Microsporogenesis is simultaneous in the early-divergent grass Streptochaeta, but successive in the closest grass relative, Ecdeiocolea

Simultaneous microsporogenesis is described for the first time in a grass, Streptochaeta spicata Schrad., a tropical Brazilian species that belongs in the early-divergent subfamily Anomochlooideae. Microsporogenesis is successive in all other Poaceae examined so far, and most other members of the order Poales, to which grasses belong. The only other reports of simultaneous microsporogenesis in Poales are in Rapateaceae and some members of the cyperid clade (Juncaceae, Cyperaceae, Prionium and Thurnia). Among the graminids, Ecdeiocolea (the putative closest relative to Poaceae) is successive, as are Joinvillea, Flagellaria and all other Poaceae, indicating that the simultaneous condition is autapomorphic in Streptochaeta, though Anomochloa has yet to be examined. Anther wall development in Streptochaeta is of the reduced type, as also in another early-divergent grass Pharus, though most other Poales, including most grasses, have the monocot type. In Streptochaeta, as in Pharus, the endothecium lacks thickenings, unlike other grasses that have a persistent endothecium with thickenings. The centrifixed anthers and nonplumose stigmas of Streptochaeta suggest entomophily.

Homologies of the flower and inflorescence in the early-divergent grass anomochloa (poaceae)

Premise of the study: The grass subfamily Anomochlooideae is phylogenetically significant as the sister group to all other grasses. Thus, comparison of their structure with that of other grasses could provide clues to the evolutionary origin of these characters. Methods: We describe the structure, embryology, and development of the flower and partial inflorescence of the monotypic Brazilian grass Anomochloa marantoidea. We compare these features with those of other early-divergent grasses such as Pharus and Streptochaeta and closely related Poales such as Ecdeiocolea. Key results: Anomochloa possesses several features that are characteristic of Poaceae, notably a scutellum, a solid style, reduced stamen number, and an ovary with a single ovule that develops into a single indehiscent fruit. Interpretation of floral patterning in Anomochloa is problematic because the ramification pattern of the florets places the bracts and axes in unusual positions relative to the primary inflorescence axis. Our study indicates that there is a single abaxial carpel in Anomochloa, probably due to a cryptic type of pseudomonomery in Anomochloa that resembles the pseudomonomery of other grasses. On the other hand, the Anomochloa flower differs from the typical grass flower in lacking lodicules and possessing four stamens, in contrast with the tristaminate condition that characterizes many other grasses. Conclusions: Using the median part of the innermost bract as a locator, we tentatively homologize the inner bract of the Anomochloa partial inflorescence with the palea of other grasses. In this interpretation, the pattern of monosymmetry due to stamen suppression differs from that of Ecdeiocolea. © 2012 Botanical Society of America.

Morphological evolution in the graminid clade: Comparative floral anatomy of the grass relatives Flagellariaceae and Joinvilleaceae

New comparative data are presented on the reproductive morphology and anatomy of two genera closely related to grasses, Flagellaria and Joinvillea, in which the flowers are superficially similar, especially in stamen morphology. This investigation demonstrates some anatomical differences between the two genera. For example, both genera depart from the 'typical' condition of tepal vasculature (three-traced outer tepals and one-traced inner tepals): in Flagellaria, each tepal receives a single vascular bundle and, in Joinvillea, each tepal is supplied by three vascular bundles. Joinvillea possesses supernumerary carpel bundles, as also found in the related family Ecdeiocoleaceae, but not in Flagellaria or grasses. In the anther, the tapetum degenerates early in Flagellaria, and is relatively persistent in Joinvillea, in which the pollen grains remain closely associated with the tapetum inside the anther locule, indicating a correlation between peripheral pollen (a feature that is common in grasses) and a persistent tapetum. This study highlights the presence of a pollen-tube transmitting tissue (PTTT) or solid style in the gynoecium of Flagellaria, as also in many Poaceae, but not in Joinvillea or Ecdeiocoleaceae. We speculate that the presence of a PTTT could represent one of the factors that facilitated the subsequent evolution of the intimately connected gynoecia that characterize grasses. © 2012 The Linnean Society of London.

