiente.

Exemplo 2 Análise de Micróbios em Plaqueamento de A1006

[0084] Este exemplo descreve análise de micróbios presentes em A1006 através de réplica de plaqueamento sob condições aeróbicas e anaeróbicas.

[0085] Amostras (500 mL) foram coletadas a partir de uma bolsa aerada de A1006 (agitada com uma pá de mistura de aço inoxidável a 120 rpm por 8 minutos) usando uma bomba de tambor de sifão manual sanitizada. No dia 1, a amostra foi vortexada (por exemplo, 60 segundos a 2000 rpm) para assegurar distribuição uniforme de micróbios. Em um tubo com água estéril de 9,8 mL, 0,1 mL de amostra de A1006 e 0,1 mL de HYTb foram adicionados (diluição 10-2). O tubo foi incubado a 35°C por 72 horas sem agitação. Depois de 72 horas (dia 3), o tubo foi rapidamente vortexado e uma série de diluições de 10 vezes em água estéril foi preparada 10-3 a 10-9 diluições).

[0086] Cada diluição foi plaqueada (100 μL) em uma placa Nutrient Agar (para cultura de microorganismo anaeróbico) e uma placa Standard Methods Agar (para cultura de microorganismo anaeróbico), com 3 réplicas para cada uma. Placas Standard Methods Agar foram incubadas a 35° C por 72 horas em uma câmara anaeróbica. Após a incubação, para cada cultura, uma diluição que forneceu menos do que 100 colônias foi selecionada. Para a diluição selecionada todas as colônias em cada uma das placas de réplica foram contadas e unidades de formação de colônia (CFU)/mL foram calculadas. Plaqueamento de A1006 mostrou 9,0 x 107 CFU/mL sob condições aeróbicas e 1,4 x 107 CFU/mL sob condições anaeróbicas.

Exemplo 3 Análise de Micróbios em A1006 através de Microarranjo

[0087] Este exemplo descreve análise de microarranjo de micróbios presentes em A1006.

[0088] Uma amostra de A1006 foi analisada através de Second Genome (South San Francisco, CA) usando o G3 PhyloChip® Assay. DNA foi isolado da amostra usando estojo de isolamento de DNA PowerSoil® (Mo Bio Laboratories, Inc., Carlsbad, CA) de acordo com as instruções do fabricante. rRNA 16S foi amplificado (35 ciclos de PCR) usando Genes que foram amplificados usando o primer avançado degenerado 27F.1 (AGRGTTTGATCMTGGCTCAG; SEQ ID NO: 1) e o primer reverso não degenerado 1492R (GGTTACCTTGTTACGACTT; SEQ ID NO: 2). Os produtos de amplificação foram concentrados usando um método de imobilização reversível de fase sólida e quantificados através de eletroforese usando um Agilent 2100 Bioanalyzer®. PhyloChip Control Mix® foi adicionado a cada produto amplificado. Os amplicons foram fragmentados, marcados com biotina e hibridizados para o arranjo PhyloChip® G3, que inclui >1,1 milhão de sondas se direcionando a mais ou menos 55.000 taxos microbianos individuais, com sondas múltiplas por unidade taxonômica operacional (OTU). Os arranjos foram lavados, tingidos e escaneados usando um scanner GeneArray® (GeneChip® Microarray Analysis Suite, Affymetrix).

[0089] Aproximadamente 330 bilhões de moléculas foram ensaiadas e analisadas usando software de processamento Second Genome’s PhyloChip. Uma série de conjuntos de sondas de compatibilidade perfeita (PM) e incompatibilidade (MM) forneceu uma intensidade de fluorescência (FI) que foi capturada como pixels em uma imagem e coletada como um valor inteiro. O software então fez os ajustes para fluorescência de base e estimativa de ruído e normalizou os resultados por classificação. Os resultados foram então usados como dados de entrada para encontro de conjunto de sonda empírica. O RESULTADO empírico monitorado por um conjunto de sondas foi então taxonomicamente anotado contra a liberação do banco de dados de gene Greengenes 16S rRNA (greengenes.lbl.gov) da combinação de 8 mers contida em todas as sondas do conjunto. Os taxos foram então identificados pelo nome taxonômico padrão ou com um identificador de táxon hierárquico.

[0090] Após os taxos terem sido identificados para inclusão em análise, os valores usados para cada amostra de táxon foram populados de duas maneiras distintas. No primeiro caso, uma métrica de abundância relativa foi usada para classificar a abundância de cada táxon em relação aos outros. O segundo caso usou uma métrica binária ou classificação de presença/ausência para determinar se cada táxon realmente estava na amostra.

[0091] Os dados da análise de microarranjo foram também usados para selecionar micróbios para inclusão nas composições descritas aqui (tais como os micróbios listados na Tabela 1 e em outro ponto aqui). Os micróbios (táxons, gêneros ou espécies) foram classificados em ordem de abundância relativa e micróbios foram selecionados com base em características desejadas.

Exemplo 4 Análise de Micróbios em A1006 através de Sequenciamento

[0092] Este exemplo descreve métodos exemplares para análise de micróbios em A1006 através de sequenciamento de rDNA 16S. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam daqueles métodos especificados podem ser também usados para sequenciamento e análise bem sucedidos de micróbios em A1006.

