Resumo em Português:
O telhado fornece a principal proteção contra a radiação solar direta em galpões para animais. Propriedades térmicas apropriadas dos materiais contribuem para o melhor conforto térmico no interior das construções. Telhas sem amianto reforçadas com polpa de celulose de sisal (Agave sisalana) e com adição opcional de fibras de polipropileno foram produzidas pela técnica de mistura e sucção do excesso de água. Telhas corrugadas de cimento amianto, telhas cerâmicas e telhas à base de cimento reforçadas com polpa de celulose (com ou sem adição de fibras sintéticas) foram comparadas quanto às suas propriedades térmicas. A condutividade térmica e a difusividade térmica foram determinadas pelo método do fio quente paralelo, assim como a temperatura da superfície inferior das telhas foi avaliada em diferentes períodos. Telhas de cimento reforçados com polpa de sisal apresentaram as melhores propriedades térmicas em temperatura ambiente (25ºC), enquanto aquelas reforçadas com polpa de sisal associada a fibras de polipropileno apresentaram melhor desempenho térmico a 60ºC. As telhas sem amianto forneceram proteção mais eficiente contra a radiação térmica do que as telhas corrugadas de amianto.Resumo em Inglês:
Roofing provides the main protection against direct solar radiation in animal housing. Appropriate thermal properties of roofing materials tend to improve the thermal comfort in the inner ambient. Nonasbestos fiber-cement roofing components reinforced with cellulose pulp from sisal (Agave sisalana) were produced by slurry and dewatering techniques, with an optional addition of polypropylene fibers. Nonasbestos tiles were evaluated and compared with commercially available asbestos-cement sheets and ceramic tiles (frequently chosen as roofing materials for animal housing). Thermal conductivity and thermal diffusivity of tiles were determined by the parallel hot-wire method, along with the evaluation of the downside surface temperature. Cement-based components reinforced with sisal pulp presented better thermal performance at room temperature (25ºC), while those reinforced with sisal pulp added by polypropylene fibers presented better thermal performance at 60ºC. Non-asbestos cement tiles provided more efficient protection against radiation than asbestos corrugated sheets.Resumo em Português:
Este trabalho se refere a um estudo de caso da teoria de elasticidade para entender sistemas agrícolas na província de Luancheng na planície do norte da China. Foi construído um modelo de sistema dinâmico acoplado a subsistemas agrícolas sociais, econômicos e ecológicos para a província de Luancheng com um intervalo de tempo de um mês. O modelo inclui cinco componentes principais: recursos hídricos, rentabilidade, irrigação, produção agrícola e área. O lençol freático simulado, a área e a produção de trigo, a área e produção de milho e a transferência de mão de obra refletiram a tendência geral dos resultados observados com coeficientes de determinação maiores que 0.88. A elasticidade dos sistemas agrícolas, indicada pela rentabilidade e segurança alimentar, foi explorada para a província de Luancheng, que mostrou que inicialmente os investimentos em agricultura tiveram sua elasticidade aumentada rapidamente. Entretanto, com a degradação dos recursos e o aumento do investimento agrícola, o custo da produção agrícola tornou-se muito alto para obtenção de lucro. O aumento de população aumenta o risco de segurança alimentar. Como resultado, a elasticidade dos sistemas agrícolas decresceu gradualmente. A província de Luancheng encontra-se agora na fase conservativa do ciclo de adaptação. Ajustes parciais deveriam ser implementados para impulsionar sua elasticidade e promover o desenvolvimento contínuo dos sistemas agrícolas.Resumo em Inglês:
This paper presents a case study of resilience theory to understand agricultural systems in the Luancheng County of the North China Plain. A dynanic system model coupled with social, economic and ecological subsystems of agriculture for the Luancheng County was constructed with a time step of one month. The model includes five main components, water resources, profitability, irrigation, crop yield and area. The simulated groundwater table, wheat area and yield, maize area and yield, and rural labor transfer reflected the general trend of the observed data, with calculated determination coefficients higher than 0.88. Resilience of agricultural systems, as indicated by agricultural profitability and food security, were explored for the Luancheng County. Initially, investments in agriculture increased its resilience rapidly. However, with the degradation of resources and the increases in agricultural investment, the cost of agricultural production became too high to gain profit. The rise in population increases the risk of food security. As a result, the resilience of agricultural systems decreased gradually. The Luancheng County is now in the conservation phase of the adaptive cycle. Partial adjustments should be introduced to enhance its resilience and promote the continuing development of the agricultural systems.Resumo em Português:
Os fertilizantes silicatados tem sido cada vez mais usados na agricultura devido a inúmeros benefícios, tais como correção da acidez de solos tropicais e efeitos positivos no desenvolvimento de gramíneas. A disponibilidade de nutrientes e a nutrição de plantas desempenham papel importante na produção de sementes e podem influenciar a qualidade fisiológica de sementes de aveia-branca (Avena sativa L.). Avaliou-se a germinação de sementes e o desenvolvimento de plântulas de aveia-branca em função da adubação com silício e fósforo. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 4, com seis repetições. Os tratamentos consistiram de 20 e 200 mg dm-3 de P2O5, aplicados na forma de superfosfato triplo, combinados com 0, 150, 300 e 450 mg dm-3 de Si na forma de silicato de potássio. O experimento foi realizado em casa de vegetação, conduzindo-se sete plantas por vaso, com capacidade para 15 L de terra. As panículas foram colhidas e debulhadas manualmente e, as sementes, armazenadas em sacos de papel em condições normais de ambiente. As sementes foram avaliadas quanto ao teor de água, massa de sementes, germinação, condutividade elétrica, comprimento e massa da matéria seca de plântulas. Sementes de aveia-branca com qualidade superior são produzidas com 20 mg dm-3 de P2O5, independente da dose de Si. Sementes com maior germinação e vigor são obtidas com 300 e 450 mg dm-3 de K2SiO3, respectivamente. Os comprimentos da raiz e total das plântulas foram inferiores nas doses de Si até 300 kg ha-1, porém a dose de fósforo somente afetou o desenvolvimento das plântulas de maneira distinta quando aplicada junto com a maior dose de silício.Resumo em Inglês:
