Eficiência fotossintética e consumo de água de Ipomoea triloba após aplicação de herbicidas

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a fluorescência através da taxa de transporte de elétrons, consumo de água e intoxicação de plantas de Ipomoea triloba após aplicação de quatro herbicidas de diferentes mecanismos de ação. Os herbicidas aplicados foram: glyphosate, haloxyfop-methyl, diuron e amicarbazone. A aplicação foi feita com auxílio de um pulverizador estacionário instalado em laboratório; após a aplicação dos tratamentos, as plantas foram mantidas em casa de vegetação. Foi avaliada a taxa de transporte de elétrons (ETR), o consumo de água e a intoxicação das plantas em vários períodos após o início do experimento. Os dados de ETR e fitointoxicação foram expressos em porcentagem da testemunha e submetidos à análise de variância e à comparação das médias. Quanto ao consumo de água, os dados foram acumulados e ajustados por modelos de regressão. Assim, pode-se dizer que o fluorômetro é uma ferramenta adequada para verificar a intoxicação antecipada em plantas de I. triloba tratadas com os herbicidas amicarbazone e diuron, visto que a inibição da ETR foi verificada antes de qualquer intoxicação visual sofrida por essas plantas; o consumo de água está relacionado diretamente com o transporte de elétrons, com exceção das plantas submetidas ao haloxyfop-methyl, que não sofreram interferência no transporte de elétrons, mas reduziram o consumo de água.

Eficiência fotossintética de cultivares de cana-de-açúcar e de diferentes espécies de plantas daninhas após a aplicação do diuron

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência fotossintética, através da taxa de transporte de elétrons, de seis espécies de plantas daninhas e três cultivares de cana-de-açúcar após aplicação do herbicida diuron em pós-emergência inicial. Os cultivares utilizados (PO8862, SP80-3280 e RB83-5486) foram cortados em gemas e plantados em vasos com capacidade de 12 litros. A semeadura das seis espécies de plantas daninhas - Brachiaria decumbens, Digitaria horizontalis, Panicum maximum, Ipomoea grandifolia, Ipomoea hederifolia e Merremia cissoides - foi realizada para obter 25 plantas por vaso. A aplicação do herbicida diuron em pós-emergência inicial das plantas daninhas e dos cultivares de cana-de-açúcar foi realizada na dose de 3,0 kg ha-1, com adição de 0,2% de surfatante. As avaliações da taxa de transporte de elétrons no fotossistema (ETR) das plantas após a aplicação foram realizadas com auxílio de um fluorômetro portátil. Para as espécies de plantas daninhas, a ETR foi avaliada após intervalos de 2, 4, 24, 48, 72, 96 e 144 horas após a aplicação. Quanto aos cultivares de cana-de-açúcar, os intervalos avaliados foram de 2, 24, 48, 72, 120, 168 e 240 horas após a aplicação. de maneira geral, as reduções dos valores da ETR indicaram o nível de sensibilidade dos diferentes cultivares de cana-de-açúcar e das diferentes plantas daninhas ao diuron, e a intoxicação foi detectada antes ou mesmo sem a presença dos sintomas. A classificação da sensibilidade dos cultivares de cana-de-açúcar foi em ordem decrescente: PO-8862, SP80-3280 e RB83-5486; para as plantas daninhas, as espécies mais sensíveis foram M. cissoides, I. grandifolia e I. hederifolia, seguidas das gramíneas D. horizontalis, P. maximum e B. decumbens.

Avaliação da intoxicação de cultivares de cana-de-açúcar e I. grandifolia ao amicarbazone

