Bioensaios para diagnóstico da resistência aos herbicidas imidazolinonas em arroz

Cultivares de arroz resistentes aos herbicidas imidazolinonas têm proporcionado a utilização destes para o controle do arroz-vermelho, que é um dos principais problemas da cultura do arroz irrigado. No entanto, biótipos de arroz-vermelho resistentes aos herbicidas imidazolinonas têm ocorrido em várias lavouras dessa cultura. O objetivo deste trabalho foi desenvolver métodos expeditos para a identificação de plantas de arroz resistentes aos herbicidas imidazolinonas em diferentes fases do desenvolvimento da planta. Foram utilizados os cultivares de arroz IRGA 422 CL, SATOR CL e PUITÁ INTA CL como padrão resistente aos herbicidas imidazolinonas, e o cultivar IRGA 417, como padrão suscetível. Os bioensaios realizados em sementes, plântulas e afilhos discriminaram de forma efetiva e rápida plantas de arroz resistentes e suscetíveis. As concentrações discriminadoras aos herbicidas imazethapyr + imazapic para os bioensaios de sementes, plântulas e afilhos foram de 0,01, 4 e 3 mM, respectivamente. A utilização desses bioensaios permite a identificação de indivíduos resistentes mesmo durante o desenvolvimento da lavoura, proporcionando assim a adoção de medidas que possam manter a sustentabilidade do controle de arroz-vermelho por meio de cultivares resistentes aos herbicidas.

Aspectos fenológicos e germinação de sementes de quatro populações de Eupatorium vauthierianum DC. (Asteraceae)

Através do estudo do florescimento e da frutificação de quatro populações de Eupatorium vauthierianum, na região de Paranapiacaba, observou-se uma defasagem de florescimento de cerca de 20 dias entre as populações mais precoces e as mais tardias. Para as mais precoces, os capítulos estavam com flores em diferentes estádios de desenvolvimento em maio e a plena frutificação ocorreu em meados de junho. Decorreram cerca de 55 dias da fase de botão floral até a de fruto maduro. O número de frutos (aquênios) por capítulo variou de 10 a 26 e a porcentagem de aquênios férteis por capítulo variou de 5,5 a 100%. Através do estudo da germinação observou-se variação na capacidade germinativa, tanto dentro como entre as populações estudadas. A temperatura de 20°C mostrou-se mais eficiente na promoção da germinação que 25°C e 30°C, o mesmo ocorrendo com o fotoperíodo de 12 horas quando comparado ao tratamento de escuro.

Germinação in vitro e embriogênese somática a partir de embriões imaturos de canela sassafrás (Ocotea odorifera Mez)

Embriões zigóticos em diferentes estádios de desenvolvimento foram utilizados para avaliar o potencial de germinação e competência embriogênica in vitro. Frutos coletados entre 15 e 360 dias após a antese foram avaliados em relação ao diâmetro (mm), comprimento (mm) e massa fresca (g). Para avaliar a percentagem de germinação in vitro, embriões zigóticos em diferentes estádios de desenvolvimento foram inoculados em meio de cultura composto de sais minerais de Murashigue & Skoog (MS), ou em meio MS suplementado com 4,4 miM de BAP, sacarose (3%), ágar (0,6%), carvão ativado (0,15%). Para a indução de embriogênese somática, eixos embrionários em diferentes estádios de desenvolvimento foram inoculados em meio de cultura MS, suplementado com 2,4-D (0, 9, 18, 72 e 144 miM), sacarose (3%), ágar (0,6%), carvão ativado (0,15%). O embrião zigótico e o fruto apresentaram pequeno crescimento até 180 dias após a floração, aumentando após esta data até a última coleta (360 dias após a floração). A germinação in vitro foi observada em embriões imaturos coletados a partir dos 240 dias após a floração, com percentagem média de 40%. Na última coleta a percentagem média de germinação foi 80%. Culturas embriogênicas foram induzidas em meio de cultura contendo altas concentrações de 2,4-D (72-144 miM) em eixos embrionários coletados a partir dos 150 dias após a floração. As culturas embriogênicas foram mantidas in vitro em meio de cultura MS desprovido de reguladores de crescimento, pelo processo de embriogênese secundária repetitiva.

