BR112021000785A2 - Bactérias de nódulos da raiz de medicago como bactérias probióticas de plantas para a agricultura - Google Patents

Abstract

"bactérias de nódulos da raiz de medicago como bactérias probióticas de plantas para a agricultura". a presente invenção refere-se aos métodos e às composições para aumentar uma ou mais características do crescimento de plantas em uma planta. as composições compreendem um ou mais isolados microbianos que promovem o crescimento de plantas. os métodos incluem a provisão de uma quantidade eficaz de uma composição que compreende um ou mais isolados microbianos que promovem uma ou mais características do crescimento de plantas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "BACTÉRIAS DE NÓDULOS DA RAIZ DE MEDICAGO COMO

BACTÉRIAS PROBIÓTICAS DE PLANTAS PARA A AGRICULTURA". REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS DE PATENTE RELACIONADOS

[0001] O presente pedido de patente reivindica o benefício de prioridade do Pedido de Patente Provisório U.S. Nº. 62/700.003, depositado em 18 de julho de 2018, o qual é incorporado ao presente documento a título de referência em sua totalidade.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] As práticas agrícolas modernas se baseiam amplamente no uso de produtos químicos – incluindo fertilizantes sintéticos, pesticidas e herbicidas – bem como técnicas tais como a modificação genética do germoplasma da planta, para produzir rendimentos de colheita caracteristicamente elevados. Os problemas relacionados aos riscos ambientais e de saúde envolvidos no uso pesado de produtos químicos sintéticos forçaram um reexame dos custos e dos benefícios de tais práticas (Olivares et al., 2013; Pii et al., 2015). Há uma alternativa ambientalmente sadia e econômica que envolve a aplicação de bactérias benéficas conhecidas como probióticos de plantas (Spence et al., 2012; Martínez-Fidalgo et al., 2014). Essas bactérias também são conhecidas como micróbios promotores do crescimento de plantas (PGPM), os quais podem se referir a uma ampla variedade de micróbios do solo que colonizam a rizosfera e estimulam direta ou indiretamente o crescimento em seu hospedeiro (Abbasi et al., 2011; Vessey, 2003). Eles fazem isso por meio de um número de mecanismos incluindo a fixação de nitrogênio, a secreção de hormônios ou antibióticos de plantas, a redução dos níveis de etileno nas plantas, a liberação de fosfato e micronutrientes de fontes insolúveis (Schwartz et al., 2011; Spence et al., 2012), e a estimulação de mecanismos de resistência a doenças (Martínez-Fidalgo et al., 2015). Além disso, alguns PGPMs pode combater diretamente os fitopatógenos pela produção e secreção de metabólitos secundários.

[0003] Os PGPMs formam relações íntimas com suas plantas hospedeiras de numerosas maneiras complexas. As plantas recrutam os PGPMs ao exsudar compostos que alteram a composição física e química do solo da rizosfera (Bais et al., 2006; Pii et al., 2015). Os PGPMs respondem a essas sugestões e colonizam intensivamente a superfície da raiz ou seguem o seu caminho dentro dos espaços apoplásticos da planta hospedeira para viver como endófitos (Vessey, 2003). O exemplo clássico desse tipo de relação endofítica é a simbiose legume-rizóbio, em que determinadas bactérias gram- negativas induzem a formação de nódulos da raiz em sua planta hospedeira, onde fornecem nitrogênio fixo na troca pelo carbono e o nicho de proteção do interior do nódulo. No entanto, nos nódulos foram encontradas muitas outras bactérias que conferem benefícios à planta apesar de não serem capazes de reinfectar a planta e formar nódulos per se (Velazquez et al., 2013). Muitas dessas bactérias são PGPMs que aumentam a eficiência da simbiose legume-rizóbio. Foi verificado que rizóbios fixadores de nitrogênio formadores de nódulos se associam com bactérias adjuvantes, o que pode aumentar o número de nódulos e/ou biomassa dos brotos, e em alguns casos realçar a fixação de nitrogênio biológico (Vessey 2003, Martinez-Fidalgo et al. 2014, Fox et al. 2011).

[0004] Os estudos de PGPMs são geralmente focados nas bactérias gram-negativas, uma vez que elas são isoladas de imediato dos tecidos de plantas, são geralmente mais fáceis de manipular, e sensíveis às abordagens genéticas. No entanto, recentemente foi mostrado que o impacto das bactérias gram-positivas tais como Firmicutes e Actinobacteria nas plantas é mais importante do que se pensava inicialmente, com atividades diversas tais como a biofertilização (através da solubilização de nutrientes e da produção de fitohormônios), o biocontrole (através da antibiose, do micoparasitismo e da resistência sistêmica induzida), e a bioremediação de metais pesados (Francis et al., 2010; Velazquez et al., 2013). Uma ordem importante de actinobacteria é Actinomycetales.

O papel dos actinomicetes como potentes degradadores de biopolímeros complexos foi reconhecido há muito tempo em montes de adubo, material vegetal em deterioração e pilhas de esterco.

Essas bactérias podem degradar através de polissacarídeos estruturais resistentes tais como a celulose, a quitina e a lignina.

Alguns actinomicetes podem até mesmo degradar a borracha natural (Jendrossek et al., 1997; Rose and Steinbuchel, 2005). Além de sintetizar as enzimas hidrolíticas, os actinomicetes foram escolhidos devido à vasta diversidade de outros metabólitos secundários bioativos que eles produzem. (Bérdy, 2005). Micromonospora, um gênero de actinomicetes, foi identificado como elemento que desempenha um papel importante na ecologia do solo através da produção de metabólitos bioativos incluindo hormônios e antibióticos (Genilloud et al., 2010; Hirsch and Valdés, 2010), assim como outras relações mais diretas com as plantas tais como a indução de resistência sistêmica (Martínez-Fidalgo et al. 2015). Apesar destes desenvolvimentos, continua havendo uma necessidade para a identificação de cepas específicas de espécies Micromonospora, bem como de espécies de outros gêneros, que são eficazes na promoção do crescimento de plantas.

Embora seja conhecido o fato que algumas bactérias Micromonospora podem ter efeitos promotores do crescimento de plantas, a seleção correta de cepas específicas é essencial.

O mesmo é verdadeiro para outros gêneros de bactérias.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0005] A fim de satisfazer essas necessidades, a presente invenção provê novos isolados microbianos, combinações de tais isolados, composições que contêm tais isolados, e métodos de uso de tais isolados para aumentar as características do crescimento da planta nas plantas.

[0006] Em algumas modalidades divulgadas no presente documento, é divulgado um método para aumentar uma ou mais características do crescimento da planta em uma planta, em que o método compreende: a provisão às plantas de uma quantidade eficaz de um ou mais dos isolados microbianos promotores do crescimento de plantas a seguir: Variovorax 2u118 (Nº de Acesso NRRL ___), Ochrobactrum 1u19 (Nº de Acesso NRRL ___), Ochrobactrum 2u13 (Nº de Acesso NRRL ___), Ochrobactrum 2u114 (Nº de Acesso NRRL ___), Ochrobactrum 2u24 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus 1u117 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus PSB43' (Nº de Acesso NRRL B-67416, depositado em 05 de abril de 2017), Bacillus 1SD10 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus PSB33 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus PSB32 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus PSCA15 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus 15Sd13 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus USAFON2 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus 1SB6 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus 1SA(ca)5 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus 1SD11 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus 1SB5 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus PSCA21 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus USAFOC6 (Nº de Acesso NRRL ___), Bacillus USAFONa 16 (Nº de Acesso NRRL ___), Oceanobacillus UTRUM2 (Nº de Acesso NRRL ___), Paenibacillus USAFONa6 (Nº de Acesso NRRL ___), Micromonospora USAFONa4 (Nº de Acesso NRRL ___), Micromonospora UTRUM1 (Nº de Acesso NRRL B-67418, depositado em 05 de abril de 2017), Pseudonocardia 2u210 (Nº de Acesso NRRL ___), Streptomyces USAFOC17 (Nº de Acesso NRRL

___), Streptomyces USAFOC20 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 1u 10 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 1u111 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 1u113 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 1u114 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 1u115 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 1u116 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 2u110 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 2u15 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 2u16 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 2u17 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 2u18 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 2u27 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 4650D (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 4650F (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 4677A (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer USAF16 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer USAF17 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 2S(ca)3 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer PSB71 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer USAF6 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer 1u118 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer USAF1 (Nº de Acesso NRRL ___), Ensifer USAFON1 (Nº de Acesso NRRL ___), Rhizobium 1u112a (Nº de Acesso NRRL ___), 1SB12 (Nº de Acesso NRRL ___), 1SB7 (Nº de Acesso NRRL ___), 1SD9 (Nº de Acesso NRRL ___), 1u24b (Nº de Acesso NRRL ___), 2S(Ca)4 (Nº de Acesso NRRL ___), 2S4 (Nº de Acesso NRRL ___), 2u111 (Nº de Acesso NRRL ___), 2u112 (Nº de Acesso NRRL ___), PSB30 (Nº de Acesso NRRL ___), PSB36 (Nº de Acesso NRRL ___), PSB43 (Nº de Acesso NRRL ___), PSB72 (Nº de Acesso NRRL ___), PSB74 (Nº de Acesso NRRL ___), PSCa18 (Nº de Acesso NRRL ___), PSCA25 (Nº de Acesso NRRL ___), PSCA26 (Nº de Acesso NRRL ___), PSCa3 (Nº de Acesso NRRL ___), USAF29PDA (Nº de Acesso NRRL ___), USAFOC (Nº de Acesso NRRL ___), USAFOC8 (Nº de Acesso NRRL ___), USAFON3 (Nº de Acesso NRRL ___), Onithinibacillus utrum1' (Nº de Acesso NRRL ___), Paenibacillus pabuli 151 (Nº de Acesso NRRL B-67417, depositado em 05 de abril de 2017), Dietzia cinnamea 55 (Nº de Acesso NRRL B-67422, depositado em 05 de abril de 2017), Lysinobacillus sphaericus 47 (Nº de Acesso NRRL B-

67423, depositado em 05 de abril de 2017), Paenibacillus MBEV37 B17 (Accession Nº.

B-67419, depositado em 05 de abril de 2019), Exiguobacterium alkaliphilum 20 (Nº de Acesso NRRL B-67425, depositado em 05 de abril de 2017), Paenibacillus tundrae 47' (Nº de Acesso NRRL B-67420, depositado em 05 de abril de 2017), Bacillus simplex 237 (Nº de Acesso NRRL B-67421, depositado em 05 de abril de 2017), e Bacillus safensis (Nº de Acesso NRRL B-67620, depositado em 11 de maior de 2018). Em referência aos isolados microbianos individuais no presente documento, o nome do gênero, tal como Micromonospora, Bacillus ou Ensifer, é às vezes fornecido junto com a designação da cepa, tal como 2u13 ou USAFOC6. A designação do gênero é baseada na comparação das sequências de rRNA 16S a espécies microbianas conhecida, tal como descrito mais adiante nos exemplos a seguir, e não deve ser limitadora.

Os isolados microbianos divulgados no presente documento têm todas as características de identificação dos micro-organismos depositados que têm a mesma designação da cepa que aqueles usados no presente documento e/ou que têm os números de acesso indicados.

Qualquer número desses isolados microbianos pode ser usado nos métodos descritos no presente documento, incluindo um ou mais, dois ou mais, três ou mais, quatro ou mais, cinco ou mais, seis ou mais, sete ou mais, oito ou mais, nove ou mais, 10 ou mais, 15 ou mais, 20 ou mais, 25 ou mais, 30 ou mais, 35 ou mais, 40 ou mais, 45 ou mais, 50 ou mais, 55 ou mais, 60 ou mais, 65 ou mais, ou 70 ou mais dos isolados microbianos promotores do crescimento de plantas, ou qualquer faixa entre quaisquer dois desses valores.

Em algumas modalidades, um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Bacillus PSB43' (Nº de Acesso RRRL B-67416). Em algumas modalidades, um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreende Micromonospora UTRUM1 (Nº de

Acesso NRRL B-67418). Em algumas modalidades, um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Bacillus safensis 34 (Nº de Acesso NRRL B-67620). Em algumas modalidades, um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Micromonospora USAFONa4.

[0007] Em algumas modalidades, os isolados microbianos usados nos métodos e nas composições divulgadas no presente documento têm uma ou mais das capacidades a seguir: fixação de nitrogênio, produção de sideróforo, quelação de ferro, solubilização de fosfato, produção de quitinase, produção de celulase, produção de pectinase, produção de xilanase, crescimento a um pH de 4,5, crescimento a um pH de 5,5, e crescimento em NaCl a 5%.

[0008] Os isolados microbianos divulgados no presente documento podem promover o crescimento de planta em uma série de maneiras. Em algumas modalidades, em um método para promover uma ou mais características do crescimento da planta compreende a promoção de uma ou mais das características a seguir: biomassa da planta, taxa de crescimento da planta, rendimento da planta, comprimento do broto, biomassa do broto, peso fresco da espiga, peso seco da espiga, biomassa da raiz, nodulação, utilização de nitrogênio, utilização de nutriente, tolerância a sal, resistência a um ou mais patógenos, resistência ao crescimento de fungos, crescimento sob condições áridas, crescimento sob condições de solo árido, crescimento sob condições de baixo pH, crescimento sob condições de solo com baixo pH, crescimento sob condições de elevado pH, crescimento sob condições de solo com elevado pH, crescimento sob condições de baixa temperatura, crescimento sob condições do solo a baixa temperatura, crescimento sob condições de alta temperatura e crescimento sob condições de solo a alta temperatura. Outras características do crescimento da planta também podem ser promovidas mediante o uso dos isolados microbianos divulgados no presente documento.

[0009] Em algumas modalidades dos métodos para promover uma ou mais características do crescimento de planta, os isolados microbianos divulgados no presente documento podem ser providos em combinação com outros micróbios. Em algumas modalidades, é provida à planta uma quantidade eficaz de uma ou mais cepas bacterianas rizobiais além das cepas descritas acima. Em algumas modalidades, uma ou mais cepas bacterianas rizobiais compreendem Ensifer meliloti

1021. Em algumas modalidades, uma combinação das cepas exibe um efeito aditivo ou sinérgico na promoção de uma característica do crescimento de plantas. Quando providos em combinação com uma outra cepa, os isolados microbianos divulgados no presente documento podem ser providos junto com cepas adicionais. Isto pode ser obtido ao misturar as cepas em uma única composição ou ao prover as cepas em composições separadas cerca de ao mesmo tempo. A provisão das cepas em combinação também pode envolver a provisão de uma ou mais das cepas descritas acima antes ou depois de uma outra cepa, mas em uma sucessão próxima o bastante para que as cepas possam exercer um efeito combinado em uma ou mais características promotoras do crescimento de plantas.

