Antifungal compound produced by the cassava endophyte Bacillus pumilus MAIIIM4A.

2009

Molecular characterization of accessions of a rare genetic resource: sugary cassava (Manihot esculenta Crantz) from Brazilian Amazon

2016

Natural variation in expression of genes associated with carotenoid biosynthesis and accumlation in cassava (Manihot esculenta Crantz) storage root.

2016

Natural variation in expression of genes associated with carotenoid biosynthesis and accumulation in cassava (Manihot esculenta Crantz) storage root.

ABSTRACT: BACKGROUND: Cassava (Manihot esculenta Crantz) storage root provides a staple food source for millions of people worldwide. Increasing the carotenoid content in storage root of cassava could provide improved nutritional and health benefits. Because carotenoid accumulation has been associated with storage root color, this study characterized carotenoid profiles, and abundance of key transcripts associated with carotenoid biosynthesis, from 23 landraces of cassava storage root ranging in color from white-to-yellow-to-pink. This study provides important information to plant breeding programs aimed at improving cassava storage root nutritional quality. RESULTS: Among the 23 landraces, five carotenoid types were detected in storage root with white color, while carotenoid types ranged from 1 to 21 in storage root with pink and yellow color. The majority of storage root in these landraces ranged in color from pale-to-intense yellow. In this color group, total ß-carotene, containing all-E-, 9-Z-, and 13-Z-ß-carotene isomers, was the major carotenoid type detected, varying from 26.13 to 76.72 %. Although no ?-carotene was observed, variable amounts of a ?-ring derived xanthophyll, lutein, was detected; with greater accumulation of ?-ring xanthophylls than of ß-ring xanthophyll. Lycopene was detected in a landrace (Cas51) with pink color storage root, but it was not detected in storage root with yellow color. Based on microarray and qRT-PCR analyses, abundance of transcripts coding for enzymes involved in carotenoid biosynthesis were consistent with carotenoid composition determined by contrasting HPLC-Diode Array profiles from storage root of landraces IAC12, Cas64, and Cas51. Abundance of transcripts encoding for proteins regulating plastid division were also consistent with the observed differences in total ß-carotene accumulation. CONCLUSIONS: Among the 23 cassava landraces with varying storage root color and diverse carotenoid types and profiles, landrace Cas51 (pink color storage root) had low LYCb transcript abundance, whereas landrace Cas64 (intense yellow storage root) had decreased HYb transcript abundance. These results may explain the increased amounts of lycopene and total ß-carotene observed in landraces Cas51 and Cas64, respectively. Overall, total carotenoid content in cassava storage root of color class representatives were associated with spatial patterns of secondary growth, color, and abundance of transcripts linked to plastid division. Finally, a partial carotenoid biosynthesis pathway is proposed.

Toxicity of cassava manipueira (Manihot esculenta Crantz) and erva-de-rato (Palicourea marcgravii St. Hill) to adults of Toxoptera citricida Kirkaldy (Homoptera: Aphididae).

Toxicidade de manipueira de mandioca e erva-de-rato a adultos de Toxoptera citricida Kirkaldy.

THERMOGRAVIMETRIC ALTERATIONS OF CASSAVA STARCH GRANULES INDUCED BY HYDROGEN PEROXIDE, UV RAYS AND MICROWAVE

Starches are applied in several fields of industry. Amylose and amylopectin (natural polymers) constitute the starch in vegetable cells. In some processes native starches cannot support high stress conditions (high temperatures/acidity). Then, modification methods are developed aiming the improving of starch technological utilization. Oxidative modification with H2O2 has been the subject of many researches. UV rays as well microwave irradiation can be used. The aim was to confirm possible thermogravimetric alterations in native cassava starch (A) granules due to a double starch modification: 1st step) H2O2 standard solutions 0.1 mol L-1 (B), 0.2 mol L-1 (C) and 0.3 mol L-1 (D) and UV rays exposure for 1h; 2nd step) microwave irradiation for 5 min. The results of thermogravimetric curves (TG-DTA) show that the behaviors of the starch proprieties were modified. Highlighting, the modified samples C and D showed a decrease on the thermal stability step. This alteration turned them suitable to many field of industry like the paper one.

