Satellyptus: analysis and database of microsatellites from ESTs of Eucalyptus

The main goal of our research was to search for SSRs in the Eucalyptus EST FORESTs database (using a software for mining SSR-motifs). With this objective, we created a database for cataloging Eucalyptus EST-derived SSRs, and developed a bioinformatics tool, named Satellyptus, for finding and analyzing microsatellites in the Eucalyptus EST database. The search for microsatellites in the FORESTs database containing 71,115 Eucalyptus EST sequences (52.09 Mb) revealed 20,530 SSRs in 15,621 ESTs. The SSR abundance detected on the Eucalyptus ESTs database (29% or one microsatellite every four sequences) is considered very high for plants. Amongst the categories of SSR motifs, the dimeric (37%) and trimeric ones (33%) predominated. The AG/CT motif was the most frequent (35.15%) followed by the trimeric CCG/CGG (12.81%). From a random sample of 1,217 sequences, 343 microsatellites in 265 SSR-containing sequences were identified. Approximately 48% of these ESTs containing microsatellites were homologous to proteins with known biological function. Most of the microsatellites detected in Eucalyptus ESTs were positioned at either the 5 or 3 end. Our next priority involves the design of flanking primers for codominant SSR loci, which could lead to the development of a set of microsatellite-based markers suitable for marker-assisted Eucalyptus breeding programs.

Development and characterization of 14 microsatellite loci from an enriched genomic library of Eucalyptus camaldulensis Dehnh

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

Genetic diversity of three size classes of seeds of Eucalyptus globulus ssp. globulus

Variation in seed size is often observed in samples of eucalypt seeds and this leads to heterogeneous populations of plants, principally through variation in the early stages of plant development. It follows that samples of seeds more uniform in size could produce more uniform populations of plants. In studies of Eucalyptus globulus ssp. globulus it was of interest to determine whether or not the genetic diversity within a population, through the use of isozyme markers, was altered in the subpopulations developed from seeds of different size classes. A commercial sample of seed was separated by seed size into three subpopulations and the percentage germination and mean fresh weight of the seedlings were determined. Proteins extracted from leaves of the seedlings were separated by electrophoresis and tested for activity of eight different enzymes. These eight enzymes showed activity at 20 loci and mean genetic diversity and fixation index were determined using 13 of these loci. The subpopulation of the smallest seeds contained a greater proportion of abnormal seeds and had a lower percentage germination and plant weight compared to the other subpopulations. No significant differences were found in the number of alleles per locus, percentage of polymorphic loci, mean heterozygosity. The major part of the endogamy, indicated by F statistic, was found within the subpopulations: F-(IS) = 0.518; F-(ST) = 0.010 and F(IT) = 0.523. We conclude that the use of seeds of uniform size will lead to more uniform germination and plant growth without alteration in overall genetic diversity.

Uso de hidrogel na sobrevivência de mudas de Eucalyptus urograndis produzidas com diferentes substratos e manejos hídricos

This study aimed to evaluate the use of hydrogel in the survival of cuttings of Eucalyptus urograndis produced with different types of substrate and water management. The experiment was carried out using cuttings of the same clone, produced up to 50 days after the cutting, in two different nurseries ("C" and "E"). Then, all the cuttings were allocated to the same nursery for 80 days, where they received irrigation at different frequencies. After this period, the cuttings were transplanted into polyethylene pots, in clay soil, with and without hydrogel. The results obtained were subjected to the variance technique for totally randomized experiments. Data analysis revealed that the plants with hydrogel displayed delayed symptoms of water deficit. Regardless of the cutting's origin ("C" or "E"), the hydrogel influenced survival, guaranteeing 37 days without additional irrigation. The nursery water management only influenced the plants from nursery "E", and the plants adapted to the lack of water (water management with one daily irrigation) took more time to present symptoms of water deficit.

14-3-3: Defense and regulatory proteins coding by Eucalyptus genome

The data mining of Eucalyptus ESTs genome finds four clusters (EGCEST2257E11.g, EGBGRT3213F11.g, and EGCCFB1223H11.g) from highly conservative 14-3-3 protein family which modulates a wide variety of cellular processes. Multiple alignments were built from twenty four sequences of 14-3-3 proteins searched into the GenBank databases and into the four pools of Eucalyptus genome programs. The alignment has shown two regions highly conservative on the sequences corresponding to the motifs of protein phosphorylation and nine highly conservative regions on the sequence corresponding to the linkage regions of alpha helices structure based on three dimensional of dimer functional structure. The differences of amino acid into the structural and functional domains of 14-3-3 plant protein were identified and can explain the functional diversity of different isoforms. The phylogenic protein trees were built by the maximum parsimony and neighborjoining procedures of Clustal X alignments and PAUP software for phylogenic analysis.