Aluminum tolerance on genotypes of signal grass

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Half-sib progenies evaluation in velvet grass

O capim-lanudo (Holcus lanatus L.) possui grande potencial de utilização como pastagem de inverno nas regiões subtropicais, devido a seu bom estabelecimento, persistência, produção, resistência ao frio, palatabilidade e capacidade de afilhamento. O objetivo deste trabalho foi estimar a variabilidade genética e a herdabilidade de caracteres agronômicos e identificar progênies superiores. Foram avaliadas 60 progênies de meios-irmãos, para altura (NH) e diâmetro da planta na fase vegetativa, duração do ciclo vegetativo (ciclo), altura final (FH) e número de afilhos. Houve diferença entre progênies para todos os caracteres. As estimativas de herdabilidade foram de 38%, 32%, 92%, 57% e 64% para NH, diâmetro, ciclo, FH e afilhos, respectivamente. O maior ganho genético estimado foi de 30,77 % para o número de afilhos. Existe variabilidade para todos os caracteres e são esperados ganhos na seleção entre progênies.

Emerald zoyzia grass development regarding photosynthetically active radiation in different slopes

Com este trabalho, o objetivo foi estimar a radiação fotossinteticamente ativa (PAR) e correlacioná-la com a massa de matéria seca (MMSPA) da grama-esmeralda (Zoysia japonica Steud.), em superfícies com diferentes exposições e declividades. A pesquisa foi desenvolvida na Bacia Hidrográfica Experimental do Departamento de Engenharia Rural, FCAV/UNESP, Brasil, onde foram utilizadas as superfícies (H; 10 N; 30 N; 50 N; 10 S; 30 S; 50 S; 10 L; 30 L; 50 L; 10 O; 30 O e 50 O). Para a obtenção da radiação solar global, foi instalada uma estação meteorológica automatizada, onde a PAR (variável dependente) foi obtida por meio da equação y = a + bx, e a radiação global foi a independente. Para comparação de médias da MMSPA, utilizou-se o teste de Tukey, a 5% de probabilidade, e para verificar a relação existente PAR/MMSPA, o coeficiente de correlação linear simples. O resultado mostrou que o acúmulo desses efeitos na PAR aumenta com a exposição norte e decresce com a sul, sendo a exposição 50 N a mais indicada para taludes, não havendo correlação entre a PAR e a MMSPA para as superfícies avaliadas para o período estudado.

Macronutrients in Marandu Palisade Grass as Influenced by Lime, Slag, and Nitrogen Fertilization

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Effectiveness of fused magnesium potassium phosphate for marandu grass

O alto custo atual do KCl e a grande dependência de sua importação para suprir a demanda nacional sugerem a necessidade de estudos que procurem avaliar a eficiência de outras fontes de K, principalmente aquelas baseadas em matéria-prima nacional. Nesse sentido, foi conduzido um experimento em casa de vegetação com amostras de um Latossolo Vermelho distrófico textura média, adotando-se o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 x 3 x 2, sendo quatro doses de K (0, 60, 120 e 180 mg kg-1 de K), três fontes [(cloreto de potássio (KCl)], termofosfato magnesiano potássico (FMPP) e a mistura de 70 % FMPP + 30 % KCl) e duas granulometrias (100 e 60 mesh), com três repetições. Verificou-se que a adubação potássica promoveu incrementos significativos na produção de matéria seca (parte aérea) e nos teores de K no solo e na planta, não havendo diferenças entre as fontes e suas granulometrias. Os níveis críticos de K no solo e na parte aérea das plantas foram de 1,53 mmol c dm-3 e 19,1 g kg-1, respectivamente.