Molecular characterization of 'sweet' cassavas (Manihot esculenta) from a germplasm bank in Brazilian Eastern Amazonia.

2016

Desempenho de novilhos suplementados no periodo seco com mistura multipla a base de leucena no semi-arido brasileiro.

O estudo objetivou avaliar uma mistura multipla composta de feno de folhas de leucena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit.), raspa de mandioca e uma mistura mineral, como suplemento para novilhos azebuados, no periodo seco. A mistura foi comparada com duas outras alternativas de suplementacao: a mistura sal-ureia e a silagem de leucena. Os animais dos tres grupos pastejaram, conjuntamente, em capim buffel (Cenchrus ciliaris, L.). Ao final dos 84 dias do periodo experimental, o incremento em peso vivo nos animais submetidos a mistura multipla (22,1 kg/cab) nao diferiu (P>0,05) do observado nos animais suplementados com silagem de leucena (17,7 kg/cab), mas correspondeu (P<0,05) a quase cinco vezes o observado nos animais submetidos a mistura sal-ureia (4,6 kg/cab).

Natural parasitism of lepidopteran eggs by Trichogramma species (Hymenoptera: Trichogrammatidae) in agricultural crops in Minas Gerais, Brazil.

The genus Trichogramma Westwood (Hymenoptera: Trichogrammatidae) includes insect egg parasitoids that are widely used throughout the world as control agents of pest insects. The aim of this study was to identify the species of Trichogramma naturally associated with the eggs of lepidopteran pests of the following agricultural and horticultural crops: collards, Brassica oleracea L. (Brassicales: Brassicaceae); papaya, Carica papaya L. (Capparales: Caricaceae); tomato, Lycopersicon esculentum Mill. (Solanales: Solanaceae); cassava, Manihot esculenta Crantz (Malpighiales: Euphorbiaceae); banana, Musa sp. L. (Zingiberales: Musaceae); passion fruit, Passiflora sp. Degener (Malpighiales: Passifloraceae); sugarcane, Saccharum sp. L. (Poales: Poaceae); and corn (maize), Zea mays L. (Poales: Poaceae); and an invasive species (Sodom?s apple milkweed, Calotropis procera Aiton; Gentianales: Apocynaceae) in the semiarid region of Minas Gerais, Brazil. We report natural parasitism by Trichogramma in eggs of Agraulis vanillae vanillae (L.) (Lepidoptera: Nymphalidae), Antichloris eriphia F. (Lepidoptera: Arctiidae), Danaus sp. (L.) (Lepidoptera: Nymphalidae), Diatraea saccharalis F. (Lepidoptera: Crambidae), Erinnyis ello L. (Lepidopera: Sphingidae), and Protambulyx strigilis L. (Lepidopera: Sphingidae). In total, 2,242 specimens of Trichogramma were obtained, belonging to the species T. pretiosum Riley, T. manicobai Brun, Moraes & Soares, T. marandobai Brun, Moraes & Soares, and T. galloi Zucchi. These species of Trichogramma may be candidates for biological control programs of lepidopteran pests in the semiarid region of Minas Gerais and in other semiarid regions.

Caracteres morfo-agronômicos e bioquímicos de clones elite de mandioca de mesa com raízes de polpas amarelada e rosada.