[0093] DNA genômico é extraído de uma amostra de A1006. rDNA 16S é amplificado através de PCR e sequenciado, por exemplo, usando sistema de identificação microbiano MICROSEQ ID (Applied Biosystems/Life Technologies, Grand Island, NY). Dados de sequenciamento são analisados, por exemplo, usando software SHERLOCK DNA (MIDI Labs, Neward, DE).

Exemplo 5 Crescimento de Micróbios em Fertilizante de Nitrogênio

[0094] Este exemplo descreve seleção de subpopulações do consórcio microbiano usando condições de crescimento diferentes, tal como exposição a fertilizantes líquidos. Este exemplo também demonstra a tolerância dos micróbios a concentrações altas de fertilizantes de nitrogênio e a utilidade de combinação do consórcio de micróbio com fertilizantes usados em agricultura.

[0095] O consórcio microbiano foi combinado ou com ureia líquida- amônia-fertilizante de nitrogênio (UAN 32) ou com fertilizante de polifosfato de amônio (10-34-0; AP) em uma razão de 90:1 (fertilizante:micróbios) em recipientes de crescimento tampados de 250 mL e cultivado a 4°C ou 23°C. Os controles consistiam em diluições de água:micróbio (90:1) cultivadas em paralelo. As amostras foram culturadas sem agitação por 28 dias. Em 7 dias de intervalo, a amostra foi misturada até uniformidade, uma alíquota de 1 mL recuperada, diluída serialmente, plaqueada em meios de crescimento padrão (Ágar Nutriente/NA para aeróbico, Standard Methods Agar/SMA para avaliação de crescimento anaeróbico) e cultivadas ou sob condições aeróbicas (27°C) ou anaeróbicas (35°C) por 48 ou 72 horas, respectivamente. Curvas de crescimento foram realizadas em triplicata.

[0096] As taxas de crescimento para micróbios expostos a UAN 32 (UAN32) versus Controle (CON) cultivados a 4°C são ilustradas na Figura 4A ou micróbios expostos a UAN 32 (UAN) versus crescimento de Controle (CON) cultivados a 23°C (Figura 4B). Diferenças notáveis em perfil de crescimento durante o período de incubação de 28 dias eram aparentes entre as duas temperaturas e na recuperação de populações aeróbicas ou anaeróbicas. A 4°C (Figura 4A), população aeróbica em ambas as amostras expostas a UAN e Controle atingiu o pico no dia 14 e lentamente declinou. Os padrões de crescimento anaeróbico eram diferentes, com crescimento de Controle atingindo o pico no dia 21, enquanto o crescimento microbiano exposto a UAN declinou entre os dias 7 e 14 e mais tarde se recuperou por volta do dia 28.

[0097] Crescimento a 23°C (Figura 4B) mostrou crescimento forte de culturas de Controle durante o curso de tempo de 28 dias para populações aeróbicas; crescimento anaeróbico atingiu estabilizou por volta do dia 14. Em contraste, ambos os padrões de crescimento aeróbico e anaeróbico para culturas expostas a UAN foram similares e permaneceram relativamente estabilizados. Comparação das populações expostas a UAN com populações expostas a AP mostrou um perfil de crescimento relativamente estabilizado similar para ambas as bactérias aeróbicas e anaeróbicas (Figura 4C).

[0098] Colônias facilmente separadas foram enviadas para o MIDI Labs, Inc. (Newark, DE) para sequenciamento do DNA ribossomal da região variável de 16S para identificação de espécies (como descrito no Exemplo 4). Isolatos purificados foram identificados e são listados na Tabela 2. Uma compatibilidade de nível de espécie foi atribuída se a GD% (diferença genérica) entre a compatibilidade desconhecida e a mais próxima fosse menos do que a GD% média aproximada entre espécies dentro desta família genética particular, que é geralmente 1%. Uma compatibilidade de nível de gênero foi atribuída quando a sequência não satisfez as exigências para compatibilidade de nível de espécie, mas ainda se agrupou dentro da ramificação de um gênero bem definido (1% < % GD < 3%). Tabela 2. Micróbios identificados através de sequenciamento de colônias de A1006 exposto a UAN ou AP

Exemplo 6 Biodegradação de Materiais Contendo Quitina

[0099] Este exemplo descreve métodos exemplares para biodegradação de materiais biológicos contendo quitina usando o consórcio microbiano A1006. No entanto, um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam dos métodos específicos podem ser também usados para biodegradação bem sucedida de materiais biológicos contendo quitina.

[00100] Subprodutos de camarão são obtidos de plantas de processamento de camarão e transportados em recipientes resfriados, fechados. Após inspeção da qualidade da matéria-prima, os subprodutos de camarão são homogeneizados para reduzir o tamanho de partícula para cerca de 3-5 mm. Culturas microbianas de A1006 preativadas (cerca de 0,2-100 mL/L) e sacarose (cerca de 5 g/L) são misturadas com o subproduto de camarão homogeneizado (cerca de 50 g/L) e agitadas até que a mistura seja homogênea. Com agitação contínua, a temperatura é mantida em temperatura ambiente (cerca de 19-35° C) e o pH é ajustado para 3,5-4,0 com ácido cítrico. Os ingredientes misturados são transferidos para um tanque de fermentação sanitizado (25.000 L) e fermentados a 30-36°C por 120 h. Agitação é aplicada por 30 minutos pelo menos duas vezes por dia. Durante o processo de fermentação, o pH é monitorado e a acidez titulável total (TTA, %) é determinada através de titulação com NaOH 0,1 N. A fermentação é parada quando o TTA é cerca de 3,5% e/ou o pH é cerca de 4-5.