[0010] Em algumas modalidades, a provisão à planta de uma quantidade eficaz de um ou mais dos isolados microbianos promotores do crescimento de plantas promove uma ou mais características do crescimento da planta melhor do que Ensifer meliloti 1021. Em algumas modalidades, a provisão à planta de uma quantidade eficaz de um ou mais dos isolados microbianos promotores do crescimento de plantas em combinação com Ensifer meliloti 1021 ou outra a cepa bacteriana rizobial promove uma ou mais características do crescimento da planta mais eficazmente do que Ensifer meliloti 1021 ou outra cepa bacteriana rizobial sem a composição.

[0011] A provisão a uma planta de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas pode ser realizada em uma variedade de maneiras conhecidas dos elementos versados na técnica. Em algumas modalidades, a provisão à planta de uma quantidade eficaz de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreende a colocação da semente da planta em contato com um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas. Em algumas modalidades, a provisão à planta de uma quantidade eficaz de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreende a adição de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas ao solo em que a planta está crescendo ou irá crescer. Em algumas modalidades, a provisão à planta de uma quantidade eficaz de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreende a colocação da planta ou de uma parte da mesma em contato com um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas. O contato da planta pode ser eficaz quando uma ou mais de várias partes da planta são colocadas em contato com os isolados microbianos. Em algumas modalidades, a parte da planta compreende as raízes da planta. Em algumas modalidades, a parte da planta compreende a rizosfera da planta. A rizosfera pode compreender um ou mais dentre as raízes, os nódulos das raízes, as capas das raízes os exsudatos das raízes, os micro-organismos associados à rizosfera, e o solo associado à rizosfera.

[0012] As plantas nas quais uma ou mais características do crescimento podem ser promovidas de acordo com os métodos divulgados no presente documento incluem muitas variedades de plantas. Em algumas modalidades, a planta é uma planta de cultivo dicotiledônea e/ou um legume.

[0013] No presente documento também é divulgada uma composição que compreende um ou mais isolados microbianos selecionados do que segue: Variovorax 2u118, Ochrobactrum 1u19, Ochrobactrum 2u13, Ochrobactrum 2u114, Ochrobactrum 2u24, Bacillus 1u117, Bacillus PSB43', Bacillus 1SD10, Bacillus PSB33, Bacillus PSB32, Bacillus PSCA15, Bacillus 15Sd13, Bacillus USAFON2, Bacillus 1SB6, Bacillus 1SA (ca)5, Bacillus 1SD11, Bacillus 1SB5, Bacillus PSCA21, Bacillus USAFOC6, Bacillus USAFONa16, Oceanobacillus UTRUM2, Paenibacillus USAFONa6, Micromonospora USAFONa4, Micromonospora UTRUM1, Pseudonocardia 2u210, Streptomyces USAFOC17, Streptomyces USAFOC20, Ensifer 1u10, Ensifer 1u111, Ensifer 1u113, Ensifer 1u114, Ensifer 1u115, Ensifer 1u116, Ensifer 2u110, Ensifer 2u15, Ensifer 2u16, Ensifer 2u17, Ensifer 2u18, Ensifer 2u27, Ensifer 4650D, Ensifer 4650F, Ensifer 4677A, Ensifer USAF16, Ensifer USAF17, Ensifer 2S(ca)3, Ensifer PSB71, Ensifer USAF6, Ensifer 1u118, Ensifer USAF1, Ensifer USAFON1, Rhizobium 1u112a, 1SB12, 1SB7, 1SD9, 1u24b, 2S(Ca)4, 2S4, 2u111, 2u112, PSB30, PSB36, PSB43, PSB72, PSB74, PSCa18, PSCA25, PSCA26, PSCa3, USAF29PDA, USAFOC, USAFOC8, USAFON3, Onithinibacillus utrum1’, Paenibacillus pabuli 151, Dietzia cinnamea 55, Lysinobacillus sphaericus 47, Paenibacillus MBEV37 B17, Exiguobacterium alkaliphilum 20, Paenibacillus tundrae 47’, Bacillus simplex 237, e Bacillus safensis 34. Em algumas modalidades, a composição é uma composição promotora do crescimento de plantas.

Em algumas modalidades, um ou mais isolados microbianos são isolados microbianos promotores do crescimento de plantas.

Em algumas modalidades, a composição compreende uma quantidade eficaz de um ou mais isolados microbianos.

Em algumas modalidades, a composição compreende um ou mais, dois ou mais, três ou mais, quatro ou mais, cinco ou mais, seis ou mais, sete ou mais, oito ou mais, nove ou mais, 10 ou mais, 15 ou mais, 20 ou mais, 25 ou mais, 30 ou mais, 35 ou mais, 40 ou mais, 45 ou mais, 50 ou mais, 55 ou mais, 60 ou mais, 65 ou mais, ou 70 ou mais dos isolados microbianos promotores do crescimento de plantas, ou qualquer faixa entre quaisquer dois destes valores. Em algumas modalidades, um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreende Bacillus PSB43'. Em algumas modalidades, um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Micromonospora UTRUM1. Em algumas modalidades, um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreende Micromonospora USAFONa4. Em algumas modalidades, os isolados microbianos promotores do crescimento de plantas têm uma ou mais das capacidades a seguir: fixação de nitrogênio, produção de sideróforo, quelação de ferro, solubilização de fosfato, produção de quitinase, produção de celulase, produção de pectinase, produção de xilanase, crescimento a um pH de 4,5, crescimento a um pH de 5,5, e crescimento em NaCl a 5%. Em algumas modalidades, a composição compreende uma quantidade de um ou mais isolados microbianos que é eficaz na promoção de uma das características de crescimento de plantas a seguir: biomassa da planta, taxa de crescimento da planta, rendimento da planta, biomassa da raiz, nodulação, utilização de nitrogênio, utilização de nutriente, tolerância a sal, resistência a um ou mais patógenos, resistência ao crescimento de fungos, crescimento sob condições áridas, crescimento sob condições de solo árido, crescimento sob condições de baixo pH, crescimento sob condições de solo com baixo pH, crescimento sob condições de elevado pH, crescimento sob condições de solo com elevado pH, crescimento sob condições de baixa temperatura, crescimento sob condições do solo a baixa temperatura, crescimento sob condições de alta temperatura e crescimento sob condições de solo a alta temperatura.

[0014] Em algumas modalidades, as composições que compreendem um ou mais dos isolados microbianos divulgados no presente documento compreendem substâncias adicionais que afetam as as propriedades do(s) isolado(s) microbiano(s) na composição. Tais substâncias podem incluir o manitol, leite magro, a albumina de soro bovino (BSA), a sacarose e/ou a trehalose. O manitol, o leite magro, BSA, a proteína vegetal e outros agentes similares podem ser usados para dar corpo a uma suspensão bacteriana após a secagem por congelamento. A sacarose, a trehalose, o glicerol e outros lisoprotetores alteram a capacidade das bactérias na composição de sobreviver ao congelamento, o que pode ser feito como parte de um processo de secagem por congelamento. Em algumas modalidades, a composição compreende soluções aquosas que compreendem 5 a 10% de sacarose, trehalose ou glicerol. Em algumas modalidades, o isolado microbiano é compreendido em uma composição secada por congelamento.

[0015] Em algumas modalidades, as composições divulgadas no presente documento compreendem substâncias adicionais. Em algumas modalidades, a composição compreende sementes de plantas. Em algumas modalidades, a composição compreende uma ou mais cepas microbianas adicionais, tal como uma cepa bacteriana rizobial. Em algumas modalidades, a cepa bacteriana rizobial é Ensifer meliloti

1021.

[0016] Em algumas modalidades, a composição tem a capacidade de promover uma ou mais características do crescimento da planta melhor do que Ensifer meliloti 1021. Em algumas modalidades, a combinação da composição com a cepa bacteriana rizobial de Ensifer meliloti 1021 ou uma outra tem a capacidade de promover mais eficazmente uma ou mais características do crescimento da planta do que a cepa bacteriana rizobial de Ensifer meliloti 1021 ou uma outra sem a composição.

[0017] No presente documento também são divulgadas bactérias isoladas capazes de aumentar uma ou mais características do crescimento da planta em uma planta e que compreendem bactérias de pelo menos uma cepa bacteriana que tem todas as características de identificação de um isolado selecionado do que segue: Variovorax 2u118, Ochrobactrum 1u19, Ochrobactrum 2u13, Ochrobactrum 2u114, Ochrobactrum 2u24, Bacillus 1u117, Bacillus PSB43', Bacillus 1SD10, Bacillus PSB33, Bacillus PSB32, Bacillus PSCA15, Bacillus 15Sd13, Bacillus USAFON2, Bacillus 1SB6, Bacillus 1SA (ca)5, Bacillus 1SD11, Bacillus 1SB5, Bacillus PSCA21, Bacillus USAFOC6, Bacillus USAFONa16, Oceanobacillus UTRUM2, Paenibacillus USAFONa6, Micromonospora USAFONa4, Micromonospora UTRUM1, Pseudonocardia 2u210, Streptomyces USAFOC17, Streptomyces USAFOC20, Ensifer 1u10, Ensifer 1u111, Ensifer 1u113, Ensifer 1u114, Ensifer 1u115, Ensifer 1u116, Ensifer 2u110, Ensifer 2u15, Ensifer 2u16, Ensifer 2u17, Ensifer 2u18, Ensifer 2u27, Ensifer 4650D, Ensifer 4650F, Ensifer 4677A, Ensifer USAF16, Ensifer USAF17, Ensifer 2S(ca)3, Ensifer PSB71, Ensifer USAF6, Ensifer 1u118, Ensifer USAF1, Ensifer USAFON1, Rhizobium 1u112a, 1SB12, 1SB7, 1SD9, 1u24b, 2S(Ca)4, 2S4, 2u111, 2u112, PSB30, PSB36, PSB43, PSB72, PSB74, PSCa18, PSCA25, PSCA26, PSCa3, USAF29PDA, USAFOC, USAFOC8, USAFON3, Onithinibacillus utrum1’, e Bacillus safensis 34.

[0018] No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Bacillus PSB43' depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67416. No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Micromonospora UTRUM1 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67418. No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Micromonospora USAFONa4 depositada em NRRL como Nº de Acesso NRRL ____. No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Paenibacillus pabuli 151 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67417. No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Dietzia cinnamea 55 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67422. No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Lysinobacillus sphaericus 47 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67423. No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Paenibacillus MBEV37 B17 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67419. No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Exiguobacterium alkaliphilum 20 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67425. No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Paenibacillus tundrae 47' depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67420. No presente documento também é divulgada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Bacillus simplex 237 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67421. No presente documento também é depositada uma cepa bacteriana isolada que tem todas as características de identificação de uma cepa de Bacillus safensis 34 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-

67620.

[0019] Também é divulgado um método para aumentar uma ou mais características do crescimento da planta, o qual compreende a colocação de uma planta ou de uma parte da mesma em contato com

Dietzia cinnamea 55 (Nº de Acesso NRRL B-67422). Em algumas modalidades, a planta é milho. Em algumas modalidades, o contato da planta ou da parte da mesma compreende a colocação das sementes em contato com Dietzia cinnamea 55. Em algumas modalidades, o contato das sementes com Dietzia cinnamea 55 compreende a colocação das sementes em uma cultura de caldo de Dietzia cinnamea

55.

[0020] Uma "quantidade eficaz", tal como usado no presente documento, se refere à quantidade de um agente, tal como um micróbio, ou às quantidades combinadas de múltiplos agentes que, quando aplicados ou então fornecidos a uma planta, a uma semente, ou à parte de uma planta, são suficientes para realçar um crescimento de planta característico da planta.

[0021] Onde uma faixa de valores é provida, deve ser compreendido que cada valor de intervenção, à décima potência da unidade do limite inferior, a menos que o contexto dite claramente de alguma outra maneira, entre os limites superior e inferior dessa faixa e qualquer outro valor indicado ou intermediário na faixa estipulada, é englobado dentro da invenção. Os limites superior e inferior dessas faixas menores podem ser independentemente incluídos nas faixas menores, e também são englobados dentro da invenção, sujeitos a qualquer limite especificamente excluído na faixa indicada. Onde a faixa indicada inclui um ou ambos os limites, as faixas que excluem qualquer um ou ambos esses limites incluídos também são incluídas na invenção.

[0022] É contemplado especificamente que as modalidades descritas no presente documento podem ser excluídas. Também é contemplado que, quando uma faixa é descrita, determinadas faixas podem ser excluídas.

[0023] Tal como usado no relatório descritivo do presente documento, "um" ou "uma" pode significar um ou mais. Tal como usado nas reivindicações do presente documento, quando usadas em conjunto com a palavra "compreende", as palavras "um" ou "uma" podem significar um ou mais de um.

[0024] O uso do termo "ou" nas reivindicações é empregado de modo a significar "e/ou", a menos que esteja indicado explicitamente como se referindo apenas a alternativas ou as alternativas são mutuamente exclusivas, embora a descrição sustente uma definição que se refere somente às alternativas e "e/ou". Tal como usado no presente documento "outros" pode significar pelo menos um segundo ou mais.

[0025] Deve ser compreendido que a presente invenção não é limitada às modalidades particulares descritas, uma vez é claro que isso pode variar. Também deve ser compreendido que a terminologia usada no presente documento é para a finalidade de descrever apenas modalidades particulares, e não se presta a limitar, uma vez que o âmbito da presente invenção será limitado somente pelas reivindicações anexas.