A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é considerada uma espécie relevante como fonte alimentícia para a população mundial, principalmente para os países subdesenvolvidos e emergentes. A mandioca é fornecedora de energia a partir do amido acumulado em suas raízes de reserva, mas é também importante destacar a presença dos carotenóides com atividade antioxidante. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar, por meio de descritores morfológicos, agronômicos e bioquímicos, clones elite de mandioca de mesa de polpa aparelhada e rosada do programa de melhoramento genético de mandioca da Embrapa Cerrados. Foram caracterizados durante duas safras, 13 clones de mandioca de mesa com polpa amarelada e 8 clones com polpa rosada, em comparação com a variedade testemunha IAC 576-70 (BGMC 753). Para avaliar as características morfológicas foram obtidos 40 descritores qualitativos para cada clone. Tanto nos clones de polpas amarelada quanto naqueles de raízes de polpas rosada, houve diferenças morfológicas, demostrando que nenhum clone apresentou 100% de similaridade. O fator ano/safra não influenciou a expressão fenotípica dos caracteres aferidos. Com base no coeficiente cofenético, verificou-se elevado ajuste entre a representação gráfica via dendrograma de r = 0,80 nas raízes de polpa amarelada e r = 0,92 na rosada e a matriz de dissimilaridade genética. Entre os caracteres aferidos, os que apresentaram maior entropia nas raízes amarelada foram, a coloração da epiderme externa, forma do lóbulo central da folha e cor do córtex da raiz, ao passo que na rosada foi à cor do disco, forma do lóbulo central e cor do pecíolo. Foi realizada também a caracterização com base na altura da planta, altura da primeira ramificação, peso da parte aérea sem a cepa, produtividade em raízes, índices de amido nas raízes determinados por meio do método da balança hidrostática, tempo para a cocção e teor de ácido cianídrico nas raízes. Com base nos caracteres avaliados, os clones que se destacaram com polpa amarelada e rosada respectivamente, no caractere altura da primeira ramificação (273/08 e 259/08) e (390/08, 345/08 e a testemunha IAC 576-70), altura da planta (90/08, 272/08, 273/08, 497/08, 259/08 e 450/08) e (390/08, 345/08 e 378/08), peso da parte aérea sem a cepa (94/08 e 272/08) e (390/08, 406/08, 390/08, 378/08 e 341/08), porcentagem de amido nas raízes (26/08, 272/08, 259/08 e 450/08) e (378/08, 413/08, 390/08 e a testemunha IAC 576-70), produtividade de raízes (215/08) e (testemunha IAC 576-70, 341/08, 406/08, 390/08 e 387/08). Com relação ao tempo de cocção na safra 2011/2012, todos os clones necessitaram de tempo inferior a 30 minutos. Em relação ao teor de carotenóides totais nas raízes os clones de amarelada que se destacaram foram 91/08, 94/08, 215/08, 246/08, 272/08 e 497/08, e, naqueles de raízes rosada, os clones 406/08 e 341/08. Em relação ao teor de proteínas nas raízes amarelada, os clones 26/08, 90/08 e 91/08, foram os melhores enquanto nas raízes rosada se destacaram os clones 406/08 e a testemunha IAC 576-70. Os teores de HCN nas raízes de reserva de mandioca foram inferiores a 100 mg kg-1 em todos os clones avaliados. Diferenças significativas entre clones de mandioca de polpas amarelada e rosada foram verificadas para todas as características agronômicas, morfológicas e bioquímicas avaliadas. Os clones tiveram bom desempenho nas avaliações para o cultivo comercial na região do Cerrado e, alguns destes, têm potencial para utilização no melhoramento visando o incremento de carotenóides. ABSTRACT: Cassava (Manihot esculenta Crantz) is considered a relevant species as a food source for the world's population, particularly for developing and emerging countries. The cassava is a provider of energy from starch accumulated in their reserve roots, but it is also important to highlight the presence of carotenoids with antioxidant activity. In this context, this study aimed to characterize, using morphological, agronomic and biochemical, descriptors elite clones from sweet cassava of yellowish and pinkish pulps from the cassava breeding program at Embrapa Cerrados. They were characterized for two crops, 13 edible cassava clones with yellowish pulp and 8 clones with pinkish pulp, compared with the control variety IAC 576-70 (BGMC 753). To evaluate the morphological characteristics were obtained 40 qualitative descriptors for each clone. Both clones the yellowish pulp as those the roots the pinkish pulp, there was morphological differences among clones, showing that no clone showed 100% similarity. The year / crop factor did not influence the phenotypic expression of measured characters. Based on cofenetic coefficient, was found high fit between the graphical representation via dendrogram of r = 0.80 in the roots of yellowish pulp and r = 0.92 in the pinkish of genetic dissimilarity matrix. Among the measured characters, those with the highest entropy in the yellowish roots were, the color of the outer epidermis, the central lobe shape of the leaf and root cortex color, whereas the pinkish was the color to disc, central lobe shape and petiole color. We also performed the characterization based on plant height, the first branch point, and shoot weight without strain, productivity in roots, and index of starch in the roots determines by the method of hydrostatic balance, time for cooking and acid cyanide content in the roots. Based on the evaluated characters, clones stood out with pulps yellowish and pinkish respectively, characters height of the first branch (273/08 and 259/08) and (390/08, 345/08 and the witness IAC 576-70), plant height (90 / 08, 272/08, 273/08, 497/08, 259/08 and 450/08) and (390/08, 345/08 and 378/08), shoot weight without strain (94/08 and 272/08) and (390/08, 406/08, 390/08, 378/08 and 341/08), percentage of starch in the roots (26/08, 272/08, 259/08 and 450/08) and (378/08, 413/08, 390/08 and the witness IAC 576-70), roots of productivity (215/08) and (witnesses IAC 576-70, 341/08, 406/08, 390/08 and 387/08). Regarding the cooking time in the 2011/2012 harvest, all clones showed time less than 30 minutes. Regarding the total carotenoid content in the pulps clones of yellowish roots that stood out were 91/08, 94/08, 215/08, 246/08, 272/08 and 497/08, and, those the clones with pulp pinkish 406/08 and 341/08. Regarding the protein content in yellowish roots the clones 26/08, 90/08 and 91/08, was the best while the pinkish roots highlight clones 406/08 and witness IAC 576-70. The levels of HCN in reserve roots of cassava were less than 100 mg kg-1em all evaluated clones. Significant differences between yellowish and pinkish of pulps cassava clones were checked for all agronomic, morphological and biochemical characteristics evaluated. The clones had well in the ratings for commercial cultivation in the Cerrado region and some of these, clones has potential for use in breeding aimed at increase of carotenoids.