[00101] As culturas fermentadas são alimentadas a um decantador contínuo. A camada sólida separada da etapa de decantação é submetida à centrifugação para remover a camada de lipídeo. O líquido purificado (HYTb) é misturado com açúcar (tais como molassas, 10% v/v), então armazenado em tanques de retenção ou posto em bolsas. Os materiais sólidos da etapa de decantação são secos com ar superaquecido a 120°C até que seu teor de umidade seja abaixo de 8%, então triturados para 200 mesh. O produto seco (HYTc) é embalado em bolsas ou sacos. lulex

Exemplo 7 Biodegradação de Quitina

[00102] Este exemplo descreve métodos exemplares para biodegradação de quitina usando o consórcio microbianos A1006. No entanto, um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam desses métodos específicos podem ser também usados para biodegradação bem sucedida de quitina.

[00103] Cultura microbiana de A1006 é preativada com açúcar (cerca de 2,5 g/L) em um tanque de 10.000 L por três dias. O inóculo ativado é misturado com hidrolisado de proteína tal com HYTb (cerca de 500 mL/L) e quitina (HYTc, por exemplo, produzida como descrito no Exemplo 6). A mistura é suavemente misturada por 1 hora para atingir homogeneização completa. A mistura é fermentada por 20 dias em temperatura ambiente (por exemplo, cerca de 19-35°C) com agitação por cerca de 8 horas diariamente e monitoramento do pH (pH 4,0-5,0). Amostras podem ser periodicamente coletadas, por exemplo, a cada dois dias, para quantificação de glicosamina e opcionalmente quitosana. Após a fermentação estar completa, a mistura é filtrada através de um filtro que retém partículas de 300 mesh, principalmente a quitina restante. O filtrado é retido e engarrafado após caracterização do produto.

Exemplo 8 Tratamento de Milho de Campo com Composições Microbianas

[00104] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de milho aumentado usando um consórcio microbiano. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam desses métodos específicos podem ser também usados para aumento do rendimento de cultura.

[00105] Tratamento de milho de campo com uma composição microbiana similar a A1006, ou com HYTb, mostrou um aumento grande em rendimento colhível final. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva-daninha e controle de pestes foram idênticas e lado-a-lado para as áreas tratadas com composição microbiana ou HYTb (Teste) e controle (Checagem).

[00106] O Teste 1 avaliou rendimento após a composição microbiana ter sido adicionada ao revestimento secundário de nitrogênio típico (composição microbiana 1 L/acre; fertilizante líquido 32 UAN; Teste) comparado a controle não tratado (Checagem), aplicado no estágio V2. Em dois testes de faixa replicados, de larga escala, (total de 1 acre), o rendimento nas faixas de Teste foi 8% a 10% maior do que as faixas controle paralelas (Checagem) (Figura 5A).

[00107] O Teste 2 demonstrou que ambas a aplicação em sulco e adição ao revestimento secundário foram igualmente eficazes para aumento de rendimentos de milho. Em um teste de faixa de 1 acre, áreas grandes foram tratadas com a composição microbiana adicionada em sulcos, durante plantio de semente (1 L/acre) ou no estágio V2 como um revestimento secundário (fertilizante líquido NPK 11,36 L (3 gal), mistura de micronutriente 1 litro). Ambos os métodos de aplicação mostraram que as faixas de Teste tinham um aumento de cerca de 5% em rendimento, cerca de 627,66 kg/ha (10 Bu/acre) comparado com controles (Figura 5B). Adição de uma mistura comercial de ácido úmico 10%/bioestimulante ao Teste (Actuate) em sulco ofereceu o mesmo rendimento de 5% que a adição de composição microbiana sozinha comparado com controle não tratado (Figura 5B).

[00108] O Teste 3 demonstrou que adição de produtos de estabilização de nitrogênio ou não afetou ou aumentou ligeiramente o efeito de aumento de rendimento da composição microbiana em milho e validou mais o reforço consistente em rendimento da composição microbiana administrada ou em sulco ou misturada no revestimento secundário (Figura 5C). Em um teste de faixa de 1 acre, ambos os tratamentos em sulco e revestimento secundário ofereceram um reforço de rendimento de 3% 502,13 (kg/ha) (8 Bu/acre) em relação ao controle (Checagem). Adição de Actuate causou um aumento de rendimento leve (reforço de 4% em rendimento, 502,13 kg/ha (9 Bu/acre) maior do que controle). Adição de produtos de estabilização de nitrogênio, Instinct ou N-Kress, causou ou nenhum efeito (reforço em rendimento de 2,5% modesto para Instinct) ou um reforço ligeiramente maior em rendimento (aumento em rendimento de 4,6% para N-Kress, 564,89 kg/ha (11 Bu/acre) maior do que controle).