[0026] Por todo este pedido de patente, o termo "cerca de" é usado para indicar que um valor inclui a variação inerente do erro para o dispositivo, o método que é empregado para determinar o valor, ou a variação que existe entre os objetos do estudo. Outros objetos, características e vantagens da presente invenção tornar-se-ão aparentes a partir da descrição detalhada a seguir. Deve ser compreendido, no entanto, que a descrição detalhada e os exemplos específicos, embora indiquem as modalidades preferidas da invenção, são fornecidos apenas a título de ilustração, uma vez que várias mudanças e modificações dentro do caráter e do âmbito da invenção tornar-se-ão aparentes aos elementos versados na técnica a partir desta descrição detalhada.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0027] Os desenhos a seguir fazem parte do presente relatório descritivo e são incluídos para demonstrar ainda determinados aspectos da presente invenção. A invenção pode ser mais bem compreendida mediante referência a um ou mais destes desenhos em combinação com a descrição detalhada das modalidades específicas apresentadas no presente documento.

[0028] Figura 1. Árvore filogenética da probabilidade máxima das bactérias Micromonospora isoladas de Medicago truncatula baseada nas sequências de genes de rRNA 16S mostrando a relação entre os isolados de Micromonospora e a espécie reconhecida mais próxima de Micromonospora. Barra, 0,01 substituição por posição do nucleotídeo. As porcentagens de Boostrap (1.000 replicatas) acima de 50% são mostradas nos nós.

[0029] Figura 2. Árvore filogenética da probabilidade máxima de bactérias Bacillus isoladas de Medicago sativa baseada nas sequências de genes de rRNA 16S mostrando a relação entre os isolados de Bacillus e a espécie de Bacillus reconhecida mais próxima. Barra, 0,020 substituição por posição do nucleotídeo. As porcentagens de boostrap (1.000 replicatas) acima de 50% são mostradas nos nós.

[0030] Figuras 3A a 3F. As cepas de Micromonospora realçam a simbiose entre alfafa e Ensifer meliloti 1021. Comparação das medidas dos parâmetros físicos indicados depois dos vários tratamentos de inoculação (n = 10). As análises ANOVA e posthoc LSD foram feitas ao comparar os tratamentos de coinoculação das cepas indicadas com Em1021 (barras etiquetadas Utrum 1, USAFONa4, e 2u210) e o inoculante simples de Em1021 (barras etiquetadas Em1021). Significado estatístico indicado por um asterisco, com os valores de p entre parênteses. Códigos de significância (valor de p):’***’ < 0,001; ‘**’ < 0,01; ‘*’ < 0,05 - N, tratamento de controle livre de nitrogênio; M. pr18c,

PGPM previamente descrito; Em1021, Ensifer meliloti 1021.

[0031] Figuras 4A a 4C. A coinoculação Bacillus PSB43' aumenta a biomassa dos brotos (seca), realça a nodulação e aumenta o comprimento dos brotos na alfafa. Comparação das medidas dos parâmetros físicos indicados depois dos vários tratamentos de inoculação (n = 10). As análises ANOVA e posthoc LSD foram feitas pela comparação entre os tratamentos de coinoculação das cepas indicadas com Em1021 (barras etiquetadas 1SA(CA)5, PSB43' e USAFOC20) e o inoculante simples Em1021 (barra etiquetada Em1021). Significado estatístico indicado por um asterisco, com o valor de p entre parênteses.

[0032] Figuras 5A e 5B. Ensaios fenotípicos in vitro. CAS, produção de sideróforo; CMC, degradação da celulose; CMC fonte de C, celulose como a única fonte de carbono; Pectina fonte de C, pectina como a única fonte de carbono; pH 4,5 a pH 9, tolerância a valores diferentes do pH; Meio livre de N, crescimento em um meio livre de nitrogênio; Solubilização de P, solubilização de fosfato de PVK; Xilano fonte de C, xilano como uma fonte de carbono; NaCl 1 a 5%, halotolerância; caseína, atividade da protease. Graus de fenótipos positivos e negativos indicados por +/-. O símbolo "?" indica resultados ambíguos. Dados não disponíveis indicados por "na".

[0033] Figura 6. Árvore filogenética baseada no gene de rRNA 16S mostrando a relação entre Dietzia Cinnamea 55. Barra, 0,01 substituição por posição do nucleotídeo.

[0034] Figura 7. Promoção do crescimento de plantas por Dietzia cinnamea 55. O peso fresco e seco das espigas é mostrado para os pés de milho que cresceram a partir das sementes colocadas em contato com a cultura de Dietzia cinnamea 55 ("tratadas") e das sementes não tratadas de controle.

[0035] Figura 8. Teste de patogenicidade de Dietzia cinnamea 55 ao usar C elegans. São mostradas as contagens de nematoides vivos em cada ponto no tempo.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES ILUSTRATIVAS

[0036] No presente documento são divulgados isolados microbianos promotores do crescimento de plantas, incluindo aqueles que foram isolados dos nódulos de raízes de Medicago, bem como as composições que incluem tais isolados, e os métodos de uso de tais isolados. Estes e outros aspectos da invenção são descritos em mais detalhes a seguir.

[0037] A presente invenção provê métodos e composições para serem usados para aumentar uma ou mais características do crescimento da planta mediante a provisão à planta ou o crescimento da planta na presença de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas da presente invenção. Tal como usado no presente documento, "isolado(s) microbiano(s) promotor(es) do crescimento de plantas", "isolado(s) PGPM" e "micro-organismo(s) promotor(es) do crescimento de plantas" se referem a cepas microbiano isoladas, tais como procariotas (por exemplo, bactérias), fungos, leveduras, e outros ainda, que são benéficos às plantas. Por exemplo, tal(tais) "isolado(s) PGPM" pode(m) exibir características incluindo, sem limitação, a fixação de nitrogênio, a produção de sideróforo, a quelação de ferro, a solubilização de fosfato, a produção de quitinase e a produção de celulase, que promovem o crescimento de plantas mediante o aumento de uma ou mais características do crescimento da planta. Tal como usado no presente documento, "característica(s) do crescimento de plantas" se refere a qualquer tipo de planta associado, por exemplo, com o crescimento, o desenvolvimento, a robustez e o rendimento das plantas.

I. Isolados Microbianos Promotores do Crescimento de Plantas

[0038] Determinados aspectos da presente invenção são relacionados às composições que incluem um ou mais micro- organismos promotores do crescimento de plantas isolados (por exemplo, isolados microbianos) e aos métodos de uso de tais composições para aumentar uma ou mais características do crescimento de planta nas plantas. Quaisquer micro-organismos promotores do crescimento de plantas podem ser usados para aumentar as características do crescimento de planta nas plantas. Vantajosamente, os isolados microbianos da presente invenção têm uma ou mais atividades promotoras do crescimento de plantas (PGP) que permitem que as plantas cresçam em ambientes inóspitos, tais como ambientes com elevado teor de sal, ambientes de pH elevado ou baixo, ambientes de baixa umidade, desertos, ambientes áridos, ambientes pobres em nitrogênio, ambientes pobres em nutrientes, ambientes de baixa temperatura e ambientes de alta temperatura. Por exemplo, os isolados microbianos da presente invenção podem exibir características que incluem, sem limitação, a fixação de nitrogênio, a produção de sideróforo, a quelação de ferro, a solubilização de fosfato, a produção de quitinase e a produção de celulase, que promovem o crescimento de planta nas plantas que crescem sob ambientes inóspitos ou em ambientes favoráveis. Os isolados de PGPM da presente invenção incluem, sem limitação, bactérias, tais como actinomicetes, firmicutes e proteobacteria; archaea; fungos; e levedura.

[0039] Os isolados de PGPM apropriados da presente invenção incluem, sem limitação, quaisquer PGPMs isolados do tecido da planta, das sementes, das raízes, da rizosfera, das amostras do solo associadas às plantas e/ou das amostras do solo circunvizinho de plantas indígenas que crescem em condições ambientais inóspitas tais como desertos, ambientes áridos, ambientes pobres em nitrogênio,

ambientes pobres em nutrientes, ambientes de baixo pH, ambientes de elevado pH, ambientes de baixa temperatura e ambientes de alta temperatura, ou de plantas que crescem em ambientes favoráveis. Por conseguinte, em algumas modalidades, os isolados de PGPM da presente invenção exibem uma ou mais características que incluem, sem limitação, a fixação de nitrogênio, a produção de sideróforo, a quelação de ferro, a solubilização de fosfato, a produção de quitinase e a produção de celulase.

[0040] Em determinadas modalidades, os isolados microbianos promotores do crescimento de plantas (PGPM) da presente invenção incluem, sem limitação, qualquer PGPM isolado do tecido da planta, das sementes, das raízes, da rizosfera, de amostras do solo associadas com a planta, e/ou amostras do solo circunvizinho de pés de Medicago, incluindo Medicago truncatula e Medicago sativa. Em algumas modalidades, os isolados de PGPM são isolados dos nódulos das raízes de pés de Medicago. Em algumas modalidades, os isolados de PGPM são isolados dos nódulos das raízes esterilizadas na superfície de pés de Medicago. Em algumas modalidades, os PGPM são isolados ao usar métodos dependentes de culturas bacterianas, incluindo experimentos de captura.

[0041] Os exemplos de isolados de PGPM apropriados da presente invenção incluem, sem limitação, aqueles listados na Tabela 1. TABELA 1 Designação da cepa (incluindo o Nº. de Acesso NRRL gênero onde disponível) Variovorax sp. 2u118 Ochrobactrum sp. 1u19 Ochrobactrum sp. 2u13 Ochrobactrum sp. 2u114

Designação da cepa (incluindo o Nº. de Acesso NRRL gênero onde disponível)

Ochrobactrum sp. 2u24

Bacillus sp. 1u117

Bacillus sp.

PSB43' B-67416

Bacillus sp. 1SD10

Bacillus sp.

PSB33

Bacillus sp.

PSB32

Bacillus sp.

PSCA15

Bacillus sp. 15Sd13

Bacillus sp.

USAFON2

Bacillus sp. 1SB6

Bacillus sp. 1SA(ca)5

Bacillus sp. 1SD11

Bacillus sp. 1SB5

Bacillus sp.

PSCA21

Bacillus sp.

USAFOC6

Bacillus sp.

USAFONa16

Oceanobacillus sp.

UTRUM2

Paenibacillus sp.

USAFONa6

Micromonospora sp.

USAFONa4

Micromonospora sp.

UTRUM1 B-67418

Pseudonocardia sp. 2u210

Streptomyces sp.

USAFOC17

Streptomyces sp.

USAFOC20

Designação da cepa (incluindo o Nº. de Acesso NRRL gênero onde disponível)

Ensifer sp. 1u10

Ensifer sp. 1u111

Ensifer sp. 1u113

Ensifer sp. 1u114

Ensifer sp. 1u115

Ensifer sp. 1u116

Ensifersp . 2u110

Ensifer sp. 2u15

Ensifer sp. 2u16

Ensifer sp. 2u17

Ensifer sp. 2u18

Ensifer sp. 2u27

Ensifer sp. 4650D

Ensifer sp. 4650F

Ensifer sp. 4677A

Ensifer sp.

USAF16

Ensifer sp.

USAF17

Ensifer sp. 2S(ca)3

Ensifer sp.

PSB71

Ensifer sp.

USAF6

Ensifer sp. 1u118

Ensifer sp.

USAF 1

Ensifer sp.

USAFON 1

Designação da cepa (incluindo o Nº. de Acesso NRRL gênero onde disponível) Rhizobium sp. 1u112a 1SB12 1SB7 1SD9 1u24b 2S(Ca)4 2S4 2u111 2u112 PSB30 PSB36 PSB43 PSB72 PSB74 PSCa18 PSCa25 PSCA26 PSCa3 USAF29PDA

USAFOC USAFOC8 USAFON3 Ornithinibacillus sp. Utrum1'

Designação da cepa (incluindo o Nº. de Acesso NRRL gênero onde disponível) Paenibacillus pabuli 151 B-67417 Dietzia cinnamea 55 B-67422 Lysinobacillus sphaericus 47 B-67423 Paenibacillus MBEV37 B17 B-67419 Exiguobacterium alkaliphilum 20 B-67425 Paenibacillus tundrae 4 ' B-67420 Bacillus simplex 237 B-67421 Bacillus safensis 34 B-67620

[0042] Por conseguinte, em determinadas modalidades, o isolado de PGPM é uma cepa isolada que tem todas as características de identificação de uma das cepas listadas depositadas junto a NRRL como Nº de Acesso NRRL ____.

[0043] Em algumas modalidades, os isolados de PGPM da presente invenção também incluem homólogos, variantes e mutantes dos isolados de PGPM listados na Tabela 1. De preferência, os homólogos, as variantes e os mutantes dos isolados de PGPM listados na Tabela 1 têm todas as características de identificação dos isolados de PGPM listados na Tabela 1. II. Consórcios Microbianos

[0044] Em algumas modalidades, as composições promotoras do crescimento de plantas da presente invenção incluem consórcios de isolados de PGPM que têm uma mistura de dois ou mais isolados de PGPM da presente invenção. Um consórcio microbiano da presente invenção pode ser isolado de uma amostra ambiental tal como uma planta, uma rizosfera, ou uma amostra do solo de um pé de Medicago.

Além disso, um consórcio microbiano da presente invenção pode ser racionalmente projetado mediante a combinação de cepas microbiano, tais como os isolados de PGPM da presente invenção. Além disso, os consórcios microbianos da presente invenção também podem incluir uma ou mais cepas bacterianas rizobiais além de qualquer uma das cepas microbianas divulgadas no presente documento. Qualquer cepa rizobial apropriada conhecida no estado da técnica pode ser usada.

[0045] Por conseguinte, em determinadas modalidades, uma planta da presente invenção é cultivada na presença de um consórcio microbiano que contém de dois ou mais a 70 ou mais isolados de PGPM da presente invenção. Em algumas modalidades, uma planta da presente invenção é cultivada na presença de um consórcio microbiano que contém dois ou mais, três ou mais, quatro ou mais, cinco ou mais, seis ou mais, sete ou mais, oito ou mais, nove ou mais, 10 ou mais, 15 ou mais, 20 ou mais, 25 ou mais, 30 ou mais, 35 ou mais, 40 ou mais, 45 ou mais, 50 ou mais, 55 ou mais, 60 ou mais, 65 ou mais, 70 ou mais, ou 75 ou mais dos isolados de PGPM da presente invenção. III. Composições Promotoras do Crescimento de Plantas

[0046] Outros aspectos da presente invenção se referem às composições promotoras do crescimento de plantas (PGP) que contêm um ou mais isolados de PGPM da presente invenção para aumentar uma ou mais características do crescimento de planta nas plantas.

