Fixação de nitrogênio: estrutura, função e modelagem bioinorgânica das nitrogenases

Biological nitrogen fixation, catalyzed by nitrogenases, contributes about half of the nitrogen needed to global agriculture. For forty years synthetic chemists and theoreticians have tried to understand and model the structure and function of this important metalloenzyme. Ten years after the first report on the crystal structure of the MoFe protein, scientists still have not been able to synthesize a chemical equivalent of the FeMo cofactor nor the structure knowledge revealed the key to its catalytic activity. This paper with 104 references presents a review of the most relevant advances in chemical nitrogen fixation and their relation with the nitrogenases.

Uma análise do coeficiente de remoção de poluentes em função do espectro de gotas de chuva em diferentes localidades no Brasil e Alemanha

The pollutant transference among reservoirs atmosphere-hydrosphere, relevant to the atmospheric chemistry, depends upon scavenging coefficient (Λ) calculus, which depends on the raindrop size distribution as well as on the rainfall systems, both different to each locality. In this work, the Λ calculus will be evaluated to gas SO2 and particulate matter fine and coarse among five sites in Germany and two in Brazil. The results show three possible classifications in function of Λ, comparable to literature, however with a greater range due to the differences of rainfall system sites. This preliminary study supports future researches

Condições de equilíbrio termodinâmico: a função disponibilidade

The thermodynamic equilibrium is a state defined by conditions which depend upon some characteristics of the system. It requires thermal, mechanical, chemical and phase equilibrium. Continuum thermodynamics, its radical restriction usually called homogeneous processes thermodynamics, as well as the classical thermodynamic science of reversible processes, each of them defines equilibrium in a differing way. But these definitions lead to the same physical contents.

Respuesta fisiológica de Euglena gracilis al estrés por cobre

The objective of this study was to evaluate the toxic effect of Cu2 + in the physiological development of E. gracilis. The results showed that E. gracilis had an effect on the dose-dependent growth to the concentration of metal. The exposure of E. gracilis metal at doses of 0.8 and 1.6 mM of Cu2+ showed a significant negative effect on the stability of DNA and photosynthetic pigments involved in capturing light in the antenna complex after 144 h of exposure to the metal.

Bioluminescência de fungos: distribuição, função e mecanismo de emissão de luz

The emission of light by living organisms, bioluminescence, has been studied since the nineteenth century. However, some bioluminescent systems, such as fungi, remain poorly understood. The emitter, the two enzymes involved, and the reaction mechanism have not yet been unraveled. Moreover, the ecological role and evolutionary significance for fungal luminescence is also unknown. It is hoped that comprehensive research on fungal bioluminescent systems will generate knowledge and tools for academic and applied sciences. This review discusses the distribution of bioluminescent fungi on Earth, attempts to elucidate the mechanism involved in light emission, and presents preliminary results on the evolution and ecological role of fungal bioluminescence.

Caracterização patogênica, fisiológica e morfológica de Pseudocercospora musae

As características patogênicas, fisiológicas e morfológicas de oito isolados de Pseudocercospora musae foram estudadas objetivando sua diferenciação. Para determinação da patogenicidade, os isolados foram inoculados em folhas de bananeira (Musa spp.) através de dois métodos: com e sem ferimento. Em ambos os casos, foram utilizados discos de micélio (4 mm de diâmetro), retirados de colônias jovens de cada um dos isolados. Maior eficiência na reprodução dos sintomas foi observada no método por ferimento, onde todos os isolados mostraram-se patogênicos, enquanto no sem ferimento, somente os isolados P-2 e P-4 apresentaram habilidade para penetrar e colonizar o tecido hospedeiro. Para a caracterização fisiológica, foi estudado o comportamento dos isolados em seis meios de cultura (BDA, V-8, leite de côco, Czapek, maltose-peptona e aveia) e três níveis de pH (4,5; 5,5 e 6,5), durante o período de incubação de sete dias, a temperatura de 25 °C e em condições de alternância luminosa. Leite de coco, BDA e aveia induziram maior crescimento micelial, enquanto que BDA, maltose-peptona, V-8 e Czapek, maior produção de conídios. Os isolados de P. musae cresceram melhor em pH 4,5 e a esporulação foi favorecida em pH 6,5, destacando-se o isolado P-1 em relação aos demais. As características culturais dos isolados mostraram pequena variação quanto a topografia, coloração e pigmentação da colônia, de acordo com o substrato e pH empregados. A caracterização morfológica revelou variação não significativa no tamanho e na relação comprimento/largura dos isolados de P. musae.

Avaliação da qualidade fisiológica e sanitária de sementes de genótipos de soja do ciclo precoce/médio em Uberlândia, Minas Gerais

Este trabalho teve como objetivo avaliar porcentagem de germinação, vigor, sanidade de sementes e produtividade de 18 linhagens de soja (Glycine max). O ensaio de campo foi conduzido na Fazenda Experimental do Capim Branco da Universidade Federal de Uberlândia. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições e 18 tratamentos, constituídos pelos genótipos de soja. Os genótipos UFV94-426803 e BR92-06665 apresentaram a maior e a menor porcentagem de germinação (96 e 69%, respectivamente). Essa variável correlacionou-se positivamente com o vigor das sementes (r= +0,79), e negativamente com a incidência de Fusarium semitectum, Phomopsis sojae e Colletotrichum dematium (r= -0,33, -0,39, e --0,26, respectivamente). As linhagens CSP-5 e BR93-6957 apresentaram, respectivamente, o maior (90) e o menor (54,5) vigor das sementes. Houve correlação positiva do vigor das sementes com a produtividade de grãos (r= +0,59), e negativa com a incidência de F. semitectum e P. sojae (r= -0,36 e --0,60, respectivamente). Verificou-se uma incidência de 47 e 9% de F. semitectum, respectivamente, para os genótipos FT-2002 e CSP-5. Os genótipos BR93-6957 e UFV94-426803 apresentaram, respectivamente, 49,7 e 2,1% de incidência de P. sojae e 'CSP-2' foi o genótipo que apresentou a maior incidência de C. dematium, (3,8%). 'FT-2001' e 'UFV94-1896' apresentaram, respectivamente, a maior (3,9 t/ha) e a menor (2,48 t/ha) produtividade de grãos. Houve correlação negativa dessa variável com a incidência de P. sojae (r= -0,44). As cultivares BR-16 e OCEPAR-3 apresentaram valores intermediários para todas variáveis avaliadas, embora não tenham diferido significativamente dos demais genótipos avaliados nesse ensaio.

Doenças com período de incubação variável em função da fenologia do hospedeiro

Um período de incubação de cinco dias significa, no contexto da epidemiologia de doenças de plantas, que as infecções que deram origem aos sintomas visualizados no tempo t ocorreram no tempo t-5. Há um grupo de doenças, no entanto, que se comporta de modo diferente, isto é, o momento da infecção não pode ser inferido a partir da visualização dos sintomas. Esse grupo de doenças pode ser dividido, para fins didáticos, em função do órgão da planta que exibe os sintomas: (i) brotações jovens; (ii) perfilhos jovens; (iii) frutos recém-amadurecidos. Nesses três subgrupos, a expressão dos sintomas é função do estádio fenológico do órgão afetado e tem pouca relação com o momento da infecção. Para essas doenças, maior ênfase é recomendada para estudos que visem a identificação da época mais provável de ocorrência da infecção, em detrimento do simples acompanhamento da expressão dos sintomas. Exemplos são apresentados para cada subgrupo e o modelo de crescimento monomolecular é sugerido como o que melhor descreve o progresso da doença em função do tempo para o grupo como um todo.

Incidência e severidade da cercosporiose do cafeeiro em função do suprimento de potássio e cálcio em solução nutritiva

O objetivo deste trabalho foi avaliar a incidência e a severidade da cercosporiose causada por Cercospora coffeicola em mudas de cafeeiro (Coffea arabica) cultivar Mundo Novo IAC 379-19, em função do suprimento de K e Ca em solução nutritiva. Instalou-se o experimento em DIC, com 16 tratamentos, três repetições e duas plantas por repetição. Utilizou-se esquema fatorial 4 x 4, com quatro doses de K (1, 3, 5 e 7 mmol/l) e quatro níveis de Ca (2, 4, 6 e 8 mmol/l). As mudas foram inoculadas semanalmente, durante 12 semanas, com suspensão de esporos de C. coffeicola na concentração de 15.000 conídios/ml. Foram realizadas sete avaliações quinzenais para a obtenção da área foliar total, número total de folhas e número total de lesões de cada planta. Após as avaliações determinou-se a porcentagem de área foliar lesionada e o peso da matéria seca total. A interação K x Ca influenciou a área abaixo da curva de progresso do total de lesões, do número total de folhas e a porcentagem de área foliar lesionada. As doses de K, isoladamente, influenciaram a matéria seca total, a área foliar total e a área abaixo da curva de progresso da incidência. As doses de Ca, isoladamente, influenciaram apenas a área foliar total e a área abaixo da curva de progresso da incidência.

Controle químico de Fusarium moniliforme em sementes de milho: metodologia de avaliação e efeitos sobre a qualidade fisiológica

Objetivou-se verificar o efeito da luz sobre o crescimento micelial de Fusarium moniliforme em meio de cultura contendo fungicidas, o melhor regime luminoso e a variável a ser utilizada para detectar o patógeno em sementes tratadas de milho (Zea mays), e o efeito do tratamento sobre a qualidade sanitária e fisiológica das sementes. Os fungicidas avaliados foram fludioxonil + metalaxil-m (três concentrações), difenoconazole, acibenzolar-S-metílico e captan + tiabendazole. Para avaliação do crescimento micelial, os fungicidas foram adicionados em meio de cultura, nas concentrações de 100, 10 e 1 æg/ml. Incubaram-se as placas sob temperatura de 20±2 ºC e três condições de luz: escuro contínuo, luz branca e luz próxima da ultra violeta (12h de luz/12 de escuro). Para verificar o efeito da luz na avaliação das sementes tratadas, utilizou-se o método do papel de filtro com congelamento; a sanidade foi avaliada pelas variáveis incidência e severidade. Duas amostras de sementes tratadas foram submetidas aos testes de sanidade, germinação, emergência em casa de vegetação e frio, para verificar o efeito do tratamento sobre a qualidade sanitária e fisiológica. O teste in vitro indicou que a luz branca diminuiu o efeito dos ingredientes ativos fludioxonil + metalaxil-m (7,5 g + 11,51 g/l e 25 g + 10 g/l) e captan + tiabendazole; no teste de sanidade não se observou esse efeito. A severidade foi mais sensível para discriminar a eficiência dos fungicidas. Os resultados obtidos, avaliando-se as amostras de sementes tratadas, demonstraram que: F. moniliforme não afeta a qualidade fisiológica dessas sementes; o fungicida que ofereceu controle do patógeno na semente, acima de 90%, foi captan + tiabendazole, seguido de fludioxonil + metalaxil-m (97,2 g + 147,86 g/l); Pythium sp. foi controlado por captan + tiabendazole e por fludioxonil + metalaxil-m nas três concentrações.

Caracterização biológica e fisiológica de isolados de Sclerotium rolfsii obtidos de pimentão no Estado do Maranhão

A murcha de esclerócio do pimentão (Capsicum annum), causada por Sclerotium rolfsii é uma das mais importantes doenças dessa solanácea, nas regiões tropicais. Um dos requisitos básicos para obtenção de sucesso no controle dessa doença é o conhecimento do patógeno, especialmente de fatores relacionados à fisiologia e biologia. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar cinco isolados de S. rolfsii, obtidos de pimentão, quanto ao crescimento micelial, produção de escleródios em diferentes regimes de luminosidade e em seis substratos naturais e a compatibilidade vegetativa entre os isolados. O efeito do substrato variou com o isolado na produção de escleródios. Os isolados SR3 e SR5 apresentaram maior produção de escleródios nos substratos aveia-ágar (AA) e fubá-ágar (FA), SR1 em casca de arroz (CA), SR2 em AA e SR4 em FA. O substrato CA favoreceu a formação de escleródios na maioria dos isolados. Quanto à taxa de crescimento micelial os isolados apresentaram pouca variação, sendo SR1, SR2 e SR3 os que apresentaram maior crescimento. Os cincos isolados exibiram comportamento diferente quando submetidos a três regimes de luz (luz contínua, alternância luminosa e escuro contínuo), tendo o primeiro favorecido maior produção de escleródios em relação aos outros. O teste de compatibilidade vegetativa mostrou diversidade genética entre os cincos isolados, possibilitando a classificação em três grupos. Os isolados SR3 e SR5 foram incompatíveis com os demais e entre si. Houve compatibilidade vegetativa entre os isolados SR1, SR2 e SR4. De acordo com os aspectos culturais e fisiológicos estudados, os isolados de S. rolfsii SR3 e SR5 podem ser considerados "strains" diferentes, enquanto SR1, SR2 e SR4 podem ser considerados da mesma "strain".

Intensidade da cercosporiose em mudas de cafeeiro em função de fontes e doses de silício

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito dos silicatos de cálcio e de sódio sobre a intensidade da cercosporiose (Cercospora coffeicola) em mudas de cafeeiro (Coffea arabica), cultivar Catuaí IAC 99, nas doses 0; 0,32; 0,64; 1,26 g de SiO2.kg-1 de substrato. Foram realizadas cinco avaliações quinzenais nas quais se quantificou o número de plantas doentes, o número de folhas lesionadas por planta, o número de lesões por folha e o número total de lesões por planta. Essas avaliações foram utilizadas para construir a área abaixo da curva de progresso da doença. Ao término das avaliações, foram determinados os teores de macro, micronutrientes, silício e lignina na parte aérea das mudas de cafeeiro. A menor área abaixo da curva de progresso do total de lesões foi obtida com a dose de 0,84 g.kg-1 de silicato de sódio. Observou-se decréscimo linear para área abaixo da curva de progresso do número de plantas doentes e aumento na concentração de lignina nas folhas até a dose de 0,52 g.kg-1 de silicato de sódio, enquanto no caule houve acúmulo de SiO2 até 0,53 g.kg.-1.

Especialização fisiológica de Puccinia triticina no Brasil em 2002

A ferrugem da folha é uma das principais doenças que afetam a cultura do trigo (