[00109] O Teste 4 demonstrou que HYTb administrado em sulco também reforçou rendimento em relação a áreas controle. Em um teste de 20 acres, HYTb foi adicionado à mistura de fertilizante/nutriente em sulco (1 L/acre). Comparado com área cultivada controle paralela (Checagem), acres tratados com HYTb ofereceram um aumento em rendimento de 3,5% 439,36 kg/ha (7 Bu/acre).

[00110] O Teste 5 demonstrou que, quando avaliada em um teste de projeto de área replicada, uma inoculação de solo única de milho com a composição microbiana a 1 L/acre em sulco no estágio V6, administrada com fertilizante de nitrogênio 28% através de irrigação com gotejamento, proveu um rendimento aumentado em 14% em relação a controle não tratado nas cinco áreas replicadas (Figura 5E).

[00111] O Teste 6 mostrou que HYTb, quando usado sozinho como um tratamento foliar em milho, também proveu um aumento em rendimento de 9,5% quando comparado com controle não tratado quando testado em um teste de projeto de área replicada, aleatorizado. HYTb foi pulverizado em folha em duas aplicações de 1 L/acre cada aplicação, no estágio V8 e estágio VT (Figura 5F).

[00112] O Teste 7 era também um teste de projeto de área aleatorizado e replicado em milho, realizado sob condições de estresse de água. Neste estudo, a quantidade de irrigação foi limitada a 27,94 cm (11 polegadas) de água versus as áreas apropriadamente irrigadas que receberam 43,18 cm (17 polegadas) de irrigação. Um tratamento de 1L/acre de composição microbiana, aplicado no estágio V6 com fertilizante de nitrogênio 28% através de irrigação com gotejamento (Tratado), produziu um aumento em rendimento de 38% em áreas tratadas com fertilizante sozinho (Checagem não tratada). O aumento em colheita observado com tratamento com composição microbiana representa um potencial de rendimento maior de 1.945,74 kg/ha (31 Bu/acre (Figura 5G).

Exemplo 9 Tratamento de Trigo com Composições Microbianas

[00113] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de trigo usando um consórcio microbiano. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam desses métodos específicos podem ser também usados para aumento do rendimento de cultura.

[00114] Tratamento de trigo com uma composição microbiana preparada similarmente a A1006, ou com HYTb, mostrou um aumento grande em rendimento colhível final. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva-daninha e controle de peste foram idênticas e lado-a-lado para as áreas tratadas com composição microbiana ou HYTb (Teste) e áreas controle (Checagem).

[00115] O Teste 1 mostrou um aumento grande em rendimento de trigo promovido por aplicação ao solo da composição microbiana. Neste teste de 80 acres, a composição microbiana foi adicionada em uma taxa de 1 L/acre à mistura de fertilizante de revestimento superior no estágio S4. Os rendimentos de colheita demonstram um aumento de rendimento de 11% 627,66 kg/ha (10 Bu/acre) com uso da composição microbiana (Figura 6A).

[00116] O Teste 2 comparou três testes grandes na mesma área geográfica, totalizando 271 acres de trigo tratado com composição microbiana (teste) e 354 acres de trigo não tratado paralelo (controle). Todos os testes foram realizados da mesma maneira, com composição microbiana (1 L/acre) adicionada à mistura de fertilizante de revestimento superior e aplicada no estágio de crescimento de trigo S4. Com relação a acres controle paralelos na mesma fazenda, o trigo tratado forneceu rendimentos maiores, variando de um aumento de 6% a 17% a 36% de rendimentos maiores, com uma média de três fazendas de aumento de cerca de 16% em rendimento (Figura 6B).

[00117] O Teste 3 avaliou tratamento com composição microbiana e HYTb de trigo em combinação e constatou que a combinação aumentou o rendimento. Em um teste pivô grande (129 acres), a composição microbiana foi aplicada pré-planta em uma taxa de 1 L/acre, incorporada com programa nutricional normal e seguido por administração pivô de HYTb como uma pulverização foliar (1 L/acre) mais herbicida em estágio de crescimento de trigo de S6. Comparado com controle não tratado (Checagem), a área cultivada tratada forneceu um rendimento 10% maior 878,72 kg/ha (14 Bu/acre) do que a área cultivada controle (Figura 6C). Ainda, plantas de trigo típicas das áreas tratadas tinham visivelmente mais raízes do que controles não tratados (Figura 6D).

Exemplo 10 Tratamento de Tomate com A1006

[00118] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de tomate aumentado utilizando o consórcio microbiano A1006. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam desses métodos específicos também podem ser usados para aumento do rendimento de cultura.

[00119] Tratamento de tomate com A1006 mostrou um aumento grande em rendimento colhível total. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva-daninha e controle de peste foram idênticas e lado-a-lado para ambas as áreas tratadas com composição microbiana (Teste) e controle (Checagem).

[00120] O Teste 1 avaliou tratamento de tomate aplicado a 1 L/acre com um aplicação em transplante (em água de transplante) seguido por aplicação através de irrigação com gotejamento a cada três semanas (quatro vezes). Em uma área de teste de 10 acres comparado com uma área controle de 10 acres, a área cultivada tratada forneceu rendimento cerca de 8% maior do que controle (Figura 7A).

[00121] A Figura 2 avaliou tratamento de tomate aplicado a 1 L/acre através de irrigação com gotejamento a cada três semanas (cinco vezes). Em uma área de teste de 49,6 acres comparado com uma área controle de 4,45 acres, a área cultivada tratada forneceu rendimento cerca de 9% maior do que controle (Figura 7B).