[0047] Em algumas modalidades, a composição PGP pode incluir de uma ou mais a 70 ou mais isolados de PGPM da presente invenção. Em outras modalidades, a composição PGP inclui um ou mais, dois ou mais, três ou mais, quatro ou mais, cinco ou mais, seis ou mais, sete ou mais, oito ou mais, nove ou mais, 10 ou mais, 15 ou mais, 20 ou mais, 25 ou mais, 30 ou mais, 35 ou mais, 40 ou mais, 45 ou mais, 50 ou mais, 55 ou mais, 60 ou mais, 65 ou mais, ou 70 ou mais dos isolados de PGPM da presente invenção.

[0048] Em determinadas modalidades, a composição PGP também pode incluir uma ou mais cepas bacterianas rizobiais além dos isolados de PGPM da presente invenção. Qualquer cepa rizobial apropriada conhecida no estado da técnica pode ser usada, incluindo Ensifer meliloti 1021.

[0049] A fim de obter um aumento em uma ou mais características do crescimento da planta, as composições PGP da presente invenção também podem incluir outros componentes ou misturas de componentes para facilitar a viabilidade dos isolados de PGPM; a inoculação da planta, de partes da planta, ou rizosferas; ou o transporte ou armazenagem das composições. Quaisquer componentes apropriados conhecidos no estado da técnica podem ser usados.

[0050] Em algumas modalidades, as composições PGP da presente invenção também podem conter um carreador para entregar, inocular ou então cultivar uma planta na presença da composição a fim de promover o crescimento e a produtividade da planta, tal como a germinação, o rendimento, e outros ainda, ao aumentar uma ou mais características do crescimento de planta. Qualquer carreador apropriado conhecido no estado da técnica pode ser usado, incluindo, sem limitação, um líquido, um sólido, e uma combinação de um carreador líquido e um carreador sólido. Em algumas modalidades, o carreador líquido pode incluir a água.

[0051] As composições PGP da presente invenção também podem conter componentes para conferir benefícios adicionais aos isolados de PGPM ou plantas, incluindo, sem limitação, um herbicida, um pesticida, um fungicida, um regulador do crescimento da planta e um agente de encapsulação, um agente umectante, um agente dispersante, e outros ainda, para realçar o efeito da composição PGP. IV. Plantas

[0052] Outros aspectos da presente invenção se referem às plantas que crescem na presença de um ou mais isolados de PGPM a fim de aumentar uma ou mais características do crescimento de planta na planta.

[0053] As plantas da presente invenção podem ser de qualquer tipo ou de qualquer fonte conhecidos no estado da técnica. Por exemplo, as plantas apropriadas da presente invenção incluem, sem limitação, aquelas que deverão crescer em ambientes inóspitos, tais como as plantas cultivadas em solos que são secos, ácidos, ou ambos; as plantas que são suscetíveis à infecção por patógenos, tais como fungos; as plantas que crescem em um deserto ou em um ambiente árido; as plantas que crescem em ambientes pobres em nitrogênio; as plantas que crescem em ambientes pobres em nutrientes; as plantas que crescem em condições de baixo pH; as plantas que crescem em condições de elevado pH; as plantas que crescem em condições de baixa temperatura; e as plantas que crescem em condições de alta temperatura. As plantas apropriadas da presente invenção podem ser nativas em tais ambientes inóspitos, ou podem ser plantas que crescem em ambientes inóspitos, mas que não são nativas em tais ambientes inóspitos. As plantas apropriadas usadas com as composições e os métodos da presente invenção podem crescer em qualquer ambiente ou em qualquer meio de crescimento, tal como um meio sólido ou um meio líquido. As plantas apropriadas da presente invenção também podem incluir as plantas que crescem em condições favoráveis.

[0054] As plantas apropriadas da presente invenção incluem, sem limitação, plantas de cultura, plantas de cultura provedoras de energia, plantas que são usadas na agricultura, e plantas usadas em instalações industriais. As plantas da presente invenção podem ser monocotiledôneas ou dicotiledôneas. Por exemplo, as plantas apropriadas da presente invenção incluem, sem limitação, plantas do deserto, perenes do deserto, legumes, tais como Medicago sativa,

(alfafa), Lotus japonicus, Melilotus alba (trevo doce), Pisum sativum (ervilha), e Vigna unguiculata (ervilha-de-vaca), Mimosa pudica, Lupinus succulentus (tremoço), Macroptilium atropurpureum (siratro), Medicago truncatula e Trifolium repens (trevo branco), milho, sorgo, miscanthus, cana de açúcar, álamo, abeto vermelho, pinho, trigo, arroz, soja, algodão, cevada, grama de turfa, tabaco, batata, bambu, colza, beterraba doce, girassol, salgueiro, eucalipto, Amorphophallus spp., Amorphophallus konjac, junco gigante (Arundo donax), canarygrass de junco (Phalaris arundinacea), Miscanthus giganteus, Miscanthus sp., Sericea lespedeza (cuneata), painço, azevém (Lolium multiflorum, Lolium sp.), capim-rabo-de-gato, Kochia (Kochia scoparia), soja de forragem, trevo, cânhamo sunn, kenaf, capim-da-bahia, capim-da- bermuda, capim dallis, capim pangola, bluestem grande, capim indiano, festuca (Festuca sp.), Dactylis sp., Brachypodium distachyon, capim- cevadinha liso, capim de pomar e capim azul do Kentucky.

[0055] Em determinadas modalidades, as plantas são dicotiledôneas. Será aparente a um elemento versado no estado da técnica que as plantas da presente invenção também podem incluir plantas formadoras de nódulos. Em outras modalidades, as plantas são plantas do deserto, perenes do deserto, plantas de cultura, ou legumes. Em determinadas modalidades, a planta é um legume, incluindo, sem limitação, Medicago sativa, (alfafa), Lotus japonicus, Melilotus alba (trevo doce), Pisum sativum (ervilha), e Vigna unguiculata (ervilha-de- vaca), Mimosa pudica, Lupinus succulentus (tremoço), Macroptilium atropurpureum (siratro), Medicago truncatula e Trifolium repens (trevo branco). V. Características do Crescimento da Planta

[0056] Em algumas modalidades, os isolados de PGPM da presente invenção aumentam uma ou mais característica do crescimento de planta das plantas da presente invenção. As características do crescimento de planta da presente invenção incluem, sem limitação, a biomassa da planta, a taxa de crescimento da planta, o rendimento da planta, a biomassa da raiz, a nodulação, a utilização de nitrogênio, a utilização de nutrientes, a tolerância a sal, a resistência a um ou mais patógenos, a resistência ao crescimento de fungos, o crescimento sob condições áridas, o crescimento sob condições de solo árido, o crescimento sob condições de baixo pH, o crescimento sob condições de solo com baixo pH, o crescimento sob condições de elevado pH, o crescimento sob condições de solo com elevado pH, o crescimento sob condições de baixa temperatura, o crescimento sob condições do solo de baixa temperatura, o crescimento sob condições de alta temperatura, e crescimento sob condições de solo de alta temperatura. Tal como deve ser aparente a um elemento versado no estado da técnica, determinadas características, por exemplo, a nodulação, incluem outras formas de vida que interagem com a planta.

[0057] Tal como usado no presente documento, "o aumento de uma ou mais características do crescimento de planta" se refere ao aumento, sem limitação, da biomassa da planta, da taxa de crescimento da planta, do rendimento da planta, da biomassa da raiz, da nodulação, da utilização de nitrogênio, da utilização de nutrientes, da tolerância a sal, da resistência a um ou mais patógenos, da resistência ao crescimento de fungos, o crescimento sob condições áridas, o crescimento sob condições de solo árido, o crescimento sob condições de baixo pH, o crescimento sob condições de solo com baixo pH, o crescimento sob condições de elevado pH, o crescimento sob condições de solo com elevado pH, o crescimento sob condições de baixa temperatura, o crescimento sob condições de solo de baixa temperatura, o crescimento sob condições de alta temperatura e o crescimento sob condições de solo de alta temperatura de uma planta cultivada na presença de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção, em comparação a uma planta correspondente cultivada sob as mesmas condições, mas na ausência de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção.

[0058] Em determinadas modalidades, o crescimento de uma planta na presença de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção aumenta, sem limitação, a biomassa da planta, a taxa de crescimento da planta, o rendimento da planta, a biomassa da raiz, a nodulação, a utilização de nitrogênio, a utilização de nutriente, a tolerância a sal, a resistência a um ou mais patógenos, a resistência ao crescimento de fungos, o crescimento sob condições áridas, o crescimento sob condições de solo árido, o crescimento sob condições de baixo pH, o crescimento sob condições de solo com baixo pH, o crescimento sob condições de elevado pH, o crescimento sob condições de solo com elevado pH, o crescimento sob condições de baixa temperatura, o crescimento sob condições de solo de alta temperatura, o crescimento sob condições de alta temperatura e/ou o crescimento sob condições de solo de alta temperatura por cerca de 5% a cerca de 200%, em comparação a uma planta correspondente cultivada sob as mesmas condições, mas na ausência de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção. Em algumas modalidades, o crescimento de uma planta na presença de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção aumenta, sem limitação, a biomassa da planta, a taxa de crescimento da planta, o rendimento da planta, a biomassa da raiz, a nodulação, a utilização de nitrogênio, a utilização de nutrientes, a tolerância a sal, a resistência a um ou mais patógenos, a resistência ao crescimento de fungos, o crescimento sob condições áridas, o crescimento sob condições de solo árido, o crescimento sob condições de baixo pH, o crescimento sob condições de solo com baixo pH, o crescimento sob condições de elevado pH, o crescimento sob condições de solo com elevado pH, o crescimento sob condições de baixa temperatura, o crescimento sob condições de solo de baixa temperatura, o crescimento sob condições de alta temperatura e/ou o crescimento sob condições de solo de alta temperatura por cerca de 5%, cerca de 10%, cerca de 15%, cerca de 20%, cerca de 25%, cerca de 30%, cerca de 35%, cerca de 40%, cerca de 45%, cerca de 50%, cerca de 55%, cerca de 60%, cerca de 65%, cerca de 70%, cerca de 75%, cerca de 80%, cerca de 85%, cerca de 90%, cerca de 95%, cerca de 100%, cerca de 110%, cerca de 120%, cerca de 130%, cerca de 140%, cerca de 150%, cerca de 160%, cerca de 170%, cerca de 180%, cerca de 190%, ou cerca de 200%, ou por uma faixa entre quaisquer dois destes valores, em comparação a uma planta correspondente cultivada sob as mesmas condições, mas na ausência de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção.

[0059] Em outras modalidades, o crescimento de uma planta na presença de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção aumenta, sem limitação, a biomassa da planta, a taxa de crescimento da planta, o rendimento da planta, a biomassa da raiz, a nodulação, a utilização de nitrogênio, a utilização de nutrientes, a tolerância sal, a resistência a um ou mais patógenos, a resistência ao crescimento de fungos, o crescimento sob condições áridas, o crescimento sob condições de solo árido, o crescimento sob condições de baixo pH, o crescimento sob condições de solo com baixo pH, o crescimento sob condições de elevado pH, o crescimento sob condições de solo com elevado pH, o crescimento sob condições de baixa temperatura, o crescimento sob condições de solo de baixa temperatura, o crescimento sob condições de alta temperatura e/ou crescimento sob condições de solo de alta temperatura por cerca de duas vezes a cerca de 100 vezes, em comparação a uma planta correspondente cultivada sob as mesmas condições, mas na ausência de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção. Em algumas modalidades, o crescimento de uma planta na presença de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção aumenta, sem limitação, a biomassa da planta, a taxa de crescimento da planta, o rendimento da planta, a biomassa da raiz, a nodulação, a utilização de nitrogênio, a utilização de nutrientes, a tolerância sal, a resistência a um ou mais patógenos, a resistência ao crescimento de fungos, o crescimento sob condições áridas, o crescimento sob condições de solo árido, o crescimento sob condições de baixo pH, o crescimento sob condições de solo com baixo pH, o crescimento sob condições de elevado pH, o crescimento sob condições de solo com elevado pH, o crescimento sob condições de baixa temperatura, o crescimento sob condições de solo de baixa temperatura, o crescimento sob condições de alta temperatura e/ou crescimento sob condições de solo de alta temperatura por duas vezes, cerca de 2,5 vezes, cerca de 3 vezes, cerca de 3,5 vezes, cerca de 4 vezes, cerca de 4,5 vezes, cerca de 5 vezes, cerca de 5,5 vezes, cerca de 6 vezes, cerca de 6.5 vezes, cerca de 7 vezes, cerca de 7,5 vezes, cerca de 8 vezes, cerca de 8,5 vezes, cerca de 9 vezes, cerca de 9,5 vezes, cerca de 10 vezes, cerca de 15 vezes, cerca de 20 vezes, cerca de 25 vezes, cerca de 30 vezes, cerca de 35 vezes, cerca de 40 vezes, cerca de 45 vezes, cerca de 50 vezes, cerca de 55 vezes, cerca de 60 vezes, cerca de 65 vezes, cerca de 70 vezes, cerca de 75 vezes, cerca de 80 vezes, cerca de 85 vezes, cerca de 90 vezes, cerca de 95 vezes, ou cerca de 100 vezes, ou por uma quantidade entre quaisquer dois destes valores, em comparação a uma planta correspondente cultivada sob as mesmas condições, mas na ausência de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção.

[0060] Tal como divulgado no presente documento, a biomassa da e o rendimento da planta se referem à acumulação da matéria da planta em qualquer parte ou em toda a planta, com o rendimento incluindo, sem limitação, a produção de cultura de plantas de cultura.

[0061] Tal como divulgado no presente documento, a nodulação inclui qualquer processo ou qualidade associados com a formação do nódulo da raiz, incluindo, mas sem ficar a eles limitados, o tamanho do nódulo, a cor, a aglomeração, o desenvolvimento, a ramificação de feixes vasculares e a colonização por rizóbios.

[0062] Tal como divulgado no presente documento, a utilização de nitrogênio e nutrientes inclui, sem limitação, quão bem o nitrogênio ou os nutrientes são absorvidos pela planta, as quantidades de nitrogênio ou de nutrientes presentes na planta, os seus tecidos, ou o ambiente do solo circunvizinho e/ou quão eficientemente o nitrogênio ou os nutrientes são incorporados ou utilizados pela planta.