Parâmetros da habilidade competitiva no estabelecimento de populações caracterizam o potencial de produção individual em trigo e aveia

Em monoculturas, normalmente se observa uma variação de produção entre plantas, que pode estar ocorrendo desde o estabelecimento da população, pela habilidade competitiva destas. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de selecionar parâmetros de habilidade competitiva, durante o estabelecimento, que se relacionam com o potencial de produção, no final do desenvolvimento. Plantas de trigo (EMBRAPA 16) e aveia (UFRGS 15) foram cultivadas em canteiros e a campo, correlacionando-se parâmetros morfológicos, nos estádios de afilhamento e florescimento. No afilhamento, nossos resultados revelaram que o diâmetro do pseudocolmo e o desenvolvimento foliar foram os parâmetros mais relevantes na caracterização da habilidade competitiva, pela alta associação com a massa seca, independente da espécie e do ambiente. Nestas populações, a ordem com que as plantas emergiram foi inversamente relacionada com o estádio de desenvolvimento apical (para inflorescência) e com os parâmetros que definiram a habilidade competitiva. Esta habilidade de competição inicial foi diretamente relacionada com o tamanho e a potencialidade de produção (espiguetas por inflorescência) das plantas, no estádio de florescimento. Os resultados indicam que o potencial de produção individual pode ser estimado por medidas de parâmetros não destrutivos, da capacidade de competição, nos primeiros estádios de desenvolvimento das plantas.

Ontogênese do sistema subterrâneo de Pachyrhizus ahipa (Wedd.) Parodi (Fabaceae)

Realizou-se o estudo da ontogênese do sistema subterrâneo de P. ahipa com o objetivo de contribuir para o conhecimento da morfologia, bem como do processo de tuberização dos órgãos subterrâneos desta espécie. Amostras das regiões do hipocótilo e da raiz primária foram retiradas em diferentes fases de desenvolvimento da planta e processadas segundo técnica usual. Verificou-se que o sistema subterrâneo de P. ahipa compreende um xilopódio e uma raiz tuberosa. O xilopódio corresponde a uma porção cilíndrica, lenhosa e lignificada, próxima ao solo, da qual surgem novos brotos. Logo abaixo, encontra-se a raiz primária tuberosa, de formato predominantemente fusiforme. O processo de tuberização da raiz resulta da atividade de um câmbio vascular típico, juntamente com câmbios acessórios que surgem a partir da retomada de divisão celular do parênquima do xilema secundário, após a primeira fase do crescimento secundário usual. A ontogênese do xilopódio mostra que este apresenta natureza mista, formando-se a partir do crescimento secundário tanto do hipocótilo quanto da região basal da raiz primária tuberosa.

Morfoanatomia e ontogênese da sâmara de Pterocarpus violaceus Vogel (Fabaceae: Faboideae)

Neste trabalho, os frutos e sementes de P. violaceus foram descritos morfoanatômica e ontogeneticamente, visando a verificar a origem da ala pericárpica e checar a ocorrência de poliembrionia, previamente descrita para outros gêneros da tribo Dalbergieae. Observouse que o fruto é uma sâmara circular, de aspecto glabro e que a semente possui alguns caracteres típicos de Faboideae, especialmente os relacionados ao hilo. Foram caracterizados atomicamente seis estádios de desenvolvimento. A ala pericárpica origina-se da parede ovariana, por extensões dorso-ventral, apical e basal, produzindo uma estrutura achatada. Não foi possível encontrar poliembrionia, mesmo analisando-se grande número de sementes. Pôde-se também concluir que, no que se refere à estrutura do fruto, P. violaceus é filogeneticamente derivada com relação às outras espécies de Dalbergieae já registradas na literatura, devido à presença de fusão dos feixes ventrais do carpelo.

Hemisincarpia e nectário apendicular enfocados através de ontogênese floral em Mandevilla velame (A. St.-Hil.) Pichon, Apocynoideae

Mandevilla velame (A. St.-Hil.) Pichon é um subarbusto com peculiar indumento albo-lanoso e flores vistosas brancas. Objetivando contribuir para o conhecimento morfológico desta espécie, estádios de desenvolvimento de suas flores foram documentados em microscopia eletrônica de varredura - MEV. Constatou-se que a iniciação das sépalas é unidirecional, espiralada dextrorsa, compondo a prefloração quincuncial. Os primórdios das pétalas e dos estames iniciam-se num domo pentagonal. Antes da corola se fechar, seus lobos se sobrepõem em prefloração imbricada dextrorsa. Os primórdios estaminais apresentam-se inicialmente como domos convexo-arredondados, depois se tornam ovais e os filetes tomam forma por crescimento intercalar. O gineceu formado é hemisincárpico com uma base congenitamente conata. Discute-se sobre a origem mista do gineceu, questiona-se a " apocarpia secundária" apontada para a família e propõe-se um novo padrão ontogenético. O nectário é apendicular, sendo constituído por um anel profundamente pentalobado congenitamente adnato ao ovário. Este resultado difere do que é referido para outra espécie do gênero. Adaptações metodológicas para estudos em MEV são apresentadas.