[00122] O Teste 3 avaliou tratamento de tomate aplicado a 1 L/acre com uma aplicação em transplante (em água de transplante) seguido por aplicação através de irrigação com gotejamento a cada três semanas (três vezes). Em uma área de teste de 15,6 acres comparado com área controle de 72,3 acres, a área cultivada tratada forneceu rendimento cerca de 29% maior do que controle (Figura 7C).

[00123] O Teste 4 avaliou tratamento de tomate aplicado a 1 L/acre através de irrigação com gotejamento a cada três semanas (quatro vezes). Em uma área de teste de 8,7 acre comparado com uma área controle de 6,57 acre, a área cultivada tratada forneceu rendimento aumentado comparado com controle (Figura 7D). No entanto, o teste foi realizado por pressão de doença severa (Fusarium) que provavelmente afetou o resultado do teste. Ainda, este teste era um tamanho de área relativamente pequeno e também inclui variedades de cultura diferentes no tratamento.

[00124] O Teste 5 avaliou tratamento de tomate aplicado a 1 L/acre em combinação com tratamento com fertilizante. Uma aplicação foi um transplante com 8-7-7, seguido por aplicação por irrigação por gotejamento a cada três semanas (três vezes) com UAN. Em uma área de teste de 33,3 acre comparado com uma área controle de 16,45 acre, a área cultivada tratada forneceu rendimento 5% maior do que controle (Figura 7E).

Exemplo 11 Tratamento de Girassol com Composições Microbianas

[00125] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de girassol aumentado usando consórcio microbiano. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam desses métodos específicos podem ser também usados para aumento do rendimento de cultura.

[00126] Tratamento de cultura de girassol com uma composição microbiana preparada similarmente a A1006 mostrou um aumento grande em rendimento colhível final. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva-daninha e controle de peste foram idênticas e lado-a-lado para ambas as áreas tratadas com composição microbiana (Teste) e controle (Checagem).

[00127] Este teste avaliou o tratamento com composição microbiana de girassol aplicado a 1 L/acre através de irrigação com gotejamento 30 dias e 60 dias após plantio. Em uma área de teste de 93,5 acres comparado com uma área de controle de 97,13 acres, a área de cultivo tratada forneceu rendimento cerca de 50% maior do que controle (Figura 8). Ainda, o tratamento resultou em taxas de germinação aumentadas.

Exemplo 12 Tratamento de Arroz com Composições Microbianas

[00128] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de arroz aumentado usando um consórcio microbiano. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam desses métodos específicos podem ser também usados para aumento de rendimento de cultura.

[00129] Tratamento de arroz com uma composição microbiana preparada similarmente a 1006 mostrou um aumento grande em rendimento colhível final. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva-daninha e controle de peste foram idênticas e lado-a-lado para ambas as áreas tratadas com composição microbiana (Teste) e controle (Checagem).

[00130] Este teste avaliou tratamento com composição microbiana de arroz aplicado a 1 L/acre com amônia aquosa. Em um gráfico de teste de 61,8 acres comparado a uma área controle de 100,7 acres, a área cultivada tratada forneceu rendimento cerca de 6% maior do que controle (Figura 9).

Exemplo 13 Tratamento de Soja com Composições Microbianas

[00131] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de soja aumentado usando um consórcio microbiano. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam destes métodos específicos podem ser também usados para aumento do rendimento de cultura.

[00132] Tratamento de soja com uma composição microbiana preparada similarmente a A1006, ou com HYTb, mostrou um aumento grande em rendimento colhível final. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva-daninha e controle de peste foram idênticas e lado-a-lado para as áreas tratadas com composição microbiana ou HYTb (Teste) e controle (Checagem).

[00133] O Teste 1 mostrou um aumento em rendimento de soja promovido pela aplicação de HYTb a 1 L/acre, aplicado como fungicida. Em dois testes de um acre, a área cultivada tratada forneceu rendimento aumentado em cerca de 5% comparado com controle (Figura 10A).

[00134] O Teste 2 avaliou tratamento com composição microbiana ou tratamento com composição microbiana mais HYTb de soja aplicada a 1 L/acre através de aplicação foliar e com revestimento secundário. A área cultivada tratada teve rendimento reduzido comparado com controle (Figura 10B). No entanto, o teste foi realizado por área pequena combinado com problemas de vida selvagem (veados fizeram ninho e consumiram os feijões antes da colheita).

[00135] O Teste 3 mostrou um aumento em rendimento de soja promovido pela aplicação de HYTb a 0,5 L/acre, aplicado com fungicida através de aplicação foliar. Em uma área de teste de 60 acres comparado com área controle de 26,48 acres, a área cultivada tratada forneceu rendimento aumentado de cerca de 12% comparado com controle.

Exemplo 14 Tratamento de Morango com Composições Microbianas

[00136] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de morango aumentado usando um consórcio microbiano. Um versado na técnica compreenderá que métodos que derivam desses métodos específicos também podem ser usados para aumento do rendimento de cultura.

[00137] Tratamento de morango com uma composição microbiana preparada similarmente a A1006 mais HYTb mostrou aumentos em rendimento colhível final. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva-daninha e controle de peste foram idênticas e lado-a-lado para ambas as áreas tratadas (Teste) e controle (Checagem).