Boron transport in Eucalyptus. 2. Identification in silico of a putative boron transporter for xylem loading in eucalypt

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

Application of crude xylanase from Bacillus licheniformis 77-2 to the bleaching of eucalyptus Kraft pulp

Alkalophilic Bacillus licheniformis 77-2 produced an extracellular alkali-tolerant xylanase with negligible cellulase activity in medium containing corn straw. The effectiveness of crude xylanase on treatment of eucalyptus Kraft pulp was evaluated. A biobleaching experiment was carried out to compare the chlorine saving with pulp treated and untreated by the enzyme. Two-stage bleaching was employed, using a ClO2 chlorination and NaOH extraction (DE sequence). With the enzymatic treatment, in order to obtain the same value of Kappa number and brightness, respectively 28.5 and 30% less ClO2 was required in comparison to the enzymatically untreated samples.

Proline content and protein patterns in Eucalyptus grandis shoots submitted to high and low temperature shocks

As respostas às mudanças de temperatura de plantas aclimatadas e não aclimatadas de E. grandis cultivadas in vitro foram avaliadas considerando alterações dos níveis de prolina e proteínas solúveis totais. Análises de proteínas solúveis através de SDS-PAGE e prolina foram realizadas após 12h a 12ºC (aclimatação ao frio) ou a 33ºC (aclimatação ao calor), e imediatamente depois dos choques térmicos a 41ºC e 0ºC. Análises também foram realizadas após um período de 24h depois dos choques térmicos (período de recuperação). O tratamento de temperatura a 0ºC não alterou o padrão de proteínas nas plantas aclimatadas e não aclimatadas, entretanto a temperatura baixa induziu altos níveis de prolina, que se mantiveram relativamente altos após o período de recuperação. Três novas proteínas (90,5, 75 e 39 kDa), provavelmente HSPs, foram observadas nas plantas aclimatadas e não aclimatadas submetidas às temperaturas altas. As plantas expostas a 41ºC foram capazes de recuperar-se dos choques após o período de recuperação, entretanto não houve recuperação completa das plantas expostas às baixas temperaturas. O efeito da aclimatação sobre a recuperação (homeostasis) pode variar dependendo do parâmetro avaliado, tipo e duração do choque térmico.

Ciclagem de nutrientes em florestas implantadas de Eucalyptus e Pinus I. distribuição no solo e na manta

Em dois povoamentos Pinus taeda e Eucalyptus citriodora de 20 e 24 anos de idade respectivamente situados em um solo podzólico vermelho amarelo variação Laras no Município de Piracicaba, SP (22°43' lat. S, 47° 38' long. W a 580 m de altitude, preciptação média anual de 1.170 mm), foram coletadas amostras de solo, folhas e manta orgânica. Para um melhor conhecimento da mobilidade dos nutrientes as amostras foram divididas em: folhas novas, maduras e velhas, manta superior e inferior, solo superficial (0 - 10 cm) e sub superficial (10 - 20 cm). Determinaram os teores dos elementos, contidos na matéria seca e no solo.

Bacterial diversity of soil under eucalyptus assessed by 16S rDNA sequencing analysis

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

Controle genético da eficiência de utilização de fósforo em famílias de meios-irmãos de Eucalyptus grandis, em casa de vegetação

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

Estimativa do tempo de vaporização de toras de Eucalyptus grandis

O objetivo deste estudo foi adequar o modelo geral de determinação do tempo de vaporização de toras, proposto por Steinhagen et al. (1980), para a madeira de Eucalyptus grandis. Para tanto, foram coletadas toras de 20 a <25, de 25 a <30 e de 30 a <35 cm de diâmetro de 14 árvores de E. grandis provenientes do Horto Florestal de Mandurí, SP, pertencente ao Instituto Florestal de São Paulo. em cada uma das toras foi inserido um termopar próximo ao seu centro. Posteriormente, as toras foram vaporizadas a 90 ºC e 100% de umidade relativa, durante 20 horas. Um coletor de dados registrou as temperaturas, no interior do material, durante o tratamento térmico. Conclui-se que o modelo de Steinhagen et al. (1980) não pode ser diretamente aplicado à espécie em estudo, e propõem-se fatores de correções para a utilização do modelo geral de determinação do tempo de vaporização de toras, desenvolvido por Steinhagen et al. (1980), para a madeira de Eucalyptus grandis.