O objetivo deste trabalho foi avaliar a intoxicação de planta daninha e cultivares de cana-de-açúcar ao amicarbazone. Para isso, utilizou-se Ipomoea grandifolia como planta daninha representante e os cultivares de cana-de-açúcar PO8862, SP80 3280 e RB83 5486, caracterizados como sensível, intermediário e tolerante aos herbicidas, respectivamente. Foi verificado o consumo de água e quantificada a concentração do amicarbazone em seiva de xilema dos três cultivares de cana-de-açúcar e de I. grandifolia por meio da bomba de Schollander e da cromatografia e espectrometria de massas (LC-MS). A intoxicação das plantas foi verificada através de leituras da fluorescência, com auxílio do fluorômetro portátil, que permitiu a correlação da taxa de transporte de elétrons (ETR) com a concentração de amicarbazone absorvido pelos cultivares de cana-de-açúcar e por I. grandifolia. Verificou-se, através do experimento, que a redução dos valores da ETR pode ser utilizada para indicar o nível de intoxicação de I. grandifolia e de plantas de cana-de-açúcar ao amicarbazone. I. grandifolia destacou-se em relação à cana-de-açúcar pela maior sensibilidade ao amicarbazone. A suscetibilidade diferencial dos cultivares de cana-de-açúcar PO8862, SP80 3280 e RB83 5486 pode ser justificada, possivelmente, pela absorção diferencial do amicarbazone entre os cultivares.

Análises de fluorescência e consumo de água em Brachiaria decumbens após aplicação de herbicidas em pós-emergência

A análise da fluorescência da clorofila vem sendo largamente utilizada no entendimento dos mecanismos da fotossíntese propriamente dito, bem como na avaliação da capacidade fotossintética alterada com a aplicação de herbicidas. O consumo de água pelas plantas é uma maneira também de avaliar a atuação dos herbicidas nas plantas daninhas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a fluorescência através da taxa de transporte de elétrons, consumo de água e fitointoxicação de Brachiaria decumbens após aplicação de quatro herbicidas de diferentes mecanismos de ação. Aos 30 dias após a semeadura de B. decumbens, as plantas foram arrancadas dos tubetes e preparadas para os tratamentos. Elas tiveram o sistema radicular colocado em tubos falcon preenchidos com água, e a superfície dos falcon foi isolada com papel-alumínio, para evitar evaporação do sistema. Os herbicidas aplicados foram: glyphosate, haloxyfop-methyl, diuron e amicarbazone. A aplicação foi feita com um pulverizador estacionário instalado em laboratório; após a aplicação dos tratamentos, as plantas foram mantidas em casa de vegetação. Foi avaliada a taxa de transporte de elétrons (ETR), o consumo de água e a fitointoxicação das plantas em vários períodos após o início do experimento. Os dados de ETR e fitointoxicação foram expressos em porcentagem da testemunha e submetidos à análise de variância e à comparação das médias. Para o consumo de água, os dados foram acumulados e ajustados por modelos de regressão. Assim, pode-se dizer que as plantas de B. decumbens tiveram respostas diferentes aos herbicidas aplicados, e o consumo de água das plantas está relacionado diretamente com o transporte de elétrons. A metodologia fundamentada no fluorômetro mostrou-se adequada para verificar a intoxicação antecipada em B. de cumbens submetidas ao amicarbazone e diuron antes mesmo da verificação visual de intoxicação.

Efeitos na taxa de transporte de elétrons de plantas daninhas após aplicação de amicarbazone

Entre os herbicidas registrados para cana-de-açúcar, o amicarbazone é um dos mais importantes para o controle das plantas daninhas, sendo preciso que o herbicida seja absorvido, translocado e que ele alcance os cloroplastos das células das folhas para atuar em seu sítio de ligação no fotossistema II. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da aplicação do amicarbazone na taxa de transporte de elétrons (ETR) de Ipomoea grandifolia, Brachiaria decumbens e Digitaria horizontalis. Foi verificada a resposta dessas plantas daninhas, em relação à ETR, quando submetidas ao amicarbazone em solução e na sequência à solução sem herbicida, por meio de leituras da ETR, realizadas em folhas novas e adultas com o uso de um fluorômetro portátil. Verificou-se também o consumo de água das plantas daninhas pela pesagem diária dos recipientes contendo a solução e as plantas. Assim, verificou-se por meio do experimento que a redução dos valores da ETR pode ser utilizada para indicar o nível de intoxicação nas plantas daninhas em estudo. As plantas daninhas I. grandifolia, B. decumbens e D. horizontalis apresentaram respostas diferenciadas quando submetidas a solução sem herbicida após solução com amicarbazone. I. grandifolia apresentou-se mais sensível ao amicarbazone devido à maior dificuldade em recuperar os níveis iniciais de ETR, além de apresentar alterações nas folhas novas após o termino de fornecimento do herbicida. O consumo de água pode explicar esse comportamento em I. grandifolia, visto tratar-se da espécie que mais consumiu água e, consequentemente, mais absorveu o amicarbazone. Já para B. decumbens e D. horizontalis ocorreram menores níveis de absorção de água e, por conseguinte, as folhas velhas tiveram melhor recuperação do transporte de elétrons e não houve intoxicação em folhas novas.