[00138] Um aumento em produção comercializável cumulativa foi promovido pela aplicação de composição microbiana e HYTb aplicados através de irrigação por gotejamento. Nesses cinco testes independentes, a variedade Sabrina foi avaliada na região Huelva da Espanha. Uma semana antes do transplante das mudas nas áreas de leito elevado, 2 L da composição microbiana mais 4 L de HYTb foram diluídos em água e adicionados à irrigação por gotejamento por hectare, com a mesma taxa de aplicação realizada nas semanas 2, 4 e 6 pós- plantio. Nas semanas 3, 5 e 7, composição microbiana diluída foi adicionada em uma taxa de 1 L/ha e HYTb diluído em uma taxa de 2 J/ha. Da semana 9 até o final da estação de colheita, composição microbiana diluída e HYTb foram adicionados em taxas de 1 L/ha cada um. Em todos os cinco testes, o tratamento reforçou o rendimento de 5% a 11% acima das áreas não tratadas paralelas, para uma média de um aumento de rendimento de cerca de 8% em todos os cinco testes (Figura 11).

Exemplo 15 Tratamento de Raiz de Beterraba com Composições Microbianas

[00139] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de raiz de beterraba aumentado usando um consórcio microbiano. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam desses métodos específicos podem ser também usados para aumento do rendimento de cultura.

[00140] Tratamento de raiz de beterraba com uma composição microbiana preparada similarmente a A1006 mais HYTb mostrou aumentos em rendimento colhível final. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva-daninha e controle de peste foram idênticas e lado-a-lado para ambas as áreas tratadas (Teste) e controle (Checagem).

[00141] Um aumento em peso da cabeça colhida médio foi promovido através da aplicação de composição microbiana (2 L/acre) e HYTb (2 L/acre) aplicada através de irrigação por gotejamento e HYTb (1 L/acre) através de aplicação foliar. Em uma área de teste de 8 acres comparado com uma área controle de 9 acres, a área cultivada tratada forneceu rendimento cerca de 2,2 vezes maior do que controle (Figura 12).

Exemplo 16 Tratamento de Repolho Verde com Composições Microbianas

[00142] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de repolho verde aumentado usando um consórcio microbiano. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam desses métodos específicos podem ser também usados para aumento de rendimento de cultura.

[00143] Tratamento de repolho verde com uma composição microbiana preparada similarmente a A1006, ou com HYTb, mostrou um aumento grande em rendimento colhível final. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva daninha e controle de peste eram idênticas e lado-a-lado para as áreas tratadas com composição ou HYTb (Teste) e controle (checagem).

[00144] Os testes mostraram um aumento em rendimento de repolho promovido pela aplicação de composição microbiana (2 L/acre) e HYTb (2 L/acre) aplicada através de irrigação por gotejamento e HYTb (1 L/acre) através de aplicação foliar. Os repolhos foram coletados em dois ciclos, como representado pela colheita de "primeiro corte" de cabeças de repolho e o "segundo corte" posterior de cabeças de repolho. Como mostrado na Figura 13A, em uma área de teste de 10,9 acres comparado com uma área controle de 14,9 acres, a área cultivada tratada forneceu cerca de 18% de rendimento maior do que controle (primeiro corte) e rendimento cerca de 31% maior do que controle (segundo corte). Como mostrado na Figura 13B, em uma área de teste de 3,7 acres comparado com uma área controle de 1,5 acre, a área cultivada tratada forneceu rendimento 61% maior do que controle (primeiro corte) e rendimento cerca de 64% maior do que controle (segundo corte).

Exemplo 17 Tratamento com Semente e Tubérculo com HYTd

[00145] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de rendimento de cultura de trigo e batata aumentado usando pretratamento da semente ou tubérculos de semente com HYTd. Um versado na técnica compreenderá que métodos que se desviam desses métodos específicos também podem ser usados para aumento do rendimento de cultura.

[00146] Tratamento de tubérculos de semente de trigo ou semente de batata para plantio com HYTd preparado usando um consórcio microbiano similar a A1006 mostrou aumentou em rendimento colhível final. Todas as práticas agronômicas de fertilização, cultivo, controle de erva-daninha e controle de peste foram idênticas e lado-a-lado para ambas as áreas tratadas (Teste) e controle (Checagem).

[00147] Para trigo, semente foi tratada em uma suspensão diluída de HYTd, diluída em uma taxa de 3 mL de HYTd em água por kg de semente. Após revestimento da semente e permitir que secassem ao ar, a semente tratada foi plantada e comparada a áreas idênticas de semente não tratada. Áreas de campo paralelas de um acre mostraram aumento de cerca de 22% em rendimento colhido de trigo (Tabela 3).

[00148] Tratamento de semente de batata foi realizado diluindo HYTd em água e tratamento de semente de batata em uma taxa de 1 mL por kg de semente. Após secagem ao ar, a semente de batata tratada foi plantada em paralelo com semente controle não tratada em áreas replicadas, de 1200 metros. Semente de batata tratada com HYTd aumentou o rendimento de batata de 32% para 35% em dois testes separados (Tabela 4). Tabela 3. Rendimento de semente de trigo tratada com HYTd

Tabela 4. Rendimento de semente de batata tratada com HYTd

Exemplo 18 Tolerância a Estresse Aumentada em Batata

[00149] Este exemplo descreve um método representativo para obtenção de qualidade de tubérculo de batata aumentada através de tratamento com uma composição microbiana similar a A1006 e HYTb durante crescimento sob condições de campo estressantes.