Chemical and microbiological changes and aerobic stability of marandu grass silages after silo opening

Esta pesquisa foi realizada com os objetivos de caracterizar a microbiologia e avaliar a estabilidade aeróbia de silagens de capim-marandu contendo polpa cítrica peletizada (PCP). A forragem colhida foi submetida aos seguintes tratamentos: silagem de capim-marandu; silagem de capim-marandu + 5% PCP e silagem do capim-marandu + 10% de PCP com base na matéria natural. As alterações químicas e microbiológicas foram feitas aos 0, 2, 4 e 6 dias após a abertura dos silos (tambores de metal com 80 cm de altura e 50 cm de diâmetro). Na avaliação da estabilidade aeróbia por meio da alteração da temperatura, 3 kg de silagem foram colocados em caixas de isopor, que foram armazenadas em câmara climática. Nos dois ensaios realizados, utilizou-se delineamento inteiramente ao acaso com cinco repetições, em esquema de parcelas subdivididas, de modo que os níveis de PCP na silagem corresponderam às parcelas e o tempo, às subparcelas. As silagens sem polpa apresentaram desenvolvimento de bacilos e enterobactérias e aumento do pH no decorrer do desabastecimento dos silos. A presença de leveduras foi detectada nas silagens contendo o aditivo e aumentou do primeiro ao sexto dia de aeração. A digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) reduziu com o aumento dos tempos de aeração. A temperatura nas silagens com 10% de PCP aumentou durante a aerobiose. Com a abertura dos silos, as silagens apresentaram-se instáveis, seja pelo desenvolvimento de bactérias seja pelo desenvolvimento de leveduras, o que reduziu seu valor nutritivo.

Impacts of limestone and nitrogen top dressing application on the potassium content in the soil profile and marandu-grass leaf concentration

Objetivou-se avaliar os efeitos de nitrogênio (0, 100, 200, 300 e 400 kg/ha.ano), com ou sem aplicação de calcário dolomítico em cobertura, sobre o teor de potássio (K) do solo nas profundidades de 0 a 5; 5 a 10; e 10 a 20 cm e a concentração de potássio na planta. O experimento foi realizado em Latossolo Vermelho distroférrico de relevo suavemente ondulado, disposto em esquema fatorial 5 × 2, em blocos casualizados, com quatro repetições. A adubação nitrogenada promoveu aumento linear na concentração de potássio na planta e no teor desse mineral na camada de 0 a 5 cm do solo. Ocorreu efeito de inibição competitiva entre a absorção de potássio e cálcio e entre potássio e magnésio. Embora uma fração significativa de potássio retorne à camada superficial do solo pelo resíduo de forragem, em decorrência da maior produção de massa, o aumento da concentração de potássio na planta nas mais altas doses de nitrogênio comprova a importância do suprimento de potássio para a planta, por intensificar a massa de forragem.

Fermentative and microbiological profile of marandu-grass ensiled with citrus pulp pellets

Forragens com alta umidade e baixa concentração de carboidratos solúveis, como é o caso dos capins tropicais, podem conduzir a condições desfavoráveis para a produção de silagens de qualidade satisfatória. Esse estudo objetivou conhecer o perfil fermentativo e microbiológico de silagens de capim-Marandu [Brachiaria brizantha (Hochst ex. A. Rich) Stapf cv. Marandu], colhido com 58 dias de crescimento, aditivadas com polpa cítrica peletizada (PCP),. Foram utilizados silos experimentais de PVC adaptados com válvula do tipo Bunsen, tendo a silagem atingindo densidade de 900 kg m-3. Os tratamentos foram constituídos por três proporções de PCP (0, 50 e 100 g kg-1 em relação a matéria natural) e sete tempos de abertura após a ensilagem (1, 4, 7, 14, 21, 28 e 56 dias). A presença de PCP aumentou os teores de CHOs em 15 a 20%, reduziu o pH (5,3 para 4,2) e diminuiu as concentrações de N-NH3. Houve crescimento da população de enterobactérias somente durante o primeiro dia de fermentação (média 3 UFC g-1), pequeno desenvolvimento de clostrideos (média 0,5 UFC g-1) e dominância de bactérias homo em relação às heterofermentativas, para os três tratamentos estudados. A adição de polpa cítrica durante a ensilagem do capim-Marandu foi benéfica, podendo ser recomendada desde que haja benefício econômico na sua adoção.