Estrutura populacional de Euterpe edulis Mart. no Sul da Bahia, Brasil

Objetivou-se neste estudo, por meio de contagem de indivíduos classificados em diferentes estádios de desenvolvimento, conhecer a estrutura populacional da palmeira juçara (Euterpe edulis Mart.), presente na Mata Atlântica do Sul da Bahia. Os trabalhos foram desenvolvidos no Ecoparque de Una, Una, BA, Brasil. A população foi classificada em seis estádios: Plântula, Jovem I, Jovem II, Imaturo I, Imaturo II e Adulto, e em cada estádio, foram avaliados a densidade, as distribuições de freqüência de classes de altura de inserção das folhas, número de folhas, diâmetro à altura do peito (DAP) e diâmetro ao nível do solo (DAS). Foram calculadas as relações existentes entre essas variáveis, através do coeficiente de correlação de Pearson. A estrutura demográfica encontrada, com exceção da densidade de plântulas, é compatível com a estrutura registrada nos estudos de população de E. edulis das regiões sul e sudeste do Brasil com grande número de indivíduos em regeneração e poucos indivíduos nas classes de maior tamanho. A densidade populacional apresentou-se relativamente baixa, supondo, entre outras possibilidades, tratar-se de um ecótipo diferente dos anteriormente estudados nas regiões sul e sudeste do Brasil. As variáveis se correlacionaram positivamente, com exceção de folhas e DAS no estádio adulto.

Dinâmica espaço-temporal de Melocactus ernestii subsp. ernestii (Cactaceae) no Nordeste do Brasil

Melocactus ernestii Vaupel subsp. ernestii ocorre em afloramentos rochosos descontínuos no leste do Brasil. O presente estudo investigou o padrão espaço-temporal dos eventos de mortalidade e sobrevivência de plântulas da M. ernestii e a relação com as plantas perenes, a partir da utilização de parcelas, alocadas com auxílio de trenas, onde foram tomadas as coordenadas cartesianas do centróide dos estádios de desenvolvimento, com posterior análises de padrões de ponto baseado na função K de Ripley. Foram mapeados nas parcelas 686 indivíduos da M. ernestii. O padrão espacial variou em função da escala, do estádio de desenvolvimento e do grau de intemperização dos afloramentos. Os eventos de recrutamento e mortalidade foram espacialmente estruturados e influenciados por pulsos de precipitação sazonais. As plântulas emergiram a ca. 50 cm do centróide dos adultos. Das 136 plântulas monitoradas em 18 meses, 84% morreram. Os resultados mostraram que microsítios inicialmente eficazes na manutenção de sementes e promotores da germinação não necessariamente podem ser eficazes para o estabelecimento das plântulas. A magnitude das interações bióticas em ambientes estressantes é espécie-específica e indica que associação positiva entre plantas adultas e sobrevivência de plântulas não é consistente com o tempo. Este tipo de modelagem populacional permite melhor compreensão sobre o papel das interações positivas e negativas como forças estruturadoras de comunidades e pode ajudar a entender a complexidade das interações bióticas em gradientes ambientais severos.