[00150] Batata da variedade Russet Burbank foi cultivada sob condições convencionais em um teste de área replicada (quatro réplicas) e ou tratada (composição microbiana mais HYTb a 1 L cada por acre no plantio, em sulco, seguido por duas aplicações com pulverização foliar de HYTb a 1 L/acre em 55 dias e novamente 85 dias após plantio) ou não tratada (controle). A variedade Russet Burbank é propensa à qualidade menor sob estresse de água, calor ou nutriente. Neste teste, o tratamento com composição microbiana e HYTb aumentou a tolerância para um defeito de qualidade induzido por estresse chamado coração oco. Áreas tratadas com composição microbiana tinham uma incidência de 1,68% de tubérculos coletados com coração oco comparado com o controle com 8,35% de defeitos de coração oco (Tabela 5). Tabela 5. Defeitos de qualidade de coração oco da batata

*p<0,01 comparado com não tratado

Exemplo 19 Ensaio de Vigor de Pepino

[00151] Ensaios funcionais à base de planta rápidos podem ser usados para avaliar rapidamente resposta de planta a novas composições microbianas. Usando um ensaio de vigor de pepino e crescimento de planta, este exemplo demonstra que A1006 aumenta a taxa de crescimento e expansão de folha de planta.

[00152] Após pré-germinação de mudas de pepino em papel de germinação enrolado embebido em nutriente por quatro dias, plantas estagiadas e sincronizadas foram tratadas com uma mistura diluída de fertilizante líquido e consórcio microbiano. As mudas foram transplantadas para meio de crescimento sem solo preparado pretratado com fertilizante e a solução testadora. A composição microbiana A1006 foi diluída 1:2000 em um meio fertilizante nutriente. Como tratamento controle, uma quantidade equivalente de água adicionada a meios nutrientes foi comparada. Pelo menos 18 plantas de cada tratamento cultivadas em áreas, incluindo plantas controle, foram aleatorizadas em planos, e cultivadas sob condições de crescimento definidas, controlando a temperatura e luz. Após 18 dias, o Índice de Área de Folha (LAI) da primeira folha verdadeira de cada planta foi medido. O peso líquido da planta total foi também registrado. Os dados foram analisados através de ANOVA de uma via (Analysis of Variance) e com teste Tukey post-hoc para comparar as amostras dentro do experimento.

[00153] No dia 18, a classificação LAI da primeira folha promovida por tratamento com A1006 foi significantemente maior do que o controle (Figura 14).

[00154] Em adição a, ou como uma alternativa para o acima, as modalidades que seguem são descritas.

[00155] A modalidade 1 refere-se a uma composição compreendendo os micróbios em depósito ATCC PTA-121755 (A1006).

[00156] A modalidade 2 refere-se a uma composição compreendendo cinco ou mais espécies microbianas selecionadas de Bacillus spp., Pseudomonas spp., Lactobacillus spp., Desulfococcus spp., Desulfotomaculum spp., Marinobacter spp., Nitrosopumilus spp., Ruminococcus spp., Leptospirillum spp., Halorhabdus spp., Clostridium spp., Xenococcus spp., Cytophaga spp. e Candidatus spp.

[00157] A modalidade 3 refere-se a uma composição compreendendo dez ou mais espécies microbianas selecionadas de Bacillus spp., Pseudomonas spp., Lactobacillus spp., Desulfococcus spp., Desulfotomaculum spp., Marinobacter spp., Nitrosopumilus spp., Ruminococcus spp., Leptospirillum spp., Halorhabdus spp., Clostridium spp., Xenococcus spp., Cytophaga spp. e Candidatus spp.

[00158] A modalidade 4 refere-se a uma composição compreendendo quinze ou mais espécies microbianas selecionadas de Bacillus spp., Pseudomonas spp., Lactobacillus spp., Desulfococcus spp., Desulfotomaculum spp., Marinobacter spp., Nitrosopumilus spp., Ruminococcus spp., Leptospirillum spp., Halorhabdus spp., Clostridium spp., Xenococcus spp., Cytophaga spp. e Candidatus spp.

[00159] A modaliade 5 refere-se a uma composição compreendendo cada um de Bacillus spp., Pseudomonas spp., Lactobacillus spp., Desulfococcus spp., Desulfotomaculum spp., Marinobacter spp., Nitrosopumilus spp., Ruminococcus spp., Leptospirillum spp., Halorhabdus spp., Clostridium spp., Xenococcus spp., Cytophaga spp. e Candidatus spp.

[00160] A modalidade 6 refere-se a uma composição de qualquer uma das modalidades 2 a 5, onde Bacillus spp. compreende um ou mais de Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus pocheonensis e Bacillus clausii.