[0063] Tal como divulgado no presente documento, a resistência aos patógenos ou ao crescimento de fungos inclui, sem limitação, a sobrevivência aumentada da planta com a infecção por patógeno ou o crescimento de fungos, uma diminuição da taxa de crescimento ou do tamanho do patógeno ou do crescimento de fungos em ou perto da planta, ou uma menor frequência com a qual o patógeno ou o crescimento de fungos aparecem em ou perto da planta.

[0064] Tal como divulgado no presente documento, as condições áridas e as condições de solo árido se referem a qualquer ambiente em que a planta e seus arredores imediatos recebem menos de 50 mm de água por mês. As condições áridas e as condições de solo árido também podem se referir a qualquer ambiente caracterizado pela exposição irregular das plantas à água, independentemente da quantidade total recebida.

[0065] Tal como divulgado no presente documento, as condições de baixo pH e as condições de solo com baixo pH se referem a qualquer ambiente para o crescimento da planta com um pH entre cerca de 0,0 a cerca de 6,0, por exemplo, de cerca de 0,0, cerca de 0,5, cerca de 1,0, cerca de 1,5, cerca de 2,0, cerca de 2,5, cerca de 3,0, cerca de 3,5, cerca de 4,0, cerca de 4,5, cerca de 5,0, cerca de 5,1, cerca de 5,2,

cerca de 5,3, cerca de 5,4, cerca de 5,5, cerca de 5,6, cerca de 5,7, cerca de 5,8, cerca de 5,9, ou cerca de 6,0, ou abaixo de qualquer um destes valores, ou entre quaisquer dois destes valores. As condições de elevado pH e as condições de solo com elevado pH se referem a qualquer ambiente para o crescimento da planta com um pH de cerca de 6,1 a cerca de 14, por exemplo, de cerca de 6,1, cerca de 6,2, cerca de 6,3, cerca de 6,4, cerca de 6.5, cerca de 6,7, cerca de 6,8, cerca de 6,9, cerca de 7,0, cerca de 7,5, cerca de 8,0, cerca de 8,5, cerca de 9,0, cerca de 9,5, cerca de 10, cerca de 10,5, cerca de 11, cerca de 11,5, cerca de 12, cerca de 12,5, cerca de 13, cerca de 13,5, ou cerca de 14, ou acima de qualquer um destes valores, ou entre quaisquer dois destes valores.

[0066] Tal como divulgado no presente documento, as condições de baixa temperatura e de solo de baixa temperatura se referem a uma temperatura ambiente ou do solo mais menor do que ou igual a 15ºC, por exemplo, menor do que ou igual a -30ºC, menor do que ou igual a - 25ºC, menor do que ou igual a -20ºC, menor do que ou igual a -15ºC, menor do que ou igual a -10ºC, menor do que ou igual a -9ºC, menor do que ou igual a -8ºC, menor do que ou igual a -7ºC, menor do que ou igual a -6ºC, menor do que ou igual a -5ºC, menor do que ou igual a - 4ºC, menor do que ou igual a -3ºC, menor do que ou igual a -2ºC, menor do que ou igual a- 1ºC, menor do que ou igual a 0ºC, menor do que ou igual a 1ºC, menor do que ou igual a 2ºC, menor do que ou igual a 3ºC, menor do que ou igual a 4ºC, menor do que ou igual a 5ºC, menor do que ou igual a 6ºC, menor do que ou igual a 7ºC, menor do que ou igual a 8ºC, menor do que ou igual a 9ºC, menor do que ou igual a 10ºC, menor do que ou igual a 11ºC, menor do que ou igual a 12ºC, menor do que ou igual a 13ºC, menor do que ou igual a 14ºC, ou menor do que ou igual a 15 C, ou menor do que ou igual a qualquer um destes valores, ou entre quaisquer dois destes valores. As condições de alta temperatura e de solo de alta temperatura se referem a uma temperatura ambiente ou do solo maior do que ou ao igual a 50ºC, por exemplo, maior do que ou igual a 15ºC, maior do que ou igual a 20ºC, maior do que ou igual a 25ºC, maior do que ou igual a 26ºC, maior do que ou igual a 27ºC, maior do que ou igual a 28ºC, maior do que ou igual a 29ºC, maior do que ou igual a 30ºC, maior do que ou igual a 31ºC, maior do que ou igual a 32ºC, maior do que ou igual a 33ºC, maior do que ou igual a 34ºC, maior do que ou igual a 34ºC, maior do que ou igual a 35ºC, maior do que ou igual a 36ºC, maior do que ou igual a 37ºC, maior do que ou igual a 38ºC, maior do que ou igual a 39ºC, maior do que ou igual a 40ºC, maior do que ou igual a 41ºC, maior do que ou igual a 42ºC, maior do que ou igual a 43ºC, maior do que ou igual a 44ºC, maior do que ou igual a 45ºC, maior do que ou igual a 46ºC, maior do que ou igual a 47ºC, maior do que ou igual a 48ºC, maior do que ou igual a 49ºC, ou maior do que ou igual a 50 C, ou maior do que qualquer um destes valores ou entre quaisquer dois destes valores. VI. Contato e Cultivo de Plantas com Isolados Microbianos Promotores do Crescimento

[0067] Em algumas modalidades, as plantas são cultivadas na presença dos isolados de PGPM da presente invenção. Qualquer método apropriado conhecido no estado da técnica para o cultivo de plantas na presença de micro-organismos e divulgado no presente documento pode ser usado. Além disso, qualquer método apropriado conhecido no estado da técnica para a preparação de isolados microbianos pode ser usado para a preparação dos isolados de PGPM da presente invenção para o crescimento com plantas. Tal como divulgado no presente documento, os isolados de PGPM podem ser usados em qualquer estado ou temperatura que não afetem adversamente a viabilidade dos isolados. Por exemplo, os isolados de PGPM podem ser preparados como culturas líquidas, pós liofilizados,

pós secados a ar, pós secados por congelamento, grânulos, esporos, pastas aquosas, gomas, ou podem ser preparados dentro dos preparados do solo ou de turfa.

[0068] Em determinadas modalidades, o crescimento de uma planta na presença de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção inclui a colocação da planta, uma parte da mesma, das sementes da mesma e/ou da rizosfera da mesma em contato com um ou mais isolados de PGPM da presente invenção. Os métodos de colocação de plantas, de partes da mesma, de sementes da mesma, ou da rizosfera da mesma em contato com micro-organismos são bem conhecidos no estado da técnica, e divulgados no presente documento. Os métodos apropriados podem incluir, sem limitação, a inoculação de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção no meio do crescimento da planta. Os meios de crescimento exemplificadores para plantas podem incluir, por exemplo, o solo e a turfa.

[0069] Em algumas modalidades, o crescimento uma planta na presença de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção inclui a colocação de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção em contato com sementes da planta. Por exemplo, as sementes da planta podem ser revestidas com um ou mais isolados de PGPM da presente invenção, em suspensões líquidas ou contínuas, diretamente ou em combinação com qualquer tipo de carreador apropriado conhecido no estado da técnica incluindo, sem limitação, qualquer meio, suspensão, pó, argila, óleo, turfa, e outros ainda. Alternativamente, um ou mais isolados de PGPM da presente invenção podem ser absorvidos em um carreador granular (por exemplo, turfa em pelotas) que é plantado com a semente.

[0070] Em outras modalidades, o crescimento de uma planta na presença de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção inclui a colocação de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção em contato com uma planta ou uma parte da mesma. Por exemplo, um ou mais isolados de PGPM da presente invenção podem ser adicionados a qualquer parte da planta incluindo, sem limitação, ramos, flores, folhas, nós, raízes aéreas e raízes subterrâneas, ao empregar qualquer método apropriado conhecido no estado da técnica. Um ou mais isolados de PGPM da presente invenção podem ser adicionados a qualquer momento durante o crescimento de planta, ou em combinação com qualquer outro tratamento, por exemplo, com fertilizantes, pesticidas, fungicidas, ou qualquer combinação destes.

[0071] Em outras modalidades, o crescimento de uma planta na presença de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção inclui a colocação de um ou mais isolados de PGPM da presente invenção em contato com as raízes da planta ou o rizosfera da planta. Por exemplo, um ou mais isolados de PGPM da presente invenção podem ser encapsulados em grânulos ou em qualquer outro carreador e ser aplicados às raízes ou à rizosfera da planta. Alternativamente, um ou mais isolados de PGPM da presente invenção podem ser adicionados ao solo ou a um outro meio de crescimento apropriado que contém a rizosfera ao empregar qualquer método apropriado conhecido no estado da técnica. Tal como usado no presente documento, a rizosfera da planta pode incluir, sem limitação, raízes, nódulos da raiz, capas da raiz, secreções da raiz, micro-organismos associados à rizosfera, e solo associado à rizosfera.

[0072] Tal como divulgado no presente documento, um ou mais isolados de PGPM da presente invenção podem ser usados em qualquer concentração ou dose suficiente para aumentar uma ou mais características do crescimento de planta de uma planta que é cultivada na presença de tais isolados de PGPM.

[0073] Em algumas modalidades, a planta também é cultivada na presença de uma ou mais cepas rizobiais. Uma ou mais cepas rizobiais podem ser usadas em qualquer razão com um ou mais isolados de PGPM da presente invenção que é suficiente para aumentar uma ou mais características do crescimento de planta de uma planta que é cultivada na presença dos isolados de PGPM e das cepas rizobiais. VII. Depósito de Micro-organismos

[0074] A Tabela 2 lista o nome da cepa de depósito das cepas microbianas promotoras do crescimento de plantas isoladas da presente invenção e o número de acesso NRRL associado com cada cepa. TABELA 2 Designação da Cepa (incluindo o Nº de Acesso NRRL gênero onde disponível) Variovorax sp. 2u118 Ochrobactrum sp. 1u19 Ochrobactrum sp. 2u13 Ochrobactrum sp. 2u114 Ochrobactrum sp. 2u24 Bacillus sp. 1u117 Bacillus sp. PSB43' B-67416 Bacillus sp. 1SD10 Bacillus sp. PSB33 Bacillus sp. PSB32 Bacillus sp. PSCA15 Bacillus sp. 15Sd13 Bacillus sp. USAFON2 Bacillus sp. 1SB6

Designação da Cepa (incluindo o Nº de Acesso NRRL gênero onde disponível)

Bacillus sp. 1SA(ca)5

Bacillus sp. 1SD11

Bacillus sp. 1SB5

Bacillus sp.

PSCA21

Bacillus sp.

USAFOC6

Bacillus sp.

USAFONa16

Oceanobacillus sp.

UTRUM2

Paenibacillus sp.

USAFONa6

Micromonospora sp.

USAFONa4

Micromonospora sp.

UTRUM1 B-67418

Pseudonocardia sp. 2u210

Streptomyces sp.

USAFOC17

Streptomyces sp.

USAFOC20

Ensifer sp. 1u10

Ensifer sp. 1u111

Ensifer sp. 1u113

Ensifer sp. 1u114

Ensifer sp. 1u115

Ensifer sp. 1u116

Ensifer sp. 2u110

Ensifer sp. 2u15

Designação da Cepa (incluindo o Nº de Acesso NRRL gênero onde disponível)

Ensifer sp. 2u16

Ensifer sp. 2u17

Ensifer sp. 2u18

Ensifer sp. 2u27

Ensifer sp. 4650D

Ensifer sp. 4650F

Ensifer sp. 4677A

Ensifer sp.

USAF16

Ensifer sp.

USAF17

Ensifer sp. 2S(ca)3

Ensifer sp.

PSB71

Ensifer sp.

USAF6

Ensifer sp. 1u118

Ensifer sp.

USAF 1

Ensifer sp.

USAFON 1

Rhizobium sp. 1u112a

1SB12

1SB7

1SD9

1u24b

2S(Ca)4

Designação da Cepa (incluindo o Nº de Acesso NRRL gênero onde disponível) 2S4 2u111 2u112 PSB30 PSB36 PSB43 PSB72 PSB74 PSCa18 PSCa25 PSCA26 PSCa3 USAF29PDA

USAFOC USAFOC8 USAFON3 Ornithinibacillus sp. utrum1’ Paenibacillus pabuli 151 B-67417 Dietzia cinnamea 55 B-67422 Lysinobacillus sphaericus 47 B-67423 Paenibacillus MBEV37 B17 B-67419

Designação da Cepa (incluindo o Nº de Acesso NRRL gênero onde disponível) Exiguobacterium alkaliphilum 20 B-67425 Paenibacillus tundrae 47’ B-67420 Bacillus simplex 237 B-67421 Bacillus safensis 34 B-67620

[0075] Um depósito de cada uma das cepas microbianas isoladas listadas na Tabela 2 é mantido pela University of California, Los Angeles, cujo endereço é 405 Hilgard Avenue, Los Angeles, Calif. 90095, Estados Unidos da América. O acesso a estes depósitos vai estar disponível durante a pendência deste pedido de patente às pessoas determinadas pelo Comissário de Patentes e Marcas que terão direito ao mesmo sob o 37 CF.R. §1.14 e ao 35 U.S.C. § 122. Com a aprovação de quaisquer reivindicações neste pedido de patente, todas as restrições na disponibilidade ao público das cepas microbianas isoladas listadas na Tabela 2 serão eliminadas de maneira irrevogável ao permitir o acesso às cepas microbianas isoladas listadas na Tabela 2 junto à Research Service Culture Collection (NRRL), 1815 North University Street, Peoria, Ill., 61604, Estados Unidos da América.

[0076] As cepas microbianas isoladas listadas na Tabela 2 foram depositadas nas datas indicadas no presente documento de acordo com o Tratado de Budapest na Agricultural Research Service Culture Collection (NRRL), 1815 North University, Peoria, Ill., 61604, Estados Unidos da América. O número de acesso NRRL atribuído para cada cepa depositada é listado na Tabela 2. O acesso a cada depósito vai estar disponível durante a pendência deste pedido de patente às pessoas determinadas pelo Comissário de Patentes e Marcas que terão direito ao mesmo sob o 37 CF.R. §1.14 e ao 35 U.S.C. § 122. Com a aprovação das reivindicações neste pedido de patente, todas as restrições na disponibilidade ao público das cepas microbianas isoladas listadas na Tabela 2 serão eliminadas de maneira irrevogável.