Boron influence on concentration of polyols and other sugars in Eucalyptus

Embora a função do elemento Boro (B) nas plantas ainda não tenha sido bem esclarecida, várias hipóteses vêm sido levantadas. Uma das funções atribuídas a esse elemento é a síntese de carboidratos. Com o objetivo de avaliar o efeito do B sobre a síntese de alguns polióis e açúcares em Eucalyptus grandis e híbridos urograndis, estes foram submetidos à situação de suprimento e restrição de B. O experimento foi conduzido em casa de vegetação de acordo com o delineamento de blocos casualizados com cinco repetições, e os elementos nutricionais, assim como o B, foram fornecidos na forma de solução nutritiva. Não se observou diferença significativa nos teores de manitol, sorbitol, myo-inositol e scyllo-inositol e dos açúcares α-glicose e β-glicose entre E. grandis e híbridos. Arabinose foi o único a apresentar maior teor em E. grandis em restrição de B. O efeito da presença do B foi bastante expressivo, mas em suprimento do elemento as plantas apresentaram acréscimo significativo na síntese dos compostos avaliados.

Influência do modelo de análise estatística e da forma das parcelas experimentais na seleção de clones de Eucalyptus spp.

Foram avaliadas três formas de parcelas experimentais (retangular, uma linha - linear e parcela de uma árvore - STP) em testes clonais de Eucalyptus spp, utilizando-se três experimentos, cada um com 18 clones. Foram usados três modelos de análise (mínimos quadrados ordinários - ANOVA tradicional, modelos mistos com fator clone fixo ou com fator clone aleatório - REML/BLUP). Os dois primeiros modelos apresentaram resultados similares. Com REML/BLUP houve estreitamento das predições em relação às amplitudes obtidas com as médias, e essa redução foi proporcionalmente maior com parcelas retangulares e STP. O ordenamento dos clones também foi similar com esses dois tipos de parcelas. É provável que com parcelas STP haja um balanço compensatório das alocompetições, pois se pode trabalhar com maior número de repetições e menor custo. Portanto, com parcelas STP haverá economia de recursos e sem prejuízos para o Programa de Melhoramento Florestal.

Efeito alelopático de plantas daninhas e concentrações de capim-braquiária (Brachiaria decumbens) no desenvolvimento inicial de eucalipto (Eucalyptus grandis)

Com o objetivo de verificar possível efeito alelopático de 18 espécies de plantas daninhas sobre o crescimento inicial de Eucalyptus grandis, realizaram-se dois experimentos em casa de vegetação. No primeiro experimento, dentre 18 espécies de plantas daninhas testadas, Brachiaria decumbens (BRADC) demonstrou acentuada capacidade de reduzir o crescimento de Eucalyptus grandis, quando incorporada ao solo. No segundo experimento avaliou-se o efeito da adição no substrato de concentrações de matéria seca de BRADC sobre o crescimento inicial de mudas de E. grandis. A matéria seca triturada de BRADC foi incorporada ao solo nas concentrações de 0% (testemunha), 0,5%, 1,0%, 2,0% e 3,0% (p/p). Instalou-se também uma réplica do experimento, com adição de idênticas quantidades totais de carbono entre os tratamentos. O ajuste da quantidade de carbono foi feito através da adição de Sphagnum. Extraiu-se a solução do solo por meio de cápsulas de porcelana introduzidas nos vasos quando do transplante das mudas de eucalipto. As soluções foram coletadas ao final do experimento (39 dias após o transplante das mudas), sendo utilizadas para a determinação de pH, condutividade elétrica, potencial osmótico e para análise de teores de nutrientes. As mínimas proporções de BRADC, com efeito inibitório, foram de 0,5 e 1,0%, com e sem Sphagnum, respectivamente. Nestas duas condições, a área foliar média do eucalipto foi reduzida em 24 e 23%, respectivamente. As análises de solução do solo dos tratamentos permitiram concluir que os teores de nutrientes e as características químicas destes foram pouco alterados pelos tratamentos, sendo pouco provável que a redução do crescimento do E. grandis se deva às restrições nas quantidades de nutrientes disponíveis.