Silicon (Si) fertilizers have been increasingly used in agriculture due to several benefits as acidity correction in tropical soils and positive effects on the development of grasses. Nutrient availability and plant nutrition play an important role in seed production and may affect the physiological quality of white oat seeds. The present study had as objective to evaluate seed germination and seedling development of white oat (Avena sativa L.) affected by silicon and phosphorus fertilization. The experimental design was the completely randomized, analyzed as a factorial 2 x 4, with six replications. Treatments consisted of 20 and 200 mg dm-3 of P2O5, applied as triple superphosphate, combined with 0, 150, 300 and 450 mg dm-3 of Si, as potassium silicate. The experiment was carried out in greenhouse, with seven plants per 15-L pot. Panicles were harvested and threshed manually and white oat seeds were stored in paper bags under normal environmental conditions. Seeds were evaluated by moisture content, seed weight, germination, electrical conductivity, seedling length and dry matter. White oat seeds with better quality are produced with 20 mg dm-3 of P2O5 under any Si doses. Higher seed germination and vigor is obtained with 300 and 450 mg dm-3 of K2SiO3, respectively. Silicon doses decreased root and total seedling length similarly up to the dose of 300 kg ha-1 but P dose only influenced seedling development distinctively whenever applied with the higher silicon dose.Resumo em Português:
A deficiência hídrica é considerada um dos mais importantes estresses abióticos que limitam a produtividade do arroz de terras altas no Cerrado. Uma estratégia para minimizar os efeitos da estiagem durante o período chuvoso na produtividade do arroz de terras altas é o uso de cultivares com mecanismos de tolerância à seca. Foram conduzidos dois experimentos em casa de vegetação em Santo Antônio de Goiás, GO, Brasil, para avaliar a resposta da taxa de transpiração normatizada (NTR) de três cultivares modernas (BRS Primavera, BRSMG Curinga e BRS Soberana) e uma tradicional (Douradão) de arroz de terras altas ao déficit hídrico no solo nas fases vegetativa e reprodutiva. Essa informação visa apoiar estratégias de melhoramento para incrementar a produtividade do arroz em ambientes para população alvo (TPEs) propensos à seca no Brasil. Foram calculadas a NTR e a fração da água do solo transpirável (FTSW) e esses dados foram ajustados segundo um modelo sigmoidal não linear. O fator p, definido como a fração de água disponível no solo que pode ser retirada da zona radicular antes de ocorrer deficiência hídrica, foi calculado assumindo-se que ele ocorre quando NTR for igual a 0,95. Para os cultivares modernos foram observados valores maiores do fator p na fase reprodutiva que na vegetativa. Esses cultivares expressam melhor seu rendimento potencial em regiões com baixa intensidade e ocorrência de deficiência hídrica, e o cultivar tradicional está habilitado a melhor suportar condições adversas de deficiência hídrica. Há necessidade de caracterizar precisamente os padrões de seca nas TPEs. Essa informação pode direcionar o programa de melhoramento para incrementar a tolerância à deficiência hídrica nas cultivares modernas de arroz de terras altas.Resumo em Inglês:
Water deficit is one of the most important abiotic stress limiting upland rice yield in the "Cerrado" region of Brazil. Selecting drought tolerant cultivars is an important strategy to overcome this constraint. Two greenhouse experiments were conducted at Santo Antônio de Goiás, state of Goiás, Brazil, to compare the response of normalized transpiration rate (NTR) of three modern (BRS Primavera, BRSMG Curinga and BRS Soberana) and one traditional (Douradão) upland rice cultivars to soil water deficit during the vegetative and reproductive growth stages. This information will support breeding strategies to improve rice yield in a drought-prone target population environments (TPE) in Brazil. NTR and the total fraction of transpirable soil water (FTSW) were calculated, plotted and adjusted according to a sigmoid non-linear model. The p factor, defined as the fraction of available soil water that can be removed from the root zone before water deficit occurs, was calculated by assuming that it occurs when NTR is equal to 0.95. Modern cultivars had a higher value of p for the reproductive phase than for the vegetative phase. In addition, these cultivars are better adapted to express their potential yield in regions with low intensity and occurrence of water stress and the traditional cultivar is enable to better support adverse conditions of water stress. It can be concluded that there is need to precisely characterize drought patterns in TPEs. This information can focus the breeding program to improve drought tolerance in modern upland rice cultivars.Resumo em Português:
Bananas apresentam respostas físicas e fisiológicas ao dano mecânico. As injúrias mecânicas causam alterações na cor e sabor, amaciamento dos tecidos, amadurecimento mais rápido, aumento na perda de peso, aumento no ataque e invasão de microorganismos e maior atividade enzimática na área afetada. Verificaramse alterações físicas e metabólicas induzidas por estresse mecânico em bananas 'Prata Anã' mantidas em temperatura ambiente. Foi utilizado o esquema em parcelas subdivididas no tempo, constituído de testemunha e quatro fontes de dano mecânico: corte, abrasão, impacto e compressão, com amostragens ao longo do tempo, no delineamento inteiramente casualizado. As porcentagens de perda de massa fresca acumulada e diária, o extravasamento de eletrólitos da região danificada da casca, os teores de açúcares solúveis totais e amido e a atividade das enzimas polifenoloxidase e peroxidase foram avaliadas. Os danos por corte e abrasão promoveram maior porcentagem de perda de massa fresca. Todos os tipos de dano mecânico aumentaram extravasamento de eletrólitos em relação à testemunha ao longo do período de avaliação. O dano por impacto antecipou o amadurecimento, além de prejudicar a conversão de amido em açúcares solúveis totais na polpa. As injúrias por impacto e abrasão aumentaram a atividade das enzimas polifenoloxidase e peroxidase na casca em até 231 e 90%, e 618 e 957%, respectivamente, em relação ao controle.Resumo em Inglês:
Bananas respond at the physical and physiological level to mechanical damage. Mechanical injuries cause alterations in color and flavor, tissue softening, faster ripening, increased weight loss, increased invasion of microorganisms, and higher enzyme activity in the affected area. The purpose of this study was to verify the physical and metabolic alterations in 'Prata Anã' bananas induced by mechanical stress at room temperature. The experiment was conducted in a completely randomized, split-plot in time design, consisting of one control and four mechanical injury types: cutting, abrasion, impact and compression, sampled over time. The percentage of accumulated and daily fresh weight loss, electrolyte leakage from the injured peel region, total soluble sugar and starch contents and enzyme activity of polyphenoloxidase and peroxidase were measured. The damage caused by cutting and abrasion resulted in the highest percentage of fresh weight loss. All types of mechanical damage increased electrolyte leakage during the evaluation period, in comparison with the control. The impact damage anticipated the ripening, besides affecting the conversion of starch into total soluble sugars in the pulp. By impact and abrasion injuries, the polyphenoloxidase and peroxidase activity in the peel was increased by up to 231% and 90%, and 618% and 956%, respectively, compared to the control.Resumo em Português:
O Brasil é um dos maiores produtores mundiais de tomate (Solanum lycopersicum), porém grande parte da produção é perdida devido ao ataque de Bemisia tabaci (Genn.) biótipo B. Entre as táticas de controle dessa praga num manejo integrado de pragas, pode-se relacionar a resistência de plantas. Ensaios para avaliar alguns aspectos biológicos de B. tabaci foram realizados com 18 genótipos de tomateiro, em condições controladas de laboratório (casa de vegetação). Plantas com 30 dias de idade foram colocadas em gaiolas plásticas e infestadas com 20 casais de moscas-brancas cada, durante 24h. Acompanhou-se então o desenvolvimento de pelo menos 30 ovos em três folíolos por planta (repetição) até a emergência dos insetos. Os insetos criados nos genótipos LA1335, PI365928 e LA722 apresentaram prolongamento de três dias no período de desenvolvimento, em relação aos criados em PI134418 (20,3 dias). As maiores taxas de mortalidade das ninfas de mosca-branca ocorreram nos genótipos PI365928, LA1335 e LA722 (63,8, 54,5 e 53,3%, respectivamente) e as menores, nos genótipos IAC294 e IAC68F-22-2 (4,9 e 6,2%, respectivamente). Os genótipos LA1335, PI365928 e LA722 apresentam resistência moderada do tipo não-preferência para alimentação e/ou antibiose a B. tabaci biótipo B.Resumo em Inglês:
Brazil is one of the main tomato (Solanum lycopersicum) producers worldwide. Nevertheless, considerable part of the production is lost due to Bemisia tabaci (Genn.) B biotype attacks. Resistant plants can be an important method for controlling this pest in an integrated pest management. Tests for evaluating some biological aspects of B. tabaci were carried out on 18 tomato genotypes, in controlled laboratory greenhouse conditions. Thirty-day-old plants placed in plastic cages were infested with 20 whitefly pairs each, for 24 h. The development of at least 30 eggs in three leaflets per plant (repetition) was observed until adult emergence. The development period of insects grown in LA1335, PI365928 and LA722 genotypes took three days longer when compared to the ones grown in PI134418 (20.3 days). The highest mortality rate of whitefly nymphs occurred in PI365928, LA1335 and LA722 genotypes (63.8, 54.5 and 53.3%, respectively), and the smallest ones in IAC294 and IAC68F-22-2 genotypes (4.9 e 6.2%, respectively). LA1335, PI365928 and LA722 genotypes presented moderate feeding nonpreference and/or antibiosis-based resistance to B. tabaci B biotype.Resumo em Português:
A conservação e caracterização dos recursos genéticos de videira (Vitis spp.) em bancos de germoplasma tem sido a base para a sua utilização nos programas de melhoramento, que resultam no desenvolvimento de novas cultivares, estimando-se a existência de pelo menos 10.000 cultivares de uva mantidos em coleções de germoplasma. Avaliou-se a diversidade genética presente em 136 acessos de uvas de mesa de uma coleção de germoplasma do estado da Bahia, com base em caraterísticas morfoagronômicas de variação contínua e discreta. A análise de agrupamento pelo método de Tocher resultou na formação de 30 grupos utilizando-se descritores morfo-agronômicos de variação contínua e 9 grupos, com base em caracteres multicategóricos. Não houve concordância entre os grupos obtidos pela análise de descritores fenotípicos contínuos e discretos, independente do método de agrupamento utilizado. Detectou-se a existência de variabilidade genética satisfatória entre os acessos de uvas de mesa da coleção.Resumo em Inglês:
The conservation and characterization of grape (Vitis spp) genetic resources in germplasm banks have been the basis of its use in breeding programs that result in development of new cultivars. There are at least 10,000 grape cultivars kept in germplasm collection. The genetic diversity in 136 table grape accessions from the state of Bahia, Brazil, was evaluated. Continuous and discrete morphoagronomic traits were assessed. The clustering analysis by the Tocher otimization method resulted in 30 clusters (considering continuous morphoagronomic traits), and 9 clusters (taking into consideration multicategorical traits). There was no agreement between clusters obtained by both, continuous or discrete phenotypic descriptors, independent of the cluster method analysis used. A satisfactory genetic variability among the table grape accessions was observed.Resumo em Português:
O desenvolvimento de variedades de milho (Zea mays L.) com maiores teores de proteína e óleo nos grãos e um balanço adequado de aminoácidos, sem prejuízo do rendimento de grãos, representa um desafio para o melhoramento. Estudou-se a qualidade nutricional em dez populações brasileiras de milho. As populações foram avaliadas em três ambientes. Os experimentos foram realizados em delineamento de blocos casualizados com seis repetições. Foram avaliados o rendimento de espigas e as concentrações de proteína, óleo, serina, ácido glutâmico, alanina, leucina, tirosina e fenilalanina. Análises de variância por experimento e conjunta foram realizadas. Há variação entre populações para a maioria dos caracteres estudados. Há efeito de ambiente para a maioria dos caracteres, mas não da interação genótipo-ambiente, permitindo a seleção para a média dos ambientes. Existe uma associação positiva entre o teor de proteína e o da maioria dos aminoácidos quando considerados com base na matéria seca e não há associação entre a qualidade nutricional e o rendimento. Portanto, é possível o desenvolvimento de cultivares superiores para ambos os caracteres.Resumo em Inglês:
Development of maize (Zea mays L.) cultivars with high grain protein and oil concentrations and an appropriate amino acid composition, without losses in grain yield, represents a challenge in breeding programs. The objective of this work was to study the nutritional quality of ten Brazilian maize populations evaluated in three environments. A randomized block design with six replications was used. Ear yield and the concentrations of protein, oil, serine, glutamic acid, alanine, leucine, tyrosine and phenylalanine were evaluated. Individual and combined analyses of variance were performed. Populations diverged for most of the traits. Environmental effects influenced variation for most of the traits, unlike genotype-environment interaction, allowing the selection on the average of environments. Positive association exists among protein and most of the amino acids, when considered on a dry matter basis and there is no association between nutritional quality and yield; therefore, the development of cultivars that are superior for both traits is expected to be feasible.Resumo em Português:
A bacteriose foliar causada por Xanthomonas arboricola pv. pruni é uma das mais importantes doenças do pessegueiro [Prunus persica (L.) Batsch] no Brasil e no mundo. Avaliou-se a sensibilidade de genótipos de pessegueiro a X. arboricola pv. pruni. Trinta genótipos foram avaliados em campo, quanto à incidência, severidade e desfolha causada pela bactéria. Calculou-se a correlação entre desfolha e severidade da doença. A partir dos resultados obtidos em campo, foram selecionados quatro genótipos resistentes ('Conserva 985', 'Conserva 871', 'Conserva 1129' e 'Tropic Snow') e quatro suscetíveis ('Conserva 1153', 'Bonão', 'Conserva 1125' e 'Atenas') para serem novamente avaliados pelo bioensáio com folhas destacadas e em casa de vegetação. Os genótipos diferiram quanto a reação ao patógeno, não sendo observada imunidade. Confirmou-se a resistência para 'Conserva 985' e 'Conserva 1129' e a suscetibilidade para 'Conserva 1153', 'Conserva 1125' e 'Atenas', pelo bioensáio com folhas destacadas.Resumo em Inglês:
Bacterial leaf spot (BLS), caused by Xanthomonas arboricola pv. pruni, is one of the most important diseases in Brazilian peach [Prunus persica (L.) Batsch] orchards and all over the world. The main objective of this study was to evaluate for BLS sensitivity of peach genotypes. Evaluations of thirty genotypes were carried out during the onset of the disease, for incidence, severity and defoliation, in field conditions. Pearson's correlations between the percentage of defoliation and leaf severity rating were performed. Genotypes 'Conserva 985', 'Conserva 871', 'Conserva 1129', and 'Tropic Snow', as resistance sources, and 'Conserva 1153', 'Bonão', 'Conserva 1125', and 'Atenas', as susceptible to BLS, were submitted to detached-leaf bioassay and greenhouse evaluation. The peach genotypes showed different reactions to the BLS, and none was immune to the pathogen. 'Conserva 985' and 'Conserva 1129' confirmed resistance responsiveness while 'Conserva 1153', 'Conserva 1125' and 'Atenas' were found susceptible for the detached-leaf bioassay.Resumo em Português:
A salinidade é um dos principais fatores que limitam a produtividade das culturas no mundo principalmente em regiões semiáridas. Avaliou-se a resistência da fotossíntese de plantas jovens de pinhãomanso (Jatropha curcas L.) submetidas ao estresse salino. O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado com tratamentos em fatorial 2 x 3: duas concentrações de NaCl (0 e 100 mmol L-1) e três tempos de avaliação (7 e 14 dias de exposição e três dias de recuperação). As concentrações de Na+ e Cl- e a relação K+/Na+ nas folhas, após sete dias de exposição ao sal, não indicaram níveis tóxicos, sugerindo os efeitos osmóticos induzidos pelo NaCl prevaleceram sobre as causas iônicas. Sob essas condições, o estresse salino causou redução nos parâmetros de trocas gasosas, como fixação de CO2, condutância estomática e transpiração, mas ao contrário, não alterou a eficiência fotoquímica do fotossistema II. Após 14 dias de tratamento, os íons salinos atingiram concentrações muito elevadas nas folhas, provavelmente atingindo níveis tóxicos. Em tais condições, as trocas gasosas e a atividade fotoquímica sofreram forte redução causada pelo estresse iônico. O tratamento de recuperação não induziu queda intensa nas concentrações dos íons salinos nas folhas e nenhuma melhoria foi observada no desempenho fotossintético. Plantas jovens de pinhão manso são sensíveis a condições de salinidade elevada por NaCl, mostrando altas concentrações de Na+ e Cl-, baixa razão K+/Na+ e danos fotossintéticos intensos causados tanto por limitações estomáticas como por limitações bioquímicas.Resumo em Inglês:
Salinity is a major limiting factor to crop productivity in the world especially in semiarid regions. The aim of this study was to evaluate the photosynthetic resistance of Jatropha curcas (L.) young plants subjected to salt stress. The experiment was carried out in a completely randomized design with treatments in a 2 x 3 factorial: two NaCl levels (0 and 100 mmol L-1) and three harvest times: 7 and 14 days of salt exposure and three days of recovery. Leaf Na+ and Cl-concentrations and the K+/Na+ ratios, after seven days of salt exposure, did not reach ionic toxic levels, suggesting that the NaCl-induced osmotic effects prevailed over the ionic ones. Under this condition, the salt stress caused reduction in leaf gas exchange parameters, such as CO2 fixation, stomatal conductance and transpiration. In contrast, salt stress did not change the photochemical efficiency of photossystem II. Conversely, after 14 days of treatment, Na+ and Clions reached very high concentrations, up to toxic levels in leaves. Under such conditions, both leaf gas exchange and photochemistry suffered strong impairment probably caused by ionic toxicity. The recovery treatment for 3d did not significantly decrease the leaf salt concentrations and no improvement was observed in the photosynthetic performance. Physic nut young plants are sensitive to high NaCl-salinity conditions, with high leaf Na+ and Cl- concentrations, low K+/Na+ ratio and great photosynthetic damages due to stomatal and biochemical limitations.Resumo em Português:
O licopeno está presente numa série de frutas frescas e hortaliças principalmente na folhas de Barringtonia racemosa. A extração tradicional do licopeno tem sido empregada no lugar da fácil técnica de propagação como o processo de cultura de células de explantes de folhas. É nossa intenção demonstrar como o licopeno pode ser extraído através de cultura de tecido sob luz (iluminação com lâmpadas fluorescentes brancas de 8.200 lux, 16 h por dia a 25º C) e escuro. Explantes de folhas de Barringtonia racemosa foram cultivados em meio modificado de Murashige e Skoog (MS) para plantas lenhosas e meio B5, suplementado com diferentes concentrações de ácido 2,4-Diclorofenoxiacético (2,4-D). Condições ótimas para indução e manutenção de calos sob luz e escuro foram investigadas e avaliados o crescimento e acumulo de licopeno. Entre meios com diferentes concentrações de 2,4 -D, calos friáveis de crescimento rápido tiveram início em três semanas após serem cultivados em meio basal WPM suplementado com 2.0 mg L-1 (peso por volume) de 2,4-D enquanto indução de calos em explantes cultivados em todos os outros meios começaram somente após cinco semanas. Calos foram subrepicados a cada 15 dias. Calos amarelo-pálido e verdes desenvolvidos respectivamente sob condições escura e de luz foram então selecionados para avaliação do teor de licopeno. Um método aperfeiçoado de cromatografia líquida de alto desempenho foi usado para a determinação química seletiva do teor de licopeno. A produção de licopeno induzida sob luz e também o nível máximo de licopeno incubado em luz foi mais alto do que aqueles incubados no escuro. As melhores taxas de crescimento de calo e suspensões de células foram obtidas respectivamente em meio WPM e B5. A produção de licopeno dependeu do crescimento como demonstrado pela análise do crescimento e teor de licopeno de ambos calos e cultura de células em suspensão.Resumo em Inglês:
Lycopene is present in a range of fresh fruits and vegetables, especially in the leaves of Barringtonia racemosa. The traditional lycopene extraction from the plant is being employed instead of an easy propagation technique like cell culture process from the leaf explants. We intend to assess how lycopene could be extracted via tissue culture under light (illuminance: 8,200 lux under white fluorescent lamps, photoperiod 16 h per day at 25ºC) and dark. Leaf explants of Barringtonia racemosa were cultured on modified Murashige and Skoog (MS), Woody Plant Medium (WPM) and B5 media, supplemented with different concentrations of 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D). Optimal conditions for callus induction and maintenance under both dark and light were investigated, and growth and lycopene accumulation were evaluated. Among media with different concentrations of 2,4-D, fast growing, friable callus initiated within three weeks after culturing on WPM basal medium supplemented with 2.0 mg L-1 (weight per volume) of 2,4-D, whereas callus induction in explants cultured on all other media started only after five weeks. Calli were subcultured once every fortnight. Pale yellow and green calli developed under conditions of dark and light respectively were then selected for evaluation of their lycopene contents. An improved reversed phase of high performance liquid chromatography (HPLC) method was used for a selective chemical determination of the lycopene content. Light induced lycopene production; and likewise maximum lycopene level incubated in light was higher than those incubated in darkness. The best growth rates of callus and cell suspension were achieved in WPM and B5 media respectively. The production of lycopene was growth-dependent through analysis of growth and lycopene content of both callus and cell suspension cultures.Resumo em Português:
Para o cafeeiro (Coffea arabica) existe uma comprovada relação positiva entre fechamento estomático e formação e acúmulo de H2O2. Entretanto, tal relação para a cultura sob restrição hídrica ainda não foi estudada. Avaliou-se o movimento estomático e a capacidade antioxidante em mudas de cafeeiro sob diferentes regimes hídricos. Mudas de cafeeiro cv. Catuaí IAC 99, com oito meses de idade, foram submetidas à capacidade de campo, suspensão gradativa e suspensão total da irrigação por um período de 21 dias. Foram realizadas avaliações do potencial hídrico (Ψw) foliar na antemanhã e resistência estomática, taxa transpiratória e déficit de pressão de vapor foram avaliados as 10h00 e 17h00. As determinações bioquímicas e enzimáticas foram realizadas em folhas coletadas às 17h00. Todas as avaliações e coletas foram realizadas em intervalos de três dias. Nas plantas em capacidade de campo não houve variação no Ψw durante o período de avaliação. Para a suspensão gradativa da irrigação, houve queda expressiva a partir dos 12 dias, chegando próximo a -2,5 Mpa, ao final do experimento. Já nas plantas em suspensão total da irrigação observou-se queda no Ψw a partir do sexto dia, chegando a -2,5 MPa aos 15 dias. A queda no Ψw para as plantas em suspensão gradual e total da irrigação refletiu em aumentos na resistência estomática e diminuição da taxa transpiratória, ocasionando aumento na formação de peróxido de hidrogênio e nos períodos finais, aumentos na peroxidação de lipídios. Em conseqüência obervaram-se aumentos na atividade das enzimas antioxidantes, bem como nos teores de ascorbato e dehidroascorbato, atuando na detoxificação dos radicais livres formados em função do estresse.Resumo em Inglês:
Coffee (Coffea arabica) plants show a positive relationship between stomatal closure and formation and accumulation of H2O2. However, for coffee plants under water restriction such relationship has never been studied. The objective of the present study was evaluate the stomatal movement and the antioxidant capacity of coffee seedlings under different water regimes. Eight months old coffee seedlings of cv. Catuaí IAC 99 were submitted to field capacity, gradual and total suspension of irrigation during a period of 21 days. Evaluations of leaf water potential (Ψw) were performed in the beginning of the morning, and stomatal resistance, transpiration rate and vapor pressure deficit were determined at 10 am and 5 pm. All biochemical and enzymatic determinations were performed in leaves collected at 5 pm. Evaluations and samplings were performed at three days intervals. There was no variation in Ψw during the evaluated period for plants in field capacity. However, an expressive decrease of Ψw following day 12, reaching values near -2.5 MPa at the end of the experiment was observed for plants submitted to gradual suspension of irrigation. For plants submitted to total suspension of irrigation, Ψw decreases after the sixth day, reaching -2.5 MPa at day 15. The decay of Ψw in plants submitted to gradual and total suspension of irrigation reflected in increased stomatal resistance and in a decreased transpiration rate leading to an increase in hydrogen peroxide formation and, on final stages, increase in lipid peroxidation. As a conclusion, an increase in the activity of antioxidant enzymes as well as in the levels of ascorbate and dehydroascorbate was observed, which act in the detoxification of free radicals formed as result of the water stress.Resumo em Português:
A lixiviação de nitrogênio (N) abaixo da zona radicular representa uma valiosa perda do nutriente para as plantas e uma fonte potencial de poluição do lençol freático. Quantificaram-se as perdas de N por lixiviação num Latossolo Vermelho Amarelo cultivado com cana-de-açúcar (Saccharum officinarum) durante o ciclo agrícola de cana-planta. A cultura foi implantada e fertilizada no sulco com 120 kg ha-1 de N-uréia. Para conhecer o destino do fertilizante, foram instaladas quatro microparcelas onde o fertilizante era marcado com o isótopo 15N. As entradas e saídas de N a 0,9 m de profundidade foram quantificadas diariamente pela densidade de fluxo de água e a concentração de N da solução no solo. No período de avaliação, a precipitação pluvial foi 141 mm menor que a média histórica (1.315 mm) sendo janeiro mais seco que o normal. A concentração de N mineral média foi 1,8 mg L-1. A abundância de 15N foi superior à abundância natural do isótopo, especialmente no início do período de avaliação, permanecendo logo constante (0,453% de 15N). A drenagem interna foi de 91 mm de água e a perda por lixiviação foi 1,1 kg ha-1 de N com apenas 54 g ha-1 derivados do fertilizante. Portanto, com elevada demanda de nutrientes e elevada incorporação de restos culturais, não foram registradas perdas apreciáveis de N por lixiviação devido ao fato de o excedente de água entre os meses de dezembro e março ter sido menor que o esperado e pela elevada extração de N pela cana-de-açúcar.Resumo em Inglês:
Nitrogen (N) leaching below the crop-rooting zone represents not only a valuable loss of nutrients for the plant, but also a potential pollution source of groundwater. The objective of this work was to quantify leaching losses of native N and that derived from fertilizer in an Oxisol that was cultivated with sugarcane (Saccharum officinarum) during the crop plant cycle. The sugarcane was planted and fertilized with urea in the planting furrow, with 120 kg ha-1 of N. In order to determine the fate of the fertilizer - N, four microplots with 15N enriched fertilizer were installed. Input and output of N at the depth of 0.9 m were quantified from the flux density of water and the N concentration in soil solution. During the evaluation period the rainfall was 141 mm less than the historical average (1,315 mm), and the climate was drier than normal in January. The average concentration of mineral N in soil solution was 1.8 mg L-1. The abundance of 15N was very high at the beginning (first week) of the assessment period and remained approximately constant (0.453 atom% of 15N) until the end of the period. The internal drainage was 91 mm of water and the N leaching loss was 1.1 kg ha-1 of N, with only 54 g ha-1 derived from fertilizer. Therefore, under high demand of N by the crop in a system without burning before planting, the leaching of N was not considerable, mainly because the surplus of water between the months of December and March was lower than expected and also because the extraction of nitrogen by the crop was high.Resumo em Português:
A densidade de comprimento de raízes (DCR) é uma característica importante para determinar o potencial de absorção de água e nutrientes das plantas, mas é difícil de ser medida. Nenhum método padrão está atualmente disponível para avaliar a DCR no solo. Neste estudo, um método in situ usado em outras culturas para estudo da densidade de comprimento e distribuições das raízes foi testado para a cana-de-açúcar (Saccharum spp.). O método envolveu contagem de intersecções de raízes (CIR) no perfil de um Latossolo Vermelho eutroférrico, usando grade com quadrículas de 0.05 x 0.05 m, modelizando a DCR a partir da CIR. Os resultados foram comparados com o método do trado cilíndrico (TRA) (volume de 0.00043 m-3). Em quatro épocas durante o ciclo em três manejos do solo (plantio convencional, cultivo mínimo e plantio direto), em oito profundidades divididas a cada 0.1 m (entre 0 - 0.6 e 1.6 - 1.8 m) e três distâncias horizontais em relação à linha de plantio (0 - 0.23, 0.23 - 0.46 e 0.46 - 0.69 m), os métodos TRA e CIR apresentaram resultados de DCR similares. Encontrou-se positiva entre TRA e CIR (R² = 0,76). As DCRs nos perfis, considerando as médias das três distâncias da linha por profundidade, obtida utilizando-se de TRA e CIR (média de quatro datas e 12 repetições), foram próximas e não diferiram a cada 0.1 m de profundidade até 0.6 m de profundidade. A DCR total entre 0 e 0.6 m foi de 7.300 e 7.100 m m-2 para TRA e CIR, respectivamente. Para o tempo de realização, o método CIR foi 10 vezes mais rápido do que TRA e o método CIR pode ser realizado no campo, sem necessidade de remover amostras de solo. A distribuição da DCR em profundidade e distância da linha (variabilidade 2D) pelo método CIR pode ser avaliada em relação às propriedades do solo nos mesmos perfis do solo. O método CIR foi apropriado para estudos dessas relações 2D (profundidade e distância da linha no perfil do solo) entre solo, manejo e distribuição de raízes no campo.Resumo em Inglês:
Root length density (RLD) is a critical feature in determining crops potential to uptake water and nutrients, but it is difficult to be measured. No standard method is currently available for assessing RLD in the soil. In this study, an in situ method used for other crops for studying root length density and distribution was tested for sugarcane (Saccharum spp.). This method involved root intersection counting (RIC) on a Rhodic Eutrudox profile using grids with 0.05 x 0.05 m and modeling RLD from RIC. The results were compared to a conventional soil core-sampled method (COR) (volume 0.00043 m³). At four dates of the cropping season in three tillage treatments (plowing soil, minimum tillage and direct planting), with eight soil depths divided in 0.1 m soil layer (between 0-0.6 and 1.6-1.8 m) and three horizontal distances from the row (0-0.23, 0.23-0.46 and 0.46-0.69 m), COR and RIC methods presented similar RLD results. A positive relationship between COR and RIC was found (R² = 0.76). The RLD profiles considering the average of the three row distances per depth obtained using COR and RIC (mean of four dates and 12 replications) were close and did not differ at each depth of 0.1 m within a total depth of 0.6 m. Total RLD between 0 and 0.6 m was 7.300 and 7.100 m m-2 for COR and RIC respectively. For time consumption, the RIC method was tenfold less time-consuming than COR and RIC can be carried out in the field with no need to remove soil samples. The RLD distribution in depth and row distance (2-D variability) by RIC can be assessed in relation to the soil properties in the same soil profiles. The RIC method was suitable for studying these 2-D (depth and row distance in the soil profile) relationships between soil, tillage and root distribution in the field.Resumo em Português:
A produção de soja (Glycine max L.) duplicou nas últimas duas décadas. Atualmente está sendo cultivada em terras aráveis tanto nos solos tradicionais quanto marginais, incluindo solos salinos, em várias partes do mundo. A maioria das pesquisas sobre a tolerância das culturas à salinidade foi realizada utilizando solos com níveis estáveis de salinidade. No entanto, há solos que são sensíveis ao aumento brusco de salinidade do solo superficial por curtos períodos de tempo. Comparou-se o efeito das concentrações de salinidade estável com picos de salinidade no crescimento vegetativo da soja, na produção de grãos e no acúmulo de cloretos. A resposta do crescimento da soja à salinidade foi avaliada em experimentos em vasos com os seguintes tratamentos: irrigação com água destilada (Controle, C), a irrigação para alcançar a salinidade de 0,4 S m-1 (0,4S) ou 0,8 S m-1 (0,8S) e irrigação com picos para alcançar a salinidade 0,4 S m-1 (0,4P) e 0,8 Sm-1 (0.8P). A soja respondeu diferentemente aos níveis de salinidade estável contra picos de salinidade. Quando a salinidade foi um fator de estresse permanente, independentemente do nível de salinidade (ou seja, 0,4 e 0,8 S m-1), a produção da biomassa e a diferenciação dos órgãos reprodutivos foram muito afetadas, sendo que plantas tratadas (0,8S) nunca chegaram à fase reprodutiva. Pequenas diferenças nos resultados de crescimento foram encontradas entre 0,4P e tratamentos Controle, apesar de uma diminuição de 80% no rendimento estar associada com o tratamento 0,4P. Para obter uma produtividade de soja razoável, a concentração de cloreto de 1 mg g-1 de Cl- na matéria seca de folha deve ser considerada um limite máximo.Resumo em Inglês:
The production of soybean (Glycine max L.) has doubled in the last two decades. It is now being grown on both traditional arable lands and on marginal soils, including saline soils, in various parts of the world. Most research on crop tolerance to salinity has been performed using soils with stable levels of salinity. However, there are soils that undergo sudden increases in topsoil salinity for short periods of time. The aim of this study was to compare the effect of stable salinity concentrations with peaks of salinity for their effects on soybean vegetative growth, grain yield, and the accumulation of chlorides. The response of soybean growth was evaluated in pot experiments with the following treatments: Control (non saline soil), soil salinity level of 0.4 S m-1 (0.4S) or 0.8 S m-1 (0.8S), and soil subjected to salinity peaks of 0.4 S m-1 (0.4P) and 0.8 S m-1 (0.8P). The salinity levels were obtained by application of saline irrigation water. Soybean responded differently to stable salinity levels versus peaks of salinity. When salinity was a permanent stress factor, regardless of the salinity level (i.e. 0.4 and 0.8 S m-1), biomass production and differentiation of reproductive organs was greatly affected. For 0.8S treated plants, they never reached the reproductive phase. Conversely, only small differences in growth data were found between 0.4P and Control treatments, although an 80% decrease in yield was associated with the 0.4P treatment. To obtain a reasonable soybean yield, a leaf chloride concentration of 1 mg g-1 of Cl- in dry matter should be considered a maximum threshold.Resumo em Português:
Em funções de crescimento que apresentam uma assíntota horizontal superior à curva, frequentemente surge a questão sobre quando se pode considerar o crescimento como praticamente constante, isto é, quando a curva está suficientemente próxima à sua assíntota, de modo que se possa declarar a diferença como sendo não-significativa. Vários métodos têm sido empregados, entre eles o que verifica através do teste t a significância da diferença entre a curva e sua assíntota. O uso de regressão segmentada, como em Portz et al. (2000), também tem esse objetivo, isto é, a determinação de um ponto de início de crescimento praticamente constante. Utilizou-se a função logística de crescimento, a qual possui assíntota horizontal e ponto de inflexão, e aplicou-se um novo método, que consiste na determinação matemática de um ponto da curva a partir do qual a aceleração do crescimento tende assintoticamente a zero. Este método, além de ter um significado biológico, conduz a um ponto bastante próximo aos obtidos pelos métodos anteriormente citados.Resumo em Inglês:
Growth functions with upper horizontal asymptote do not have a maximum point, but we frequently question from which point growth can be considered practically constant, that is, from which point the curve is sufficiently close to its asymptote, so that the difference can be considered non-significant. Several methods have been employed for this purpose, such as one that verifies the significance of the difference between the curve and its asymptote using a t-test, and that of Portz et al. (2000), who used segmented regression. In the present work, we used logistic growth function, which has horizontal asymptote and one inflection point, and applied a new method consisting in the mathematical determination of a point in the curve from which the growth acceleration asymptotically tends to zero. This method showed the advantage to have biological meaning besides leading to a point quite close to those obtained using the beforementioned methods.Resumo em Português:
Nematóides causadores de galhas (Meloidogyne spp.) em raízes de pepino Cucumis sativus L.) são de ocorrência mundial. Marcadores moleculares ligados ao gene mj que confere resistência a M. javanica em pepino podem auxiliar na seleção de plantas em programas de melhoramento genético. Cem AFLP (EcoRI-MseI) e 112 SRAP foram usados para a seleção de parentais resistentes e susceptíveis, por meio de polimorfismos, para o desenvolvimento de marcadores moleculares ligados ao gene mj. Entre 100 oligonucleotídeos iniciadores para AFLP, 92 geraram fragmentos amplificados de DNA e dois produziram candidatos a marcadores (E-ATT/M-CAA e E-AAC/M-CTG). Os dois fragmentos amplificados foram clonados e seqüenciados. Oligonucleotídeos iniciadores sintetizados a partir das seqüências de nucleotídeos obtidas não produziram fragmentos polimórficos entre os parentais. Além disso, as seqüências de nucleotídeos não contêm sítios de restrições ou deleções que possam ser convertidos em marcadores CAPS ou SCAR. As duas seqüências de nucleotídeos obtidas para os marcadores polimórficos AFLP foram usadas primeiramente para sintetizar os oligonucleotídeos iniciadores específicos D1F, D1R, D17F e D17R. Oligonucleotídeos iniciadores senso e antisenso para SRAP foram usados em combinações com os quatro oligonucleotídeos iniciadores específicos para identificação de polimorfismos entre os parentais. Dentre 112 combinações testadas, 11 geraram polimorfismos entre indivíduos parentais. O programa MapMaker Exp 3.0 foi usado para análise desses 11 marcadores. Foram identificados dois marcadores inseridos no gene mj nas distancias de 16.3 e 19.3 cM. Os resultados indicam que esses marcadores podem ser usados para o desenvolvimento de marcadores moleculares para o gene mj.Resumo em Inglês:
Root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) are an important worldwide pest of cucumber (Cucumis sativus L.). Molecular markers linked to the Javanese root-knot nematode (M. javanica) resistance gene mj in cucumber may aid marker assisted selection. One-hundred AFLP (EcoRI-MseI) and 112 SRAP were used to screen resistant and susceptible parents for polymorphisms to develop molecular markers linked to the mj gene. Of the 100 AFLP primers, 92 produced bands and two yielded candidate markers (E-ATT/M-CAA and E-AAC/M-CTG). These two bands were cut off from polyacrylamide gel, cloned and sequenced. Primers designed from the sequences did not yield polymorphic bands between the parents. In addition, the sequences did not contain any restriction site or indel to be used to convert them to CAPS or SCAR markers. The two sequences obtained from polymorphic AFLP markers were used primarily to design D1F, D1R, D17F and D17R primers. SRAP forward and reverse primers were used in combination with these four specific primers to search for polymorphisms between parents. Of the 112 primer combinations 11 yielded polymorphisms between parents. MapMaker Exp 3.0 software was used to analyze the 11 markers. Two markers were identified that flanked the mj gene at distance of 16.3 and 19.3 cM. The results indicated that these markers should be useful to develop molecular markers flanking the mj gene.Resumo em Português:
Bemisia tabaci (Genn.) é considerada uma das mais importantes pragas em cultivos de hortaliças e ornamentais em todo o mundo. Baseado na análise da seqüência mitocondrial (citocromo oxidase I - mtCOI) foi proposto recentemente que B. tabaci deva ser considerado um complexo críptico de espécies, contendo 11 grupos e 24 espécies. Dois destes grupos: Middle East-Asia Minor e Mediterranean englobam os biótipos B e Q, respectivamente. Avaliou-se a sequência mtCOI de espécimes de B. tabaci coletados em regiões do estado de São Paulo, Brasil. Por PCR-RFLP utilizando-se a enzima Taq I, pôde-se observar somente o padrão típico de clivagem para o biótipo B. Comparando-se com sequências consenso, todas as moscas brancas foram classificadas no grupo Middle East-Asia Minor e puderam ser separadas em quatro haplótipos, indicando prevalência do biótipo B em áreas de pimentão (Capsicum annuum L.), tomate (Solanum lycopersicum L.), cucurbitáceas e berinjela (Solanum melongena L.) do Estado de São Paulo.Resumo em Inglês:
Bemisia tabaci (Genn.) is one of the most important pests in cultivated areas of vegetables and ornamental crops around the world. Based on the mitochondrial cytochrome oxidize I (mtCOI) sequence, there is evidence that B. tabaci should be considered a cryptic species complex of 11 groups containing 24 species. Two of the groups, Middle East-Asia Minor 1 and Mediterranean include biotypes B and Q, respectively. In this study we evaluated the mtCOI sequence of B. tabaci populations collected in sites of the state of São Paulo, Brazil. Using PCR-RFLP with Taq I, a typical biotype B profile was obtained for all specimens. Based on the comparison with mtCOI reference sequences we found four haplotypes all belonging to the Middle East-Asia Minor 1. They occurred in the hosts pepper (Capsicum annuum L.), tomato (Solanum lycopersicum L.), eggplant (Solanum melongena L.) and cucurbitaceae plants.Resumo em Português:
A algaroba [Prosopis juliflora (SW) D.C.] é uma planta tropical perene comumente encontrada no semi-árido brasileiro e apresenta-se como matéria-prima viável para o processo fermentativo por possuir baixo custo e para produzir vagens que contém um elevado teor de açúcares hidrolisáveis, os quais podem gerar diversos compostos, incluindo etanol. Avaliou-se o uso de vagens de algaroba como substrato para produção de etanol por Z. mobilis UFPEDA-205 por meio de fermentação submersa. O processo fermentativo foi avaliado por meio da mensuração da taxa de conversão de substrato em etanol, taxa de produção de etanol e eficiência de fermentação. Os valores muito próximos encontrados para o fornecimento máximo teórico (170 g L-1) e experimental (165 g L-1) de etanol foram alcançados após 36 h de fermentação. O valor de contagem experimental de Z. mobilis UFEPEDA-205 (próximo a 6 Log cfu mL-1) foi encontrado após 36 h de fermentação. As mais elevadas taxas de conversão de substrato para etanol (0,44 g ethanol g glucose-1), de produção de etanol (4,69 g L-1 h-1) e de eficiência de fermentação (86,81%) foram encontrados depois de 30 h. Conclui-se que as vagens de algaroba apresentam potencial como substrato emergente para produção de etanol por Z. mobilis por meio de fermentação submersa.Resumo em Inglês:
Mesquite [Prosopis juliflora (SW) D.C.], a perennial tropical plant commonly found in Brazilian semi-arid region, is a viable raw material for fermentative processes because of its low cost and production of pods with high content of hydrolysable sugars which generate many compounds, including ethanol. This study aimed to evaluate the use of mesquite pods as substrate for ethanol production by Z. mobilis UFPEDA205 in a submerged fermentation. The fermentation was assessed for rate of substrate yield to ethanol, rate of ethanol production and efficiency of fermentation. The very close theoretical (170 g L-1) and experimental (165 g L-1) maximum ethanol yields were achieved at 36 h of fermentation. The highest counts of Z. mobilis UFEPEDA-205 (both close to 6 Log cfu mL-1) were also noted at 36 h. Highest rates of substrate yield to ethanol (0.44 g ethanol g glucose-1), of ethanol production (4.69 g L-1 h-1) and of efficiency of fermentation (86.81%) were found after 30 h. These findings suggest mesquite pods as an interesting substrate for ethanol production using submerged fermentation by Z. mobilis.