Performance of supplemented heifers on Marandu grass pastures in the wet-to-dry transition and dry seasons

The objective of the present study was to evaluate the characteristics of the sward canopy of Marandu grass during the rainy season, the wet-to-dry transition and the dry seasons, between March and September 2004, under intermittent grazing, and to correlate those characteristics with the performance of crossbred heifers receiving mineral supplements ad libitum or protein supplements. The experiment consisted of a randomized block design with three blocks (set of 13 paddocks), each containing five crossbred heifers per experimental unit, totaling 15 replicates. The heifers were given protein supplements daily in individual stalls and received an average 4 g/kg/day of the supplement during the rainy season and 5 g/kg/day during the dry season. Their weight gain was assessed monthly. The pasture structure was assessed through destructive sampling, and the bromatological composition of esophageal extrusa samples was also assessed. Analysis of variance was used to assess performance, and regression analysis was used to evaluate the sward canopy characteristics in relation to the months of the year. A cluster procedure was used to determine the similarity between the months of the year under assessment. Two different groups were formed for pasture evaluation: one group including the months of March to July and another group including the months of August and September. The first group exhibited a better canopy structure than the second group. This fact was corroborated by the animal performance, which was lower during the months of the second group. Low-intake protein supplementation was effective in increasing the performance of the grazing heifers. Pasture structure is critical for animal performance in a grazing environment, regardless of the type of supplementation.

Chemical composition and fermentation characteristics of elephant grass silage with biodiesel industry co-products

The objective of this research was to evaluate the effect of three concentrations (3, 6, and 9%) of forage turnip (Raphanus sativus) and physic nut (Jatropha curcas) cakes on dry matter, crude protein, ether extract, neutral detergent fiber, acid detergent fiber, lignin, acid detergent insoluble nitrogen neutral detergent insoluble nitrogen contents, in vitro dry matter digestibility, pH values and concentrations of N-NH3 in elephant grass silages. It was used an entirely randomized design in factorial arrangement [(2x3)+1]. Experimental PVC silos were used and ensiled material was kept for 62 days. The addition of cakes increased the dry matter contents (P<0.05). The fibrous fractions were reduced (P<0.05) with the inclusion of cakes during the grass ensilage and the CP contents increased (P<0.05). The forage turnip cake provided the same pH and N-NH3 values in ideal levels and the physic nut, added to 9%, increased those values (P<0.05). IVDMD was reduced (P<0.05) when the cakes were added. These co-products can be used in small amounts for elephant grass ensilage in order to provide improvement in chemical and fermentation characteristics of the silages. Nevertheless, physic nut cake shows limitations for its use in animal feeding due to the presence of toxic compounds, making necessary studies for their identification and elimination.

The validity of n-alkanes to estimate intake and digestibility in Nellore beef cattle fed a tropical grass (Brachiaria brizantha cv. Marandu)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Supplementation of Nellore young bulls on Marandu grass pastures in the dry period of the year

The objective of this study was to evaluate performance and daytime ingestive behavior of 84 Nellore young bulls in the post-weaning phase kept on Brachiaria brizantha cv. Marandu pastures during the dry season. Treatments were protein mineral supplementation (1 g/kg body weight) and protein+energy mineral supplementation (3 g/kg body weight). The experimental area comprised 12 paddocks in a total area of 27.36 ha, divided in two blocks of six paddocks each, having three replications per treatment in each block, with 42 animals/treatment. The data were subjected to variance analysis with repeated measures over time via procedure PROCMIXED of SAS (Statistical Analysis System, version 9.0) and means were compared by the Tukey test at 5% probability. The initial average weight of animals was 204.8 kg; final weights were 260.9 and 276.9 kg for animals that received protein and protein+energy supplement, respectively. The forage availability, sward height and stocking rate values did not differ with supplementation, but they showed difference between the experimental periods. The average time spent grazing during daylight of animals fed protein+energy supplement was shorter as compared with those which consumed protein supplement. Animals kept under the same pasture conditions during the dry season show better performance when they receive protein+energy supplement than protein supplement.