[0077] As cepas microbianas isoladas identificadas no presente documento foram depositadas nas datas indicadas de acordo com o Tratado de Budapest na Agricultural Research Service Culture Collection (NRRL), 1815 North University, Peoria, Ill., 61604, Estados Unidos da América. O acesso aos depósitos vai estar disponível durante a pendência deste pedido de patente às pessoas determinadas pelo Comissário de Patentes e Marcas que terão direito ao mesmo sob o 37 CF.R. §1.14 e ao 35 U.S.C. § 122. Com a aprovação de quaisquer reivindicações neste pedido de patente, todas as restrições na disponibilidade ao público das cepas microbianas isoladas serão eliminadas de maneira irrevogável. VIII. Exemplos

[0078] Os exemplos a seguir são incluídos para demonstrar as modalidades da invenção. Deve ser apreciada pelos elementos versados no estado da técnica que as técnicas divulgadas nos exemplos a seguir representam as técnicas descobertas pelos inventores para funcionar bem na prática da invenção, e desse modo podem ser considerados como constituindo os modos preferidos a para sua prática. No entanto, os elementos versados no estado da técnica, à luz da presente invenção, devem apreciar que muitas mudanças podem ser feitas nas modalidades específicas que são divulgadas e ainda obter um resultado idêntico ou similar sem desviar do caráter e do âmbito da invenção. Exemplo 1 Isolamento de Micróbios Promotores do Crescimento de Planta de Nódulos da Raiz de Medicago

[0079] Pés de Medicago sativa e de Medicago truncatula de ocorrência natural foram coletados no inverno e na primavera de campos abertos em Cal Poly Pomona e um jardim aberto na University of California, Los Angeles.

As plantas que pareciam saudáveis foram escolhidas e as suas raizes foram lavadas com água deionizada estéril para remover o solo.

Os novos nódulos da raiz foram selecionados, ao selecionar aqueles eficazes pela sua coloração rosa avermelhada e ao rejeitar aqueles que pareciam senescentes.

Os nódulos foram esterilizados na superfície com um alvejante comercial (10% em peso/volume), enxaguados cinco vezes com água deionizada estéril, e esmagados assepticamente.

O material macerado foi inoculado em meio SA1 (Trujillo et al., 2005) a 30ºC.

Um total de 74 isolados foi coletado.

Os isolados são indicados na Tabela 3 a seguir, junto com a espécie conhecida mais proximamente relacionada com base nas comparações da sequência de 16S rRNA ao banco de dados EZTaxon.

TABELA 3

Designação da Cepa Relativo Mais Próximo Isolado de

2u118 Variovorax paradous IAM 12373 M. sativa

USAFOC Não testado M. truncatula

1u117 B. aerophilus 28K M. sativa

2u16 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

2u27 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

1u19 Ochrobactrum anthropic ATCC 491888 M. sativa

4650D E. meliloti LMG 6133 M. sativa

4677A E. meliloti LMG 6133 M. sativa

1u115 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

2u15 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

2u111 Não testado M. sativa

1u113 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

Designação da Cepa Relativo Mais Próximo Isolado de

1u24b Não testado M. sativa

4650F E. meliloti LMG 6133 M. sativa

USAF16 E. meliloti LMG 6133 M. truncatula

USAFOC8 Não testado M. truncatula

1u10 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

USAFOna16 B. subtilits subsp. subtilis NCIB 3610 M. truncatula

2u210 Pseudonocardia carboxydivorans Y8 M. sativa

USAFOC17 Streptomyces naganishii NBRC12892 M. truncatula

2u13 Ochrobactrum anthropi ATCC 49188 M. sativa

2u114 Ochrobactrum anthropi ATCC 49188 M. sativa

USAF6 E. medicae WSM419 M. truncatula

USAFON2 Bacillus methylotropicus KACC13105 M. truncatula

2u110 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

2u112 Não testado M. sativa

1u118 E. arboris LMG 14919 M. sativa

1u111 E. meliloti LMG 6133 M. sativa utrum1’ Ornithinibacillus contaminans CC UG M. truncatula 53201

2u18 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

1u116 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

USAFON3 Não testado M. truncatula

USAFON1 E. arboris LMG 14919 M. truncatula

USAFOna6 Paenibacillus polymyxa ATCC 842 M. truncatula

USAF17 E. meliloti LMG 6133 M. truncatula

1u112a R. smilacinae PTYR-5 M. sativa

USAF29PDA Não testado M. truncatula

Designação da Cepa Relativo Mais Próximo Isolado de

2u24 Ochrobactrum anthropic ATCC 49188 M. sativa

USAF1 E. arboris LMG 14919 M. truncatula

1u114 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

2u17 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

USAFOna4 Micromonospora auratinigra TT1-11 M. truncatula

UTRUM1 Micromonospora endolithica DSM M. truncatula 44398

USAFOC20 Streptomyces sparsogenes NBRC M. truncatula 13086

USAFOC6 Bacillus subtilis subsp. inaquosorum M. truncatula KCtc 13429

PSB72 Não testado M. sativa

PSB33 Bacillus cereus ATCC 14579 M. sativa

PSB32 Bacillus cereus ATCC 14579 M. sativa

2S(Ca)4 Não testado M. sativa

PSB36 Não testado M. sativa

1SB12 Não testado M. sativa

PSB43’ Bacillus altitudinis 41KF2b M. sativa

PSB43 Não testado M. sativa

1SA(Ca)5 Bacilus safensis FO-36b M. sativa

1SD10 B. atrophaeus JCM 9070 M. sativa

2S(Ca)3 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

PSCa3 Não testado M. sativa

PSCa18 Não testado M. sativa

PSCa25 Não testado M. sativa

2S4 Não testado M. sativa

Designação da Cepa Relativo Mais Próximo Isolado de 15Sd13 B. lichenifomrmisATCC 14580 M. sativa PSB34 Bacillus safensis 34 M. sativa 1SB7 Não testado M. sativa PSB74 Não testado M. sativa PSCA21 Bacillus subtilis subsp. inaquosorum M. sativa KCTC 13429 PSB30 Não testado M. sativa PSCA15 Bacillus dabaoshanensis GSS04 M. sativa PSCA26 Não testado M. sativa 1SD9 Não testado M. sativa 1SB6 Bacillus muralis LMG 20238 M. sativa 1SD11 Bacillus safensis FO-36b M. sativa 1SB5 Bacillus simplex NBRC 15720 M. sativa UTRUM2 Oceanobacillus caeni S-11 M. truncatula PSB71 E. meliloti LMG 6133 M. sativa

[0080] Os estudos fenotípicos foram realizados em todos os isolados para caracterizar a produção de sideróforo, a solubilização de fosfato, a atividade da celulase, a atividade da pectinase, a atividade da caseinase, crescimento no meio livre de nitrogênio, a halotolerância e o crescimento em um meio de pH diferente. O meio CAS foi usado para avaliar a produção de sideróforo, e PVK para a solubilização de fosfato tal como em Schwartz (2013). A atividade da celulase foi determinada ao usar placas CMC. A halotolerância foi testada ao usar o meio SA1 empregando várias concentrações de NaCl: 1%, 3%, e 5% (em peso/volume). O meio SA1 teve o pH ajustado em 4,5, 5,5, 6, 8 e 9 para o teste quanto à tolerância do pH. Os resultados destes ensaios são indicados nas FIGURA 5A e 5B (PSB34 na FIGURA 5B também é indicado no presente documento como Bacillus safensis 34). Os resultados nas Figuras 5A e 5B podem ser resumidos tal como segue: 32% dos isolados solubilizaram o fosfato, 19% produziram siderórofos 75% puderam crescer no meio livre de nitrogênio, 29% dos isolados testaram positivo para a atividade da celulase, embora uma porcentagem maior, 82%, crescesse em um meio com celulose como a única fonte de carbono; 29% cresceram em pectina como a única fonte de carbono, e 33% cresceram em xilano como a única fonte de carbono; 26% puderam romper a caseína, mostrando que eles tinham uma atividade de proteinase; mais de 89% dos isolados podiam tolerar um pH de 5,5 a 9, mas somente 25% cresceram a um pH 4,5. Os dados para isolados adicionais são indicados a seguir na Tabela 4. TABELA 4 C source Pectin C source Xylan N free medium C source CMC Siderophores solubilisation Phosphate production NaCl 1% NaCl 3% NaCl 5% Casein pH 4.5 pH 5.5

CMC pH 6 pH 7 pH 8 pH 9 Bacillus sp. 1SB5 - - nd - nd + - + - + + + + + ndndnd Oceanobacillus sp. UTRUM 2 + - - - + - - - - - - + + + + + + Bacillus sp. 1SD11 - - nd - nd + - + + + + + + + ndndnd Exemplo 2 Análise de 16S rRNA dos isolados de nódulos da raiz de Medicago

[0081] O DNA foi extraído das culturas de células ao usar REDExtract-N-Amp™ PCR ReadyMix (Sigma Aldrich) ao seguir o protocolo do fabricante. As amplificações de 16S PCR para cada cepa foram executadas ao usar os primers fD1 e rD1 e a mistura de PCR incluída em REDExtract-N-Amp™ PCR ReadyMix (Sigma Aldrich) em um volume final de 25 µl por reação, ao seguir as recomendações do fabricante. Os produtos de PCR foram sujeitados à eletroforese em géis de agarose a 1% contendo brometo de etídio, ao usar o tampão de Tris- Acetato EDTA. As faixas amplificadas foram excisadas e purificadas ao usar o PureLink™ Quick Gel Extraction Kit de acordo com as instruções do fabricante. O arranjo em sequência foi executado pela Macrogen, Inc. Os isolados foram identificados ao usar o servidor EzTaxon (Kim et al., 2012) na base de dados da sequência de 16C rRNA parciais (~750 bp).

[0082] A FIGURA 1 mostra a propagação da espécie de Micromonospora isolada dos nódulos da raiz de Medicago truncatula. A árvore foi inferida ao usar o método de probabilidade máxima com base no modelo Kimura e 2 parâmetros (1.000 replicatas de bootstrap). A porcentagem das árvores em que as taxas associadas aglomeraram umas às outras é mostrada ao lado dos ramos. A árvore está desenhada em escala, com os comprimentos dos ramos medidos no número de substituições por sítio. P. endophytica foi usado como um grupo externo.

[0083] A FIGURA 2 mostra a propagação da espécie Bacillus isolada dos nódulos de Medicago sativa. A árvore foi inferida ao usar o método de probabilidade máxima com base no modelo de Kimura de 2 parâmetros (1.000 replicatas de bootstrap). A porcentagem das árvores em que as taxas associadas aglomeraram umas às outras é mostrada ao lado dos ramos. A árvore está desenhada em escala, com os comprimentos dos ramos medidos no número e substituições por sítio. L. d. delbrueckii foi usado como um grupo externo. Exemplo 3 Coinoculação na Planta de Bactérias Isoladas com Em1021

[0084] Sementes de alfafa foram esterilizadas com alvejante comercial de intensidade total e germinadas a 30ºC por três dias em uma incubadora. Os pés de alfafa foram cultivados individualmente em potes de plástico e incubados em uma câmara de crescimento de planta

Conviron em dois experimentos. O substrato usado era uma mistura 1:1 de Seramis® e vermiculita. Para cada experimento, três grupos de tratamento de cepas potenciais de PGPR foram coinoculados com Ensifer meliloti 1021 ("Em1021", um simbionte de fixação de nitrogênio endofítico de Medicago). Dois tratamentos de controle positivo foram incluídos: plantas inoculadas com Em1021 e plantas coinoculadas com Em1021 e um PGPR conhecido, Micromonospora pr18 (Martinez- Fidalgo 2014). De oito a dez replicatas foram usadas para os controles, ao passo que dez replicatas foram usadas por tratamento experimental. As cepas testadas no experimento uma foram: 2u210, USAFONa4 e UTRUM1 (FIGURAS 3A a 3C). Um segundo experimento com essas mesmas cepas foi realizado (FIGURAS 3D a 3F). Um experimento também foi realizado da mesma maneira com as cepas 1SA(CA)5 (Bacillus), PSB43 (Bacillus) e USAFOC20 (Streptomyces). Para a inoculação, as colônias de cada isolado foram suspensas em água deionizada estéril e ajustadas a um padrão McFarland número seis e um ml da solução pipetada na base da muda de alfafa na mistura de Seramis-vermiculita. As biomassas da raiz e do broto foram medidas e o comprimento do broto foi registrado ao medir a raiz e o broto primários. A análise estatística dos dados, ao usar as análises ANOVA e posthoc LSD, foi realizada em IBM SPSS 23 e RStudio 0.99.

[0085] As Figuras 3A a 3F mostram que Utrum1 e USAFONa4 realçam de maneira significativa a simbiose entre a alfafa e Em1021. No primeiro experimento, a coinoculação com Utrum1 aumentou de maneira significativa a biomassa do broto, a biomassa da raiz e o comprimento do broto em comparação com a inoculação com Em1021 apenas (FIGURAS 3A a 3C). No segundo experimento, a coinoculação com Utrum1 aumentou de maneira significativa a biomassa do broto, o comprimento do broto e o número de nódulos em comparação à inoculação com Em1021 apenas, e USAFONa4 aumentou de maneira significativa a biomassa do broto e o número de nódulos em comparação com a inoculação com Em1021 apenas (FIGURAS 3DE a 3F).

[0086] As Figuras 4A a 4C mostram que PSB43' realça de maneira significativa a simbiose entre a alfafa e Em1021. A coinoculação com PSB43' aumentou de maneira significativa a biomassa do broto, o comprimento do broto e o número de nódulos em comparação com a inoculação com Em1021 apenas. Exemplo 4 Isolamento de micróbios promotores do crescimento de plantas adicionais

[0087] As bactérias promotoras do crescimento de plantas adicionais foram isoladas de várias amostras do solo. O isolamento do solo foi feito mediante a colocação de amostras do solo em PBS estéril com grânulos de vidro e sob agitação vigorosa, tanto manual quanto através de um agitador rotativo. Depois de permitir momentaneamente que a suspensão resultante sedimentasse, uma porção da suspensão foi tirada e diluída em série. As diluições foram chapeadas em um meio não seletivo rico (LB) e em um meio seletivo que pode ser o diagnóstico para a fixação de nitrogênio, e então incubadas no escuro a 25ºC. O DNA genômico foi extraído das bactérias de colônias individuais, os genes do rRNA foram amplificados por PCR, e os produtos de PCR foram arranjados em sequência. As sequências foram comparadas a vários bancos de dados e as espécies mais proximamente relacionadas foram identificadas. A Tabela 5 lista as bactérias isoladas, junto com a fonte da cepa.

