Aplicações da proteômica na pesquisa vegetal.

A Proteômica surgiu como uma das vertentes da era pós-genômica e vem contribuindo significativamente para o entendimento global e integrado do sistema biológico. O estudo do proteoma envolve todo o conjunto de proteínas expresso pelo genoma de uma célula, como também pode ser direcionado somente àquelas que se expressam diferencialmente em condições específicas. Proteômica dedica-se também ao conjunto de isoformas de proteínas e modificações pós-traducionais, às interações entre elas, bem como à descrição estrutural de moléculas e seus complexos. Esta revisão apresenta as principais tecnologias empregadas em estudos proteômicos, e faz um levantamento de trabalhos recentes que utilizaram abordagens proteômicas para a identificação de genes e rotas envolvidos na resposta da planta a estresses bióticos e abióticos. Finalmente, são discutidos aspectos do potencial do emprego da proteômica na compreensão de questões biológicas complexas e no melhoramento genético de plantas na busca de genótipos superiores.

Tensões-limite de água no solo para o cultivo do tomateiro para processo irrigado por gotejamento.

A irrigação por gotejamento é uma tecnologia poupadora de água e mitigadora de problemas fitossanitários que começa a ser adotada na produção de tomate para processamento em áreas de cerrado de Minas Gerais e Goiás. Visando estabelecer estratégia de manejo de água durante os estádios vegetativo, de frutificação e de maturação do tomateiro, quatro experimentos foram conduzidos na Embrapa Hortaliças, Brasília, DF. Avaliou-se tensões-limite de água no solo entre 5 e 120 kPa. Plantas submetidas a maior déficit hídrico, durante o estádio vegetativo, apresentaram sistema radicular até 10 cm mais profundo que aquelas irrigadas mais freqüentemente. Maior produtividade de frutos foi atingida quando as irrigações foram realizadas de forma a não permitir tensões de água no solo superiores a 35, 12 e 15 kPa durante os estádios vegetativo, de frutificação e de maturação, respectivamente. O teor de sólidos solúveis totais não foi afetado pelos regimes de irrigação avaliados durante os estádios vegetativo e de frutificação, mas aumentou quanto maior o déficit hídrico durante o estádio de maturação.

Maturação fisiológica de milho doce e sua relação com a qualidade das sementes.

O conhecimento do ponto de maturidade fisiológica é de fundamental importância para orientação dos produtores na obtenção de sementes de alta qualidade. Esta é uma informação essencial para nortear o planejamento das operações de colheita, secagem e processamento das sementes. É sabido que a maturidade fisiológica da semente é específica da cultivar e pode ser determinada por diversos parâmetros, tais como: número de dias da emergência até as espigas tornarem-se amarronzadas; soma térmica; matéria seca; teor de água dos grãos; formação da camada negra; desaparecimento da linha de leite nas sementes. Para os milhos normais, esta característica é bem conhecida. Já para o milho doce as informações são escassas e, de uma maneira geral, não têm atendido aos anseios dos produtores. O programa de melhoramento genético do milho da Embrapa Milho e Sorgo mantém ações para a obtenção de cultivares de milho superiores com ampla adaptação e melhoria na qualidade dos grãos. As sementes de milho doce apresentam maiores problemas relacionados à qualidade quando comparadas com as dos milhos normais. Isto é refletido, na média, para o nível de germinação das sementes, que fica em torno de 20% abaixo da germinação das sementes do milho comum. O que se propôs com este trabalho foi estudar a maturação fisiológica de sementes de cultivares de milho doce desenvolvidos pela Embrapa Milho e Sorgo e estabelecer parâmetros que possam auxiliar sua colheita, secagem e processamento, com o objetivo de se obter sementes de alta qualidade.

Desempenho agronomico e caracteristicas da cultivar de trigo BRS 49 no Estado do Parana.

A cultivar de trigo BRS 49, desenvolvida pela Embrapa Trigo, foi indicada para semeadura no Estado do Parana, a partir de 1999. Para a determinacao do seu valor de cultivo e uso, foram utilizados dados de 54 experimentos, instalados em nove locais das regioes 6, 7 e 8 do Parana, no periodo de 1996 a 1998. Apresenta como principais caracteristicas: ciclo intermediario, altura media a alta, moderada resistencia ao acamamento, tolerancia ao aluminio toxico no solo, moderada resistencia ao oidio (Blumeria graminis f. sp tritici) e a ferrugem da folha (Puccinia recondita f. sp. tritici), com percentuais de severidade em ensaios inferiores aos das testemunhas Trigo BR 23 e Trigo BR 35, suscetibilidade a giberela (Giberella zeae), cujas notas foram superiores as atribuidas as testemunhas, elevado potencial de rendimento e boa qualidade industrial. No trienio considerado, apresentou rendimento medio de 4.667 kg/ha na Regiao 6, 3.432 kg/ha, na Regiao 7, e 3.930 kg/ha, na regiao 8. Esses valores foram 11%, 11% e 28%, respectivamente, superiores a media das testemunhas (Trigo BR 2, Trigo BR 35 e CEP 24-Industrial). Os percentuais de resposta ao controle fitossanitario foram, em geral, inferiores aos observados nas referidas testemunhas, evidenciando o elevado potencial de rendimento da cultivar com aplicacoes reduzidas de fungicidas. A forca geral de gluten (W), na media de 14 amostras coletadas nas tres Regioes, foi de 260 e a relacao P/L foi de 0,685. Portanto, a cultivar se enquadra na classe Trigo Pao, de acordo com a Instrucao Normativa n.1, de 27 de janeiro de 1999 do MA. A cultivar apresenta caracteristicas de interesse agronomico, principalmente por possibilitar a obtencao de altos rendimentos, sem a necessidade de elevados investimentos com fungicidas.

A tecnologia de microarranjos na identificação de genes de interesse na bovinocultura.

Como ferramenta de análise da expressão gênica, a tecnologia dos microarranjos de DNA permite a investigação de milhares de transcritos de um tecido, de maneira simultânea. Essa metodologia tem revolucionado diversas áreas do conhecimento, por meio do aumento substancial da capacidade analítica dos processos moleculares. Hoje, dentro da ciência animal, a disponibilidade desse método de investigação tem permitido aos pesquisadores identificar variações na expressão de determinados genes que possam ocorrer como respostas biológicas devido à condição experimental (idade, raça, estado fisiológico). Sob um aspecto prático, essa tecnologia tem seu papel na identificação de genes envolvidos na determinação de características fenotípicas de interesse econômico, os quais podem ser usados no desenvolvimento de métodos para a seleção de genótipos superiores dentro dos programas de Melhoramento Genético. Esse é um dos motivos de sua adoção em um dos projetos que compõe a carteira dos Macroprogramas da Embrapa, o MP1 Rede Genômica Animal. Assim, esta publicação tem como propósito posicionar o leitor a respeito da contribuição que a tecnologia de microarranjos de expressão tem trazido com respeito à identificação de genes e processos biológicos que atuam na manifestação de características de interesse econômico, em especial na bovinocultura. Além disso, pretende despertar o interesse da comunidade científica para uma área que ainda demanda muita pesquisa e à qual a Embrapa Informática Agropecuária tem dedicado um grande esforço: a análise dos dados gerados dos experimentos com microarranjos da Rede Genômica Animal.

Conservação de recursos fitogenéticos da Amazônia em coleções diversificadas: avaliação do estabelecimento de doze espécies.

O CPAA esta testando um metodo de conservacao fundamentado em aspectos genetico-ecologicos. Em uma area de 0,25ha, procurou-se representar as estrategias utilizadas pelas especies autoctones para manterem-se em equilibrio no ecossistema tropical: diversidade, densidade e variabilidade genetica. A pesquisa, iniciada em janeiro de 1994, estuda a conservacao de recursos geneticos de sete especies frutiferas (Theobroma grandiflorum, T. cacao, Bactris gasipaes, Euterpe spp, Myrciaria dubia, Rollinia mucosa e Couma utilis) e cinco florestais (Hevea spp, Ceiba pentandra, Jacaranda copaia, Buchenavia huber, Trattinickia burserifolia), utilizando-se tres espacamentos. As caracteristicas biometricas das plantas sao anualmente medidas e, apos cinco anos, a viabilidade tecnica sera avaliada quanto a sobrevivencia e capacidade das especies em deixar descendentes. Preliminarmente, as especies que apresentaram valores superiores na avaliacao de estabelecimento foram C. pentandra entre as florestais (medias de 4,76m de altura e 11,46cm de diametro, a 50cm do solo) e R. mucosa entre as fruteiras (media de 3,71m de altura e 6,28cm de diametro, a 50cm do solo).

Assimilacao do nitrogenio pelas plantas de panicum maximum, cv. Vencedor, submetidas a diferentes proporcoes NH4+/NO3-.

Visando a elucidar alguns aspectos do metabolismo do nitrogenio por plantas de Panicum maximum, estudaram-se os efeitos da proporcao NH +4/NO-3 na variacao do pH das solucoes nutritivas de tratamento, no acumulo de materia seca e na distribuicaoo de nitrogenio na planta. Para tal, as plantas foram cultivadas em camara de crescimento na solucao nutritiva (pH 5,5) completa, contendo nitrogenio somente na forma nitrica. Aos 25 dias depois da germinacao, as plantas foram submetidas a 100 ppm de nitrogenio fornecido nas formas nitrica e amoniacal ou amonical, nas seguintes proporcoes 0/100,25/75,50/50,75/25 e 100/0, durante quatro dias. O pH das solucoes nutritivas foi medido e corrigido diariamente. Os resultados demostraram que o pH aumentou na presenca exclusiva de nitrato (pH 6,5) e decresceu na presenca exclusiva de amonio (pH 3,5). Na presenca de ambas as formas de nitrogenio, o pH permaneceu em torno de 5,0 nos dois primeiros dias entao diminui para cerca de 4,5 nos dias subsequentes. Esses resultados indicam que as plantas de Panicum maximum absorveram o nitrato, inicialmente, porem com o tempo adaptaram-se a presenca de amonio e tenderam a absorver ambas as formas. As plantas que receberam nitrato, combinados ou não com amonio, apresentaram o peso da materia seca, N-total e N-soluvel total superiores as que receberam somente amonio como fonte de N, havenso pequena tendencia de maior acumulo na presenca de ambas as fontes. No tratamento 100% de amonio, pN-total e o N-soluvel total diminuiram apreciavelmente, indicando baixa capacidade de essa especie utilizar amonio como fonte única de nitrogenio. Os resultados indicam que, embora as plantas possa absorver as duas formas de nitrogenio, a combinacao entre ambas parece ser a forma ideal para o crescimento das mesmas.

Carbono da biomassa microbiana em solos de cerrado: comparacao dos metodos fumigacao-incubacao e fumigacao-extracao.

Dentre os metodos mais utilizados para determinacao do carbono da biomassa microbiana destacam-se: os de cloroformio-fumigacao-incubacao (CFI) e cloroformio-fumigacao-extracao (CFE). Trabalhos relatados na literatura tem comparado a eficiencia desses metodos em diversos locais. No entanto, para a regiao do cerrado nao existem informacoes a esse respeito. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiencia dos metodos CFE e CFI na determinacao do carbono da biomassa microbiana do solo (CBMS) em areas de cerrado sob cultura anual (rotacao soja-milho) e pastagem consorciada (Andropogon gayanus e Stylosanthes guianensis) e sob tres fitofisionomias - Mata de Galeria, Campo Sujo e Cerradao. Amostras de solo coletadas em duas profundidades, 0 a 5 cm e 5 a 20 cm, foram analisadas em quatro epocas: agosto de 1998, janeiro a agosto de 1999 e janeiro de 2000. Nas areas cultivadas, os resultados obtidos com os metodos CFE e CFI foram semelhantes independentemente dos tratamentos e das epocas amostradas; as pastagens consorciadas apresentaram maiores teores de CBMS do que as areas sob culturas anuais. A integracao profundidades x metodos foi significatica. Nao houve diferencas entre a profundidade 0 a 5 cm quando se utilizou o metodo CFI, mas as diferencas obtidas com o metodo CFE foram significativas. Os metodos CFI e CFE apresentaram as mesmas tendencias nas areas ativas, independentemente dos tratamentos, profundidades ou epocas analisados; a Mata de Galeria apresentou niveis de CBMS superiores aos do Cerradao e do Campo Sujo. As interacoes profundidades x metodos e epocas x metodos foram significativas devido ao fato de que as diferencas nos teores do carbono da bimassa microbiana, nas profundidades e epocas amostradas, foram mais acentuadas com o metodo CFE. Os resultados indicaram que os metodos CFI e CFE foram apropriados para determinacao da CBMS em solos de Cerrado sob cultivo e sob vegetacao nativa.

Seleção de plantas matrizes de cupuaçuzeiro no Acre.

Considerando todas as características de aproveitamento industrial do cupaçuzeiro, bem como seu uso promissor em sistemas agroflorestais, é imprescindível o desenvolvimento de um programa que envolva a obtenção de plantas matrizes com a finalidade de, após a seleção de plantas com características agronômicas superiores, transformar a cultura em uma atividade produtiva e economicamente rentável. A utilização de mudas provenientes de matrizes selecionadas para as características desejáveis de produção, maior relação polpa/fruto e tolerância fitossanitária, permitirá maior rentabilidade da cultura e se constitui no principal objetivo deste trabalho.

Avaliação de clones de cajueiro anão precoce em Rio Branco-Acre.

Entre os maiores entraves para a exploração racional da cultura do caju no Estado do Acre, destacam-se os problemas fitossanitários, principalmente a Antracnose, causada pelo fungo Colletotrichum gloesporioides, que encontra na região, condições climáticas favoráveis (altas temperaturas e alta umidade), causando perdas consideráveis na produção e na qualidade da castanha e do pedúnculo. Na população de ocorrência espontânea no Estado, observa-se plantas com diferentes graus de tolerância à doença, principalmente no município de Xapuri, entretanto, estes materiais apresentam características desfavoráveis para o cultivo econômico. A introdução, avaliação e seleção de materiais com características superiores como baixo porte e precocidade na produção, é de primordial importância para o desenvolvimento de uma cajuicultura moderna. Por estas razões, em janeiro de 1996, foi implantada uma coleção de trabalho no Centro de Pesquisa Agroflorestal do Acre - CPAF/AC, com o objetivo de avaliar quatro clones de cajueiro anão precoce, oriundos do Centro Nacional de Agroindústria Tropical.

Protocolo de avaliação isoenzimática para a pimenta longa (Piper hispidinervum).

Considerando o alto valor comercial do safrol, bem como a ocorrência natural de pimenta longa no Acre, esta espécie poderá constituir-se em mais uma alternativa econômica de produção para os pequenos, médios e grandes produtores do Estado. Sendo uma espécie pouco conhecida geneticamente, desenvolveu-se um protocolo de análise isoenzimática com o objetivo de avaliar a estrutura genética e distribuição da variabilidade genética entre as populações nativas da espécie, visando traçar uma estratégia de coleta de material vegetal mais adequada para conservação da variabilidade ex situ e detectar populações superiores com relação aos teores de safrol, rendimento em base livre de umidade, resistência a pragas e/ou doenças e outros parâmetros de interesse.