Aquaporinas: de canais de água a transportadores multifuncionais em plantas

Da identificação funcional da primeira aquaporina de plantas, em 1993, aos dias de hoje, uma grande quantidade de informações sobre a estrutura, a localização e a função dos diferentes membros desta família multigênica de proteínas de membrana foi disponibilizada pela comunidade científica. Inicialmente consideradas como "simples canais de água", as aquaporinas se mostraram capazes de transportar gases e pequenos solutos neutros, como glicerol, uréia e silício, revolucionando o conceito de transporte transmembrana. Devido à redundância dos genes de aquaporinas e à sua distribuição em todos os órgãos e tecidos vegetais, essas proteínas têm sido consideradas essenciais na manutenção de funções vitais, como absorção de água e nutrientes em raízes, germinação de sementes, fotossíntese, transpiração e reprodução. O presente trabalho faz uma revisão sobre a caracterização funcional e molecular das aquaporinas e sua importância no desenvolvimento da planta e na resposta a estresses ambientais. Apesar dos avanços nas pesquisas com aquaporinas de plantas, existem poucos estudos com espécies nativas de regiões tropicais havendo, portanto, vasto campo de pesquisa a ser explorado, tendo em vista as diferenças na disponibilidade de água, a ocorrência de estresses ambientais diversos nos biomas tropicais e os mecanismos empregados pelas plantas dessas regiões para se adaptar à grande variedade de condições ambientais.

Identificação do estádio adequado para realização de análises isoenzimáticas na caracterização de cultivares de arroz

Os sistemas enzimáticos comumente utilizados na caracterização de cultivares são produtos da expressão gênica, e, portanto, altamente influenciados pelo estádio de desenvolvimento da plântula, pelo tecido vegetal e pelo ambiente. Esses fatores normalmente não são considerados no momento de realizar uma análise conjunta de vários sistemas enzimáticos para uma determinada espécie, decorrendo assim numa inadequada e ineficiente leitura e interpretação dos resultados. No presente trabalho objetivou-se determinar o momento adequado no qual cada sistema enzimático apresenta máxima expressão fenotípica para ser utilizado na caracterização isoenzimática de cultivares de arroz. Dois lotes, um de alta e um de baixa qualidade fisiológica, para cada uma das variedades de arroz El Paso L144, IRGA 417 e EEA 406, foram analisados utilizando-se os sistemas enzimáticos Esterase, Fosfatase Ácida, Glutamato Desidrogenase, Glutamato Oxalacetato Transaminase, e Malato Desidrogenase. Seis estádios de desenvolvimento (0, 2, 4, 6, 8 e 10 dias) foram avaliados para a extração de proteínas. Dos resultados obtidos pode se inferir que: cada sistema enzimático analisado apresenta um momento adequado para extração de proteínas; não foi possível identificar um estádio de desenvolvimento onde coincidira a máxima expressão fenotípica de todos os sistemas enzimáticos; a análise simultânea de vários sistemas isoenzimáticos, a partir de uma única extração de proteína não é recomendada. A qualidade fisiológica das sementes da cultivar EEA 406 afetou a análise isoenzimática dos sistemas Esterase e Glutamato Oxalacetato Transaminase.

Caracterização morfológica de frutos, sementes e plântulas de Pseudima frutescens (Aubl.) Radlk. (Sapindaceae)

Este estudo descritivo procurou elucidar aspectos morfoanatômicos e do desenvolvimento dos frutos, sementes e plântulas de Pseudima frutescens (Sapindaceae), uma espécie arbórea. Nas descrições foram utilizados flores e frutos em diferentes estádios de desenvolvimento e, para a observação da germinação e do desenvolvimento das plântulas, as sementes foram colocadas para germinar sobre papel de filtro umedecido com água destilada, em caixas de plástico transparente, com tampa, utilizando-se amostras de 100 sementes (quatro sementes por caixa), mantidas em temperatura de 25+1ºC. O fruto desta espécie, com duas sementes, é uma cápsula obcordada circundante, lobada, de coloração laranja-avermelhada externamente e laranja internamente. A semente, exalbuminosa, é ovóide, preta e brilhante; o embrião ocupa todo o interior da semente e possui cotilédones carnosos e eixo hipocótilo-radícula curto. A plântula é criptocotiledonar e a germinação, que é hipógea, ocorre na presença de luz, iniciando no quinto dia após a semeadura. Com oito dias, a raiz primária media 17 mm de comprimento, apresentando-se coberta de pêlos absorventes. Após 14 dias emergiu o epicótilo de coloração esverdeada. A plântula apresenta, após 30 dias, dois pares de eófilos compostos. Com 60 dias, a raiz principal media 12 cm de comprimento, com muitas raízes laterais e o epicótilo com 9 cm de extensão possuía seis folhas expandidas. Como o desenvolvimento da plântula é relativamente rápido, P. frutescens pode ser uma espécie indicada para programas de recuperação de áreas degradadas.