Assessing the role of vertical leaves within the photosynthetic function of Styrax camporum under drought conditions

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

Genetic diversity of NS5A protein from hepatitis C virus genotype 3a and its relationship to therapy response

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

Photoacclimation in a tropical population of Cladophora glomerata (L.) Kützing 1843 (Chlorophyta) from southeastern Brazil

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

Salt stress change chlorophyll fluorescence in mango

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do estresse salino sobre a eficiência fotoquímica do fotossistema II (PSII) nas cultivares de manga 'Haden', 'Palmer', 'Tommy Atkins' e 'Ubá' enxertadas sobre o porta-enxerto 'Imbu'. Foi utilizada solução nutritiva de Hoagland modificada contendo 0; 15; 30e 45 mmol L-1 NaCl. Aos 97 dias após a exposição ao estresse salino, foram avaliados os parâmetros da fluorescência da clorofila (F0, Fm, Fv, F0/Fm, Fv/Fm, Fv'/Fm', ΦPSII = [(Fm'-Fs)/(Fm')], D = (1- Fv'/Fm') e ETR = (ΦPSII×PPF×0,84×0,5). Aos 100 dias, foram avaliados a emissão foliar, a área média de folhas (cm²), o índice de toxidez nas folhas e o índice de abscisão foliar. em todas as cultivares, em graus diferenciados, ocorreram decréscimo na eficiência fotoquímica do fotossistema II, na emissão de folhas, e aumento nos índices de toxidez e abscisão foliar, intensificados nas concentrações a partir de 15 mmol L-1 NaCl. As plantas cultivadas em 45 mmol L-1 NaCl apresentaram decréscimos na razão Fv/Fm de 27,9; 18,7; 20,5 e 27,4%, incremento no índice de toxidez foliar de 33,0; 67,5; 41,6 e 80,8% e no índice de abscisão foliar de 71,8; 29,2; 32,5 e 67,9% para as cultivares 'Haden', 'Palmer', 'Tommy Atkins' e 'Uba', respectivamente. Os decréscimos na razão Fv/Fm foram acompanhados de redução na emissão de folhas e aumento no índice de toxidez foliar, mostrando, portanto, o potencial da fluorescência da clorofila na detecção precoce de estresse salino em mangueira.

Chlorophyll fluorescence of tropical tree species in a semi-deciduous forest gap

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

Photosynthetic responses to temperature in tropical lotic macroalgae

A comparative analysis of the photosynthetic responses to temperature (10-30°C) was carried out under short-term laboratory conditions by chlorophyll fluorescence and oxygen (O2) evolution. Ten lotic macroalgal species from southeastern Brazil (20°11-20°48′S, 49°18-49°41′W) were tested, including Bacillariophyta, Chlorophyta, Cyanophyta, Rhodophyta and Xanthophyta. Temperature had significant effects on electron transport rate (ETR) only for three species (Terpsinoe musica, Bacillariophyta; Cladophora glomerata, Chlorophyta; and C. coeruleus, Rhodophyta), with highest values at 25-30°C, whereas the remaining species had no significant responses. It also had similar effects on non-photochemical quenching and ETR. Differences in net photosynthesis/dark respiration ratios at distinct temperatures were found, with an increasing trend of respiration with higher temperatures. This implies in a decreasing balance between net primary production and temperature, representing more critical conditions toward higher temperatures for most species. In contrast, high net photosynthesis and photosynthesis/dark respiration ratios at high and wide ranges of temperature were found in three species of green algae, suggesting that these algae can be important primary producers in lotic ecosystems, particularly in tropical regions. Optimal photosynthetic rates were observed under similar environmental temperatures for five species (two rhodophytes, two chlorophytes and one diatom) considering both techniques, suggesting acclimation to their respective ambient temperatures. C. coeruleus was the only species with peaks of ETR and O 2 evolution under similar field-measured temperatures. All species kept values of ETR and net photosynthesis close to the optimum under a broad range of temperatures. Increased non-photochemical quenching, as a measure of thermal dissipation of excess energy, toward higher temperatures was observed in some species, as well as positive correlation of non-photochemical quenching with ETR, and were interpreted as two mechanisms of adaptation of the photosynthetic apparatus to temperature changes. Different optimal temperatures were found for individual species by each technique, generally under lower temperatures by O2 evolution, indicating dependence on distinct factors: increases in temperature generally induced higher ETR due to increased enzymatic activity, whereas increments of enzymatic activity were compensated by increased respiration and photorespiration leading to decreases in net photosynthesis.

Photoacclimation in three species of freshwater red algae

Three freshwater Rhodophyta species (Audouinella eugenea, A. hermannii and Compsopogon coeruleus) were tested as to their responses (photosynthesis, growth and pigment concentration) to two irradiances (low light, LL, 65 μmol m -2 s-1 and high light, HL, 300 μmol m-2 s-1) and two periods (short time, ST, 4 d, and long time, LT, 28 d). Higher growth rates were consistently observed at LL but significant differences were observed only for A. hermannii. Higher values of photoinhibition at LL were found for the three species, which is consistent with the dynamic photoinhibition as a reversible photoprotective mechanism against high irradiance. Light-induced decreases of effective quantum yield (EQY) were observed in the three species consisting of pronounced decreases from LL to HL. Rapid increases of non-photochemical quenching (NPQ) were observed mainly at LL, indicating energy dissipation by reaction centers. Results revealed distinct photoacclimation strategies to deal with high irradiances: the two Audouinella species had only characteristics of shade-adapted algae: acclimation by changes of size of photosy stem units (PSU) under LT and by PSU number under ST; higher values of the photoinhibition parameter (β) and NPQ, and lower values of EQY at LL; higher recovery capacity of potential quantum yield (PQY) at LL and under ST; highly significant positive correlation of electron transport rate (ETR) with NPQ. In addition, C. coeruleus mixed some characteristics of sun-adapted algae: acclimation by changes of PSU number under LT and by PSU size under ST; higher recovery capacity of EQY than the other two species; weak or no correlation of ETR with NPQ. Thus, these characteristics indicate that C. coeruleus cope with high irradiances more efficiently than the Audouinella species.

Analysis of HCV quasispecies dynamic under selective pressure of combined therapy

Background: The quasispecies composition of Hepatitis C virus (HCV) could have important implications with regard to viral persistence and response to interferon-based therapy. The complete NS5A was analyzed to evaluate whether the composition of NS5A quasispecies of HCV 1a/1b is related to responsiveness to combined interferon pegylated (PEG-IFN) and ribavirin therapy.Methods: Viral RNA was isolated from serum samples collected before, during and after treatment from virological sustained responder (SVR), non-responder (NR) and the end-of-treatment responder patients (ETR). NS5A region was amplified, cloned and sequenced. Six hundred and ninety full-length NS5A sequences were analyzed.Results: This study provides evidence that lower nucleotide diversity of the NS5A region pre-therapy is associated with viral clearance. Analysis of samples of NRs and the ETRs time points showed that genetic diversity of populations tend to decrease over time. Post-therapy population of ETRs presented higher genetic distance from baseline probably due to the bottleneck phenomenon observed for those patients in the end of treatment. The viral effective population of those patients also showed a strong decrease after therapy. Otherwise, NRs demonstrated a continuous variation or stability of effective populations and genetic diversity over time that did not seem to be related to therapy. Phylogenetic relationships concerning complete NS5A sequences obtained from patients did not demonstrate clustering associated with specific response patterns. However, distinctive clustering of pre/post-therapy sequences was observed. In addition, the evolution of quasispecies over time was subjected to purifying or relaxed purifying selection. Codons 157 (P03), 182 and 440 (P42), 62 and 404 (P44) were found to be under positive selective pressure but it failed to be related to the therapy.Conclusion: These results confirm the hypothesis that a relationship exists between NS5A heterogeneity and response to therapy in patients infected with chronic hepatitis C. © 2013 Jardim et al.; licensee BioMed Central Ltd.

Tolerância de Digitaria ciliaris, Digitaria horizontalis e Digitaria nuda à herbicidas usados em cana-de-açúcar

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação da absorção do amicarbazone e intoxicação em cana-de-açúcar e plantas daninhas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)