[00161] A modalidade 7 refere-se a uma composição de qualquer uma das modalidades 2 a 6 compreendendo ainda um ou mais de Microbacterium spp., Sporosarcina spp., Lysinibacillus spp., Nesterenkonia spp., Agrococcus spp., Acremonium spp., Sphingomonas spp., Micrococcus spp., Paenibacillus spp., Leucobacter spp., Brevundimonas spp., Rhizobium spp., Chitinophaga spp., Brevibacillus spp., Virgibacillus spp., Rummeliibacillus spp., Staphylococcus spp. ou Oceanobacillus spp.

[00162] A modalidade 8 refere-se a uma composição da Modalidade 7, onde o Microbacterium spp. é Microbacterium testaceum, o Lysinibacillus spp. é Lysinibacillus sphaericus, o Agrococcus spp. é Agrococcus terreus e/ou o Acremonium spp. é Acremonium bacillisporum.

[00163] A modalidade 9 refere-se a uma composição de qualquer uma das Modalidades 1 a 8 compreendendo ainda um ou mais de quitina, quitosana, glicosamina e aminoácidos.

[00164] A modalidade 10 refere-se a um método compreendendo:

[00165] mistura de uma fonte biológica contendo quitina com a composição de qualquer uma das modalidades 1 a 9 para formar uma mistura;

[00166] fermentação da mistura; e

[00167] separação da mistura fermentada em frações sólidas, aquosas e de lipídeo.

[00168] A modalidade 11 refere-se ao método da modalidade 10, onde a fonte biológica contendo quitina compreende um animal aquático ou subproduto de animal aquático, um inseto ou um fungo.

[00169] A modalidade 12 refere-se ao método da modalidade 10, onde o animal aquático é um artrópode aquático.

[00170] A modalidade 13 refere-se ao método da modalidade 12, onde o artrópode aquático é camarão, caranguejo ou krill.

[00171] A modalidade 14 refere-se à fração aquosa feita através do método de qualquer uma das modalidades 10 a 13.

[00172] A modalidade 15 refere-se à fração sólida feita através do método de qualquer uma das modalidades 10 a 13.

[00173] A modalidade 16 refere-se a um método compreendendo contato do solo, plantas ou partes de planta com a composição de qualquer uma das modalidades 1 a 9.

[00174] A modalidade 17 refere-se ao método da modalidade 16 compreendendo ainda contato do solo, plantas ou partes de planta com um ou mais de quitina, quitosana, glicosamina e aminoácidos.

[00175] A modalidade 18 refere-se ao método da modalidade 16 ou 17 compreendendo ainda contato do solo, plantas ou partes de planta com a fração aquosa da modalidade 14 ou a fração sólida da modalidade 15.

[00176] A modalidade 19 refere-se ao método de qualquer uma das modalidades 16 a 18 compreendendo ainda contato do solo, plantas ou partes de planta com um fertilizante líquido.

[00177] Em vista das muitas modalidades possíveis às quais os princípios da invenção podem ser aplicados, deve ser reconhecido que as modalidades ilustradas são apenas exemplos e não devem ser consideradas como limitantes do escopo da invenção. Ao contrário, o escopo da invenção é definido pelas reivindicações que seguem. A requerente então reivindica como sua invenção tudo o que estiver dentro do escopo e espírito dessas reivindicações.

Claims (14)

1. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende os microrganismos de Designação de Depósito de Patentário ATCC PTA-121755 e um fertilizante líquido compreendendo nitrato de ureia amônio, polifosfato de amônio ou tiossulfato de amônio.

2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um ou mais de quitina, quitosana, glicosamina e aminoácidos.

3. Método de biodegradação, caracterizado pelo fato de que compreende: mistura de uma fonte biológica contendo quitina com a composição, como definida na reivindicação 1 ou 2 para formar uma mistura; fermentação da mistura; e separação da mistura fermentada em frações sólidas, aquosas e de lipídeo.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a fonte biológica contendo quitina compreende uma animal aquático ou subproduto de animal aquático, um inseto ou um fungo.

5. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o animal aquático é um artrópode aquático.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o artrópode aquático é camarão, caranguejo ou krill.

7. Fração aquosa, caracterizada pelo fato de que é feita pelo do método, como definido em qualquer uma das reivindicações 3 a 6.

8. Fração sólida, caracterizada pelo fato de que é feita pelo do método, como definido em qualquer uma das reivindicações 3 a 6.

9. Método de melhorar o crescimento das plantas e/ou aumentar o rendimento das culturas, caracterizado pelo fato de que compreende contato de solo, plantas ou partes de planta com a composição, como definida na reivindicação 1.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda contato do solo, plantas ou partes de planta com um ou mais de quitina, quitosana, glicosamina e aminoácidos.

11. Método, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda contato do solo, plantas ou partes de planta com a fração aquosa, como definida na reivindicação 7 ou a fração sólida, como definida na reivindicação 8.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda contato do solo, plantas ou partes de planta com um fertilizante líquido.

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, caracterizado pelo fato de que compreende ainda contato do solo, plantas ou partes de planta com um ou mais pesticidas, um ou mais fungicidas, um ou mais herbicidas, um ou mais inseticidas, um ou mais hormônios de planta, um ou mais elicitadores de planta ou combinações de dois ou mais dos mesmos.

14. Uso de um microrganismo, caracterizado pelo fato de que é para a preparação de uma composição para aplicação agrícola ou de biodegradação, em que o microrganismo é depositado no American Type Culture Collection (ATCC) sob número de depósito PTA- 121755.

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