Diferenças estruturais entre tegumentos de sementes de soja com permeabilidade contrastante

A exposição das sementes de soja a ciclos alternados de elevada e baixa umidades antes da colheita, provocado pela ocorrência de chuvas freqüentes, orvalho ou às flutuações diárias da umidade relativa do ar, resulta na deterioração por umidade, a qual pode ser apontada como a principal causa para a baixa qualidade das sementes. Alguns trabalhos têm evidenciado a existência de genótipos de soja contrastantes para qualidade fisiológica de sementes. Tais diferenças podem existir em virtude da total ou parcial impermeabilidade do tegumento à penetração de água, o que torna as sementes menos susceptíveis aos danos mecânicos, as adversidades climáticas e a deterioração por umidade. O objetivo desse estudo foi avaliar a qualidade fisiológica das sementes dos genótipos de soja CD-202 (tegumento amarelo, permeável e susceptível a deterioração) e TP (tegumento preto, semi-permeável e resistente a deterioração) e identificar diferenças estruturais existentes entre os tegumentos desses genótipos. Na determinação da qualidade fisiológica das sementes utilizaram-se os testes de germinação e vigor (condutividade elétrica e envelhecimento acelerado). Para avaliação da estrutura dos tegumentos, foram coletadas sementes de soja em diferentes estádios de desenvolvimento (25, 40 e 55 dias após a antese). Essas amostras foram encaminhadas ao Laboratório de Imunologia e Microscopia Eletrônica da Embrapa Clima Temperado, onde os tecidos de tegumento foram visualizados em microscópio ótico Olympus BX 51 com aumento de 40x, através de cortes histológicos na região oposta ao hilo. De acordo com os resultados do trabalho, sementes do genótipo TP apresentaram qualidade fisiológica superior em relação ao genótipo CD-202. Quanto à caracterização morfológica, foram detectadas diferenças entre as estruturas dos tegumentos de soja de coloração preta e amarela, as quais podem estar relacionadas à qualidade de sementes.

Nitrogênio em cobertura e qualidade fisiológica e sanitária de sementes de painço (Panicum miliaceum L.)

O nitrogênio pode influenciar a qualidade das sementes de várias culturas e os seus efeitos variam com as condições ambientais e o estádio de desenvolvimento da planta em que a aplicação é realizada. Porém, pouco se sabe sobre a influência da adubação nitrogenada na qualidade de sementes da cultura do painço (Panicum miliaceum L.). O objetivo neste trabalho foi avaliar o efeito de doses e épocas de aplicação de nitrogênio em cobertura na qualidade fisiológica e sanitária de sementes de painço, cv. AL Tibagi, produzidas em condições de campo. As sementes foram produzidas no período de dezembro de 2005 a fevereiro de 2006 e as avaliações laboratoriais realizadas de março a agosto de 2006. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, em esquema fatorial 4 x 2, constituído pela combinação de quatro doses (0, 30, 60 e 120 kg ha-1 de N) e duas épocas de aplicação (14 e 28 dias após a emergência - DAE) do fertilizante nitrogenado (uréia) em cobertura, com quatro repetições. A aplicação de N aumentou o vigor das sementes, expresso pelos testes de envelhecimento acelerado e emergência em campo. A aplicação de nitrogênio aos 28 DAE da cultura do painço proporciona maiores IVE e porcentagem de emergência em campo. A sanidade de sementes de painço não é influenciada pelas doses e épocas de aplicação da adubação nitrogenada.

Qualidade das sementes de soja produzidas sob manejo com biorregulador

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a qualidade fisiológica e sanitária das sementes, em resposta à aplicação do biorregulador Stimulate® na cultura da soja. Para tanto, sementes de soja da cultivar BRS 246 RR foram semeadas no mês de outubro dos anos agrícolas de 2007/2008 e 2008/2009, no delineamento experimental em blocos completos com os tratamentos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos, arranjados em esquema fatorial, foram compostos pela combinação do tratamento de sementes com o biorregulador (sem e com 0,500 L 100 kg-1 de sementes) e cinco doses do produto (0; 0,125; 0,250; 0,375 e 0,500 L ha-1) aplicadas via foliar, em dois estádios de desenvolvimento da cultura (V5 ou R3). O uso do biorregulador Stimulate® altera positivamente qualidade das sementes, sobretudo quando as aplicações foliares ocorrem no estádio V5.