TABELA 5 Designação da Cepa Relativo Mais Próximo Isolado de Paenibacillus pabuli Paenibacillus pabuli Solo do Deserto de 151 Negev Dietzia cinnamea 55 Dietzia cinnamea Solo do deserto de Negev Lysinobacillus Lysinobacillus sphaericus Solo do Deserto de sphaericus 47 Negev Paenibacillus Paenibacillus MBEV37 Solo de Botswana MBEV37 B17 Exiguobacterium Exiguobacterium Solo alkaliphilum 20 alkaliphilum Paenibacillus tundrae Paenibacillus tundrae Solo 47’ Bacillus simplex 237 Bacillus simplex Solo do Deserto de Negevt

[0088] Nos experimentos para testar a capacidade de promover o crescimento de planta, cada uma das cepas listadas na Tabela 5 mostrou promover pelo menos um aspecto do crescimento da planta. Exemplo 5 Identificação da cepa tolerante a stress abiótico 55

[0089] Várias amostras de bactérias foram coletadas do Deserto de Negev, Israel, de vários sítios, e aglomeradas para formar uma amostra compósita. Essa mistura foi transportada imediatamente a um laboratório para o isolamento e a identificação das bactérias da rizosfera cultiváveis.

[0090] A seleção preliminar incluiu a avaliação de cepas bacterianas quanto à sua capacidade de tolerar stress abiótico mediante a colocação das mesmas em placas de ágar Luria-Bertani (LB) suplementadas com NaCl (2, 4 e 6% em peso/volume) para testar o stress da salinidade; PEG (polietileno glicol; peso molecular médio de

3.350 a 30, 45 e 60%) quanto ao stress da estiagem, e o pH (4 e 9) para o stress do pH. As placas dos meios que não continham nem sal nem PEG a um pH 7,0 serviram como controles. O crescimento das cepas a alta temperatura também foi avaliado ao colocar um conjunto de placas raiadas em uma incubadora Fisher Scientific (modelo 655D) ajustada a 37°C. Para todos os conjuntos experimentais, as placas incubadas a 30°C serviram como controle e o crescimento bacteriano foi observado por um período de 10 dias.

[0091] A tolerância ao stress abiótico de uma cepa selecionada foi reavaliada em condições de frasco de agitação ao desenvolver as culturas bacterianas individuais sob condições de controle (NaCl a 0%, pH 7, 30°C), com solução salina (2, 4 e 6% em peso/volume de NaCl, pH 7, 30°C), e com estiagem (NaCl a 0%, pH 7, 30, 45 e 60% em peso/volume de PEG 3350, 30°C) em frascos Erlenmeyer de 150 ml contendo 50 ml de LB, com um inóculo inicial de cerca de 107 CFU/ml. Os frascos foram incubados em um agitador incubador New Brunswick Co. (Edison, NJ, EUA) Série 25 a 180 rpm .As células viáveis (CFU/ml) foram contadas a vários intervalos de tempo por até 15 dias mediante o chapeamento com diluição serial em placas de ágar LB em triplicata.

[0092] A caracterização fisiológica da cepa selecionada foi executada para várias capacidades de promoção do crescimento de planta incluindo a produção de celulase, pectinase, xilanase e protease e foi realizada ao seguir os protocolos padrão. A produção de sideróforo e a atividade de solubilização de fosfato foram determinadas em placas de ágar CAS e PVK, respectivamente.

[0093] Para a análise filogenética, as bactérias foram suspensas a partir de uma única colônia cultivada em placas de ágar LB em 20 µl de água destilada estéril (SDW). O gene para o 16 C rRNA foi amplificado por meio de PCR ao usar o primer de avanço fD1 e o primer reverso rD1 (Weisberg et al, 1991). A amplificação foi executada em um volume total de 25 µl contendo 14,9 µl de SDW, 1 µl da amostra de lisato bacteriano, 2,5 µl de tampão 10 × Taq (MgCl2), 0,5 µl de fD1 e rD1 (10 µM), 0,5 µl de dNTPs (10 mM), 5 µl de solução Q e 0,125 µl de Taq DNA polimerase. Os produtos de 16S rDNA amplificados foram visualizados com brometo de etídio em gel e no tampão da corrida de eletroforese de gel e purificados a partir de um gel de agarose de baixo ponto de fusão a 0,8% (100 V, 400 mA, 1 h). A extração do gel foi executada com o Kit de Extração Rápida de Gel Invitrogen de acordo com as instruções do fabricante. As amostras foram então enviadas à Laragen Inc. para processamento adicional e arranjadas em sequência. As sequências de nucleotídeos foram comparadas com os bancos de dados de nucleotídeos ao usar os programas NCBI BLASTn e EzTaxon server 2.1 para identificar as taxas conhecidas mais próximas. O gene de 16S rRNA junto com suas sequências de homologia mais próximas foi alinhado ao usar o algoritmo do programa de alinhamento de múltiplas sequências CLUSTAL W implementado no software 6 MEGA ao usar parâmetros padrão. A árvore filogenética foi construída pelo método de junção de vizinhos (NJ) ao usar o programa MEGA 6, e as distâncias evolucionárias foram computadas com a ajuda de modelos de 2 parâmetros Kimura. A análise de bootstrap com 1.000 replicações ao usar o modelo de distância p foi feita com base no conjunto de dados original para estimar a confiança de um clado particular.

[0094] Os experimentos in vitro realizados em placas demonstrou que a cepa 55 é uma espécie bacteriana tolerante a sal, ao pH e à estiagem eficiente em comparada com os 40 outros isolados bacterianos testados. A caracterização molecular baseada na análise da sequência de 16S rDNA indicou que a cepa 55 tem a relação filogenética mais próxima a Dietzia cinnamea com uma homologia de 99% (FIGURA 6). Uma curva do crescimento da cepa 55 na presença de 2%, 4% e 6% de NaCl foi monitorada a 30°C até 15 dias. A cepa 55 sobreviveu a condições de stress de sal suave com um uma CFU final de ~107-8 CFU/ml no dia 15. No entanto, uma CFU reduzida (~105-6 CFU/ml) foi observada em 6% de NaCl. Uma tendência similar foi registrada em 30%, 45% e 60% de PEG durante um período de 15 dias, onde a cepa 55 exibiu uma CFU de 105-6 CFU/ml para todas as três concentrações de PEG testadas. Além disso, foi verificado que a cepa 55 é sensível à temperatura de 37°C, uma vez que as placas incubadas a 37°C não demonstraram nenhum crescimento em comparação às placas de controle incubadas a 30°C onde a cepa 55 cresceu bem.

[0095] Entre os atributos de promoção do crescimento de planta que influenciam a entrada endofítica na planta, bem como o comportamento antagonista contra outros micróbios, a cepa 55 testou positivo para a celulase, a xilanase, a protease, a pectinase e a amilase. Os ensaios bioquímicos quanto à presença de sideróforos e a capacidade de solubilizar fosfato demonstraram que a cepa 55 desempenhou ambas as funções. Exemplo 6 Promoção do crescimento do milho por Dietzia cinnamea 55 Experimentos em potes

[0096] Sementes de Zea mays L. (Corn Golden Bantam), obtidas junto à Baker Creek Heirloom Seed Company, Mansfield, MO, EUA, foram esterilizadas na superfície ao serem imersas em etanol a 70% por 1 minuto, seguidas por três enxagues com SDW. Para os tratamentos, às sementes foram aplicadas bactérias por 3 h ao serem embebidas em uma suspensão bacteriana, a qual foi cultivada por 48 h para conter cerca de 109 CFU/ml. As sementes embebidas no meio LB serviram como controle. Os tratamentos consistiram no controle, e as plantas tratadas com Dietzia cinnamea 55 foram cultivadas em Sungro Potting Mix estéril contendo principalmente o musgo de turfa canadense sphagnum junto com uma fração pequena de perlita graúda e calcário dolomítico. Oito replicatas de cada tratamento, com quatro plantas em cada pote, foram mantidas. A umidade do solo foi mantida a cerca de 20% com água. As plantas em todos os tratamentos foram cultivadas em paralelo e colhidas ao mesmo tempo depois de 45 dias da semeadura. As medições em parâmetros morfológicos, ou seja, o comprimento do broto e o comprimento da raiz, foram registradas no momento da colheita. As medições do peso seco das plantas foram feitas depois que as plantas foram secadas em um forno a 60ºC. O experimento foi repetido três vezes e os dados foram gerados da combinação de todos os experimentos. Os dados são apresentados como o desvio médio ± padrão (SD). A análise estatística foi feita ao usar o software GraphPad Prim versão 5.01 (GraphPad Software, San Diego, CA, EUA).

[0097] A Tabela 6 mostra a seguir os resultados das medições do comprimento do broto, do comprimento da raiz e da biomassa seca da planta para as plantas cultivadas a partir das sementes com bactéria Dietzia cinnamea 55 e das sementes de controle. TABELA 6 Tratamentos Comprimento Comprimento Biomassa da do broto da raiz Planta Seca (g) (polegadas) (polegadas) Controle 32,08 ± 4,62 16,63 ± 3,99 10,09 ± 2,93 Dietzia cinnamea 41,94 ± 5,54 19,34 ± 2,49 17,70 ± 4,95 55

Estudos de Microlote

[0098] Sementes de Zea mays L. de controle não tratadas e sementes tratadas com Dietzia cinnamea 55 foram semeadas em um microlote (2 m x 2 m) em um jardim externo em quatro fileiras, duas para cada tratamento. As sementes foram tratadas tal como descrito acima. Cada fileira tinha 12 plantas, com um espaçamento intra- e inter-fileira de cerca de 20 e 60 cm, respectivamente. A colheita foi realizada 120 dias depois da semeadura, seguida pelo registro dos dados da planta. O experimento foi repetido três vezes, e os dados apresentados resultam da combinação de todos os experimentos. Os dados são apresentados como desvio médio ± padrão (SD). A análise estatística foi feita ao usar o software GraphPad Prism versão 5.01 (GraphPad Software, San Diego, CA, EUA).

[0099] A Tabela 7 mostra a seguir os resultados das medições do comprimento do broto e da biomassa da planta seca para as plantas cultivadas a partir de sementes tratadas com Dietzia cinnamea 55 e de sementes de controle. TABELA 7 Tratamentos Comprimento do Biomassa da Planta broto (polegadas) Seca (g) Controle 33,71 ± 10,01 29,66 ± 5,10 Dietzia cinnamea 55 47,19 ± 6,21 40,37 ± 8,72

[0100] Os resultados para o rendimento da espiga são mostrados na Tabela 8 a seguir e na FIGURA 7.

TABELA 8 Tratamentos Peso fresco de 10 Peso seco de 10 espigas (g) espigas (g) Controle 34,8 ± 7,63 ± 17,9 6,54 Dietzia cinnamea 55 56,5 ± 9,73 37,3 ± 5,77

[0101] Os resultados desses experimentos mostram que o tratamento de sementes de milho com Dietzia cinnamea 55 promove o crescimento de planta por múltiplas medições do crescimento da planta. Exemplo 6 Análise da virulência de Dietzia cinnamea com C. Elegans

[0102] A atividade de C. elegans alimentada com a cepa 55 sob condições de baixa mortandade foi avaliada. As bactérias de teste foram espalhadas em duas placas de meio de crescimento de nematoide (NGM) e incubadas a 30°C por 24 horas. Cada placa foi semeada com um número conhecido de nematoides da placa de controle original (Escherichia coli OP50), que foi determinado ao usar um microscópio Zeiss a uma ampliação de 10 X (Carl Zeiss, Oberkochen, Alemanha). Este número serviu como uma leitura da zero hora. Após a contagem, as placas foram incubadas a 25°C e classificadas quanto à morte de nematoide a cada 24 horas por 5 dias. A cepa de E. coli OP50 serviu como um controle para estimar a taxa de morte natural dos nematoides, e Pseudomonas aeruginosa PA14 foi o controle positivo para a patogenicidade. O experimento foi realizado três vezes com os duas replicatas da cepa bacteriana. Uma contagem patogênica (PS 1, 2 ou 3) foi aplicada com base no número de critérios de doença observados.

Uma cepa era considerada como não patogênica quando nenhum sintoma da doença era observado (PS 0). Além disso, a influência das bactérias no movimento e na propagação dos nematoides foi monitorada por 120 horas. Os dados são apresentados como o desvio médio ± padrão (SD). A análise estatística foi feita ao usar o software GraphPad Prism versão 5.01 (GraphPad Software, San Diego, CA, EUA).

[0103] Em NGM, C. elegans exposta a PA14 podia se mover, mas evitava as bactérias, que continuaram não consumidas pelos nematoides, o que conduziu à sua morte ao contrário da sua fonte normal de alimento, E. coli OP50, que não teve nenhum efeito na viabilidade de verme. A cepa de teste D. cinnamea 55 não exibiu nenhum efeito inibidor na motilidade e no crescimento de vermes. A FIGURA 8 e a Tabela 9 a seguir mostram os resultados da análise da virulência. TABELA 9 Cepas PS Motilidade Acumulação Vacância de Digestão de nas Bateladas gramado gramado bacteriano bacteriano Pseudomonas 3 Muito lento - Em torno da aeruginosa PA14 borda E. coli OP50 0 Rápido Por 72 horas Por 48 horas D. cinnamea 55 0 Rápido Por 72 horas Por 72 horas

[0104] Todos os métodos divulgados e reivindicados no presente documento podem ser elaborados e executados sem experimentação indevida à luz da presente invenção. Embora as composições e os métodos da presente invenção tenham sido descritos em termos de modalidades preferidas, será aparente aos elementos versados no estado da técnica que variações podem ser aplicadas aos métodos e nas etapas ou na sequência de etapas do método descrito no presente documento sem desviar do conceito, do caráter e do âmbito da invenção.

Mais especificamente, será aparente que determinados agentes que estão química e fisiologicamente relacionados podem ser substituídos no lugar dos agentes descritos no presente documento contanto que resultados idênticos ou similares sejam obtidos.

Todos tais substitutos e modificações similares aparentes aos elementos versados na técnica são considerados como enquadrados dentro do caráter, do âmbito e do conceito da invenção tal como definido pelas reivindicações anexas.

Todas as referências, os artigos da literatura citados, as publicações de patente e as sequências associadas com quaisquer números de acesso do GenBank recitados são incorporados especificamente no presente documento a título de referência em sua totalidade para todas as finalidades.

Claims (34)

REIVINDICAÇÕES

1. Método para aumentar uma ou mais características do crescimento de plantas em uma planta, caracterizado pelo fato de que compreende: a provisão à planta de uma quantidade eficaz de um ou mais dos isolados microbianos promotores do crescimento de plantas a seguir: Variovorax 2u118 (Nº de acesso NRRL ___), Ochrobactrum 1u19 (Nº de acesso NRRL ___), Ochrobactrum 2u13 (Nº de acesso NRRL ___), Ochrobactrum 2u114 (Nº de acesso NRRL ___), Ochrobactrum 2u24 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus 1u117 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus PSB43' (Nº de acesso NRRL B-67416), Bacillus 1SD10 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus PSB33 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus PSB32 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus PSCA15 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus 15Sd13 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus USAFON2 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus 1SB6 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus 1SA(ca)5 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus 1SD11 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus 1SB5 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus PSCA21 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus USAFOC6 (Nº de acesso NRRL ___), Bacillus USAFONa 16 (Nº de acesso NRRL ___), Oceanobacillus UTRUM2 (Nº de acesso NRRL ___), Paenibacillus USAFONa6 (Nº de acesso NRRL ___), Micromonospora USAFONa4 (Nº de acesso NRRL ___), Micromonospora UTRUM1 (Nº de acesso NRRL B-67418), Pseudonocardia 2u210 (Nº de acesso NRRL ___), Streptomyces USAFOC17 (Nº de acesso NRRL ___), Streptomyces USAFOC20 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 1u 10 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 1u111 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 1u113 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 1u114 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 1u115 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 1u116 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer

2u110 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 2u15 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 2u16 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 2u17 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 2u18 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 2u27 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 4650D (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 4650F (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 4677A (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer USAF16 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer USAF17 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 2S(ca)3 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer PSB71 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer USAF6 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer 1u118 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer USAF1 (Nº de acesso NRRL ___), Ensifer USAFON1 (Nº de acesso NRRL ___), Rhizobium 1u112a (Nº de acesso NRRL ___), 1SB12 (Nº de acesso NRRL ___), 1SB7 (Nº de acesso NRRL ___), 1SD9 (Nº de acesso NRRL ___), 1u24b (Nº de acesso NRRL ___), 2S(Ca)4 (Nº de acesso NRRL ___), 2S4 (Nº de acesso NRRL ___), 2u111 (Nº de acesso NRRL ___), 2u112 (Nº de acesso NRRL ___), PSB30 (Nº de acesso NRRL ___), PSB36 (Nº de acesso NRRL ___), PSB43 (Nº de acesso NRRL ___), PSB72 (Nº de acesso NRRL ___), PSB74 (Nº de acesso NRRL ___), PSCa18 (Nº de acesso NRRL ___), PSCA25 (Nº de acesso NRRL ___), PSCA26 (Nº de acesso NRRL ___), PSCa3 (Nº de acesso NRRL ___), USAF29PDA (Nº de acesso NRRL ___), USAFOC (Nº de acesso NRRL ___), USAFOC8 (Nº de acesso NRRL ___), USAFON3 (Nº de acesso NRRL ___), Onithinibacillus utrum1’ (Nº de acesso NRRL ___), Paenibacillus pabuli 151 (Nº de acesso NRRL B-67417), Dietzia cinnamea 55 (Nº de acesso NRRL B- 67422), Lysinobacillus sphaericus 47 (Nº de acesso NRRL B-67423), Paenibacillus MBEV37 B17 (Accession No. B-67419), Exiguobacterium alkaliphilum 20 (Nº de acesso NRRL B-67425), e Bacillus safensis 34 (Nº de acesso NRRL B-67620).

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a planta é provida em dois ou mais, três ou mais, quatro ou mais, cinco ou mais, seis ou mais, sete ou mais, oito ou mais, nove ou mais, 10 ou mais, 15 ou mais, 20 ou mais, 25 ou mais, 30 ou mais, 35 ou mais, 40 ou mais, 45 ou mais, 50 ou mais, 55 ou mais, 60 ou mais, 65 ou mais, ou 70 ou mais dos isolados microbianos promotores do crescimento de plantas.

3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Bacillus PSB43'.

4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Micromonospora UTRUM1.

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Micromonospora USAFONa4.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas têm uma ou mais das seguintes capacidades: fixação de nitrogênio, produção de sideróforo, quelação de ferro, solubilização de fosfato, produção de quitinase, produção de celulase, produção de pectinase, produção de xilanase, crescimento a um pH de 4,5, crescimento a um pH de 5,5, e crescimento em NaCl a 5%.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que uma ou mais características do crescimento de plantas compreendem um ou mais do que segue: biomassa da planta, taxa de crescimento da planta, rendimento da planta, comprimento do broto, biomassa do broto, peso fresco da espiga, peso seco da espiga, biomassa da raiz, nodulação, utilização de nitrogênio, utilização de nutriente, tolerância a sal, resistência a um ou mais patógenos, resistência ao crescimento de fungos, crescimento sob condições áridas, crescimento sob condições de solo árido, crescimento sob condições de baixo pH, crescimento sob condição de baixo pH do solo, crescimento sob condições de elevado pH, crescimento sob condições de elevado pH do solo, crescimento sob condições de baixa temperatura, crescimento sob condições de baixa temperatura do solo, crescimento sob condições de alta temperatura e crescimento sob condições de alta temperatura do solo.

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a planta é provida uma quantidade eficaz de uma ou mais cepas bacterianas rizobiais.

9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a provisão de uma quantidade eficaz de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas à planta compreende a colocação da semente da planta em contato com um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas.

10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a provisão de uma quantidade eficaz de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas à planta compreende a adição de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas ao solo em que a planta está crescendo ou irá crescer.

11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a provisão de uma quantidade eficaz de um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas à planta compreende a colocação da planta ou de uma parte da mesma em contato com um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas.

12. Método de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a parte da planta compreende as raízes da planta.

13. Método de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a parte da planta compreende a rizosfera da planta.

14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a rizosfera da planta compreende um ou mais dentre as raízes, os nódulos das raízes, as capas das raízes, o exsudato das raízes, os micro-organismos associados à rizosfera, e o solo associado à rizosfera.

15. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que a planta é uma planta de cultivo dicotiledônea e/ou um legume.

16. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que a planta é milho.

17. Composição, caracterizado pelo fato de que compreende um ou mais isolados microbianos selecionados do que segue: Variovorax 2u118, Ochrobactrum 1u19, Ochrobactrum 2u13, Ochrobactrum 2u114, Ochrobactrum 2u24, Bacillus 1u117, Bacillus PSB43', Bacillus 1SD10, Bacillus PSB33, Bacillus PSB32, Bacillus PSCA15, Bacillus 15Sd13, Bacillus USAFON2, Bacillus 1SB6, Bacillus 1SA (ca)5, Bacillus 1SD11, Bacillus 1SB5, Bacillus PSCA21, Bacillus USAFOC6, Bacillus USAFONa16, Oceanobacillus UTRUM2, Paenibacillus USAFONa6, Micromonospora USAFONa4, Micromonospora UTRUM1, Pseudonocardia 2u210, Streptomyces USAFOC17, Streptomyces USAFOC20, Ensifer 1u10, Ensifer 1u111, Ensifer 1u113, Ensifer 1u114, Ensifer 1u115, Ensifer 1u116, Ensifer 2u110, Ensifer 2u15, Ensifer 2u16, Ensifer 2u17, Ensifer 2u18, Ensifer 2u27, Ensifer 4650D, Ensifer 4650F, Ensifer 4677A, Ensifer USAF16, Ensifer USAF17, Ensifer 2S(ca)3, Ensifer PSB71, Ensifer USAF6, Ensifer 1u118, Ensifer USAF1, Ensifer USAFON1, Rhizobium 1u112a,

1SB12, 1SB7, 1SD9, 1u24b, 2S(Ca)4, 2S4, 2u111, 2u112, PSB30, PSB36, PSB43, PSB72, PSB74, PSCa18, PSCA25, PSCA26, PSCa3, USAF29PDA, USAFOC, USAFOC8, USAFON3, Onithinibacillus utrum1’, Paenibacillus pabuli 151, Dietzia cinnamea 55, Lysinobacillus sphaericus 47, Paenibacillus MBEV37 B17, Exiguobacterium alkaliphilum 20, e Bacillus safensis 34.

18. Composição de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que compreende dois ou mais, três ou mais, quatro ou mais, cinco ou mais, seis ou mais, sete ou mais, oito ou mais, nove ou mais, 10 ou mais, 15 ou mais, 20 ou mais, 25 ou mais, 30 ou mais, 35 ou mais, 40 ou mais, 45 ou mais, 50 ou mais, 55 ou mais, 60 ou mais, 65 ou mais, ou 70 ou mais dos isolados microbianos promotores do crescimento de plantas.

19. Composição de acordo com a reivindicação 17 ou 18, caracterizada pelo fato de que os isolados microbianos promotores do crescimento de plantas têm uma ou mais das capacidades a seguir: fixação de nitrogênio, produção de sideróforo, quelação de ferro, solubilização de fosfato, produção de quitinase, produção de celulase, produção de pectinase, produção de xilanase, crescimento a um pH de 4,5, crescimento a um pH de 5,5, e crescimento em NaCl a 5%.

20. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 19, caracterizada pelo fato de que um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Bacillus PSB43'.

21. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 20, caracterizada pelo fato de que um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Micromonospora UTRUM1.

22. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 21, caracterizada pelo fato de que um ou mais isolados microbianos promotores do crescimento de plantas compreendem Micromonospora USAFONa4.

23. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 22, caracterizada pelo fato de que a composição também compreende sementes da planta.

24. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 23, caracterizada pelo fato de que a composição compreende uma ou mais cepas bacterianas rizobiais.

25. Bactérias isoladas, as quais são capazes de aumentar uma ou mais características do crescimento de plantas em uma planta e em que as bactérias são caracterizadas pelo fato de que compreendem pelo menos uma cepa bacteriana que tem todas as características de identificação de um isolado selecionado do que segue: Variovorax 2u118, Ochrobactrum 1u19, Ochrobactrum 2u13, Ochrobactrum 2u114, Ochrobactrum 2u24, Bacillus 1u117, Bacillus PSB43', Bacillus 1SD10, Bacillus PSB33, Bacillus PSB32, Bacillus PSCA15, Bacillus 15Sd13, Bacillus USAFON2, Bacillus 1SB6, Bacillus 1SA (ca)5, Bacillus 1SD11, Bacillus 1SB5, Bacillus PSCA21, Bacillus USAFOC6, Bacillus USAFONa16, Oceanobacillus UTRUM2, Paenibacillus USAFONa6, Micromonospora USAFONa4, Micromonospora UTRUM1, Pseudonocardia 2u210, Streptomyces USAFOC17, Streptomyces USAFOC20, Ensifer 1u10, Ensifer 1u111, Ensifer 1u113, Ensifer 1u114, Ensifer 1u115, Ensifer 1u116, Ensifer 2u110, Ensifer 2u15, Ensifer 2u16, Ensifer 2u17, Ensifer 2u18, Ensifer 2u27, Ensifer 4650D, Ensifer 4650F, Ensifer 4677A, Ensifer USAF16, Ensifer USAF17, Ensifer 2S(ca)3, Ensifer PSB71, Ensifer USAF6, Ensifer 1u118, Ensifer USAF1, Ensifer USAFON1, Rhizobium 1u112a, 1SB12, 1SB7, 1SD9, 1u24b, 2S(Ca)4, 2S4, 2u111, 2u112, PSB30, PSB36, PSB43, PSB72, PSB74, PSCa18, PSCA25, PSCA26, PSCa3,

USAF29PDA, USAFOC, USAFOC8, USAFON3, Onithinibacillus utrum1’, Paenibacillus pabuli 151, Dietzia cinnamea 55, Lysinobacillus sphaericus 47, Paenibacillus MBEV37 B17, Exiguobacterium alkaliphilum 20, e Bacillus safensis 34.

26. Cepa bacteriana promotora do crescimento de plantas isolada, caracterizada pelo fato de que tem todas as características de identificação da cepa de Bacillus PSB43' depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67416.

27. Cepa bacteriana promotora do crescimento de plantas isolada, caracterizada pelo fato de que tem todas as características de identificação de uma cepa de Micromonospora UTRUM1 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67418.

28. Cepa bacteriana promotora do crescimento de plantas isolada, caracterizada pelo fato de que tem todas as características de identificação de uma cepa de Micromonospora USAFONa4 depositada em NRRL como a Nº de Acesso NRRL ____.

29. Cepa bacteriana promotora do crescimento de plantas isolada, caracterizada pelo fato de que tem todas as características de identificação de uma cepa de Dietzia cinnamea 55 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67422.

30. Cepa bacteriana promotora do crescimento de plantas isolada, caracterizada pelo fato de que tem todas as características de identificação de uma cepa de Paenibacillus pabuli 151 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67417.

31. Cepa bacteriana promotora do crescimento de plantas isolada, caracterizada pelo fato de que tem todas as características de identificação de uma cepa de Lysinobacillus sphaericus 47 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67423.

32. Cepa bacteriana promotora do crescimento de plantas isolada, caracterizada pelo fato de que tem todas as características de identificação de uma cepa de Paenibacillus MBEV37 B17 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67419.

33. Cepa bacteriana promotora do crescimento de plantas isolada, caracterizada pelo fato de que tem todas as características de identificação de uma cepa de Exiguobacterium alkaliphilum 20 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67425.

34. Cepa bacteriana promotora do crescimento de plantas isolada, caracterizada pelo fato de que tem todas as características de identificação de uma cela de Bacillus safensis 34 depositada em NRRL como Nº de Acesso B-67620.