Intercâmbio de experiências e levantamento de demandas ergonômicas em unidades de beneficiamento de frutos do cerrado, mandioca e café em comunidades do Norte de Minas Gerais.

Este relato descreve a experiência realizada por meio de uma parceria entre o Projeto Rio Pardo, da Embrapa Cerrados e a Escola Politécnica/USP, visando inserir a questão do trabalho agrícola familiar nas ações desenvolvidas junto aos agricultores de três comunidades de Rio Pardo de Minas/MG, produtoras de frutos do cerrado, goma/farinha de mandioca e café sombreado. O objetivo foi levantar possíveis demandas ergonômicas existentes nestas unidades de produção, que estão implantando agroindústrias familiares para realizar o beneficiamento da produção. As demandas relacionam-se a problemas com a produção, a organização do trabalho e a saúde dos trabalhadores. Percebe-se a coexistência do saber tradicional, transmitido entre gerações, com a inovação em termos de maquinário e instalações. Há diversos arranjos produtivos presentes, fruto da criatividade e sabedoria aplicada dos agricultores. Estas inovações podem ser o embrião de projetos futuros de novos maquinários e arranjos produtivos. Trata-se de fazer comunicar dois saberes, dos projetistas e dos usuários, contribuindo para que estes últimos possam ser empoderados no papel de criadores de inovações, contribuindo para a incorporação de aspectos ergonômicos na evolução dos equipamentos e instalações. Abstract: This report describes the experience carried out through a partnership between Project ? Rio Pardo ?, Embrapa Cerrados/DF and the Polytechnic School of USP, in order to put the issue of family farm labor in the actions developed by farmers in three communities of Rio Pardo de Minas, north of Minas Gerais. The main products are fruits of the cerrado, cassava starch and manioc flour and shaded coffee. The initial goal was to raise possible these existing ergonomic demands of family farming units, which are in the process of implementation of family agri-industries to undertake the processing and beneficiation production. The ergonomic demands are related to production problems with the organization of work and the health of farm workers. In preliminary analyzes, it was possible to perceive the coexistence of traditional knowledge transmitted between generations, with innovation in terms of machinery and facilities. There are several productive arrangements, result of creativity and knowledge of farmers. These innovations, developed by who performs the work, may be the starting point for future designs of new machinery and productive arrangements. It could demonstrated the importance of communication between two knowledge, from the designers and from the users (farmers), contributing to the latter to be empowered in their role as creators of innovation and contributing to the incorporation of ergonomic aspects in the context of setting up their equipment.

Épocas de plantio e de colheita em zonas mandioqueiras do leste paraense.

1974

Notas sobre mandioca.

Aspecto da cultura na Amazônia. Trabalhos realizados no IAN.

Inoculação de bactérias diazotroficas e fungos micorrizico-arbusculares na cultura da mandioca

A versatilidade da mandioca (Manihot esculenta Crantz) em adaptar-se a solos de baixa fertilidade, apesar de possuir alto requerimento de nutrientes, tem sido relacionada à ocorrência de associações com os fungos micorrízico-arbusculares (FMA) e a bactérias diazotróficas. Visando avaliar o efeito da inoculação dos FMA e das bactérias diazotróficas, foi conduzido um experimento com plântulas micropropagadas em vasos de 3,5 litros de volume, com solo arenoso desinfestado como substrato. A inoculação das bactérias diazotróficas não apresentou efeito estimulatório, ao passo que inoculações dos FMA isoladamente e em conjunto com bactéria incrementaram todos os parâmetros de crescimento e nutricionais. A inoculação dos FMA, com a Bactéria E, aumentou a parte aérea e as raízes em até 50% e 105%, respectivamente, em relação à inoculação exclusiva com FMA. Efeitos sinergísticos também foram observados no acúmulo de N da parte aérea e das raízes com aumento de até 88% e 173% e no de fósforo em até 83% e 158%, respectivamente. A co-inoculação da Bactéria E com Glomus clarum também aumentou a colonização micorrízica em 40% e a esporulação em 168%, comparada à inoculação do fungo isolado. Estes efeitos benéficos podem ocorrer tanto pela maior absorção de nutrientes pela planta, como pelo estímulo na colonização dos fungos MA.

Ocorrência de bactérias diazotroficas e fungos micorrizicos arbusculares na cultura da mandioca.

Este trabalho teve como objetivo avaliar a ocorrencia, isolar e identificar fungos micorrízicos carbunculares associados a cultura da mandioca (Manihot esculenta). Amostras de solo rizosférico e de varias partes da planta (raízes, tubérculos, manivas e folhas) de locais nos Estados do Rio de Janeiro, São Paulo e Paraná, foram inoculadas nos meios LGI-P, NFb-malato e NFb-GOC, avaliando-se o numero mais provável de células e a atividade de redução de acetileno. Bactérias diazotróficas foram isoladas de todas as partes da planta, com exceção das folhas, sendo identificadas como Klebsiella sp., Azospirillum lipoferum e uma bactéria denominada "E", provavelmente pertencente ao gênero Burkholderia. A bactéria E acumulou de 7,63 mg a 14,84 mg de N/g de C em meio semi-solido, isento de N, e conseguiu manter a capacidade de fixação biológica de N, mesmo apos uma dezena de repicagens consecutivas. A colonização micorrízica variou de 31% a 69%, e a densidade de esporos de 10 a 384 esporos/100 mL de solo, predominando as espécies Entrophospora colombiana e Acaulospora scrobiculata no Rio de Janeiro, A. scrobiculata e Scutellospora heterogama no Paraná e em Piracicaba (São Paulo) e A. appendicula e S. pellucida em Campinas (São Paulo). This study was performed to evaluate the occurrence and to isolate and identify diazotrophic bacteria and arbuscular mycorrhizal fungi associated with the cassava (Manihot esculenta) crop. Samples from rhizosperical soil, roots, tubers, stems and leaves from several localities of the States of Rio de Janeiro, Sao Paulo and Parana, in Brazil, were inoculated in three media specific for diazotrophic associative bacteria, LG1-P, NFb-malate and NFb-GOC, evaluating the most probable number of cells and the acetylene-reducing activity. Diazotrophic bacteria were detected in all plant parts except for the leaves, and were identified as Klebsiella sp., Azospirillum lipoferum and a bacterium called "E", probably belonging to the Burkholderia genus. Bacterium E was able to accumulate, in the N-free semi-solid media, from 7.63 to 14.84 mg of N/g of C and to maintain N fixation capacity after ten consecutive transferences. Mycorrhizal root colonization varied from 31% to 69% and spore density from 10 to 384 spores/100 mL of soil, predominanting the species Entrophospora colombiana and Acaulospora scrobiculata in Rio de Janeiro, A. scrobiculata and Scutellospora heterogama in Parana and in Piracicaba (Sao Paulo), and A. appendicula and S. pellucida in Campinas (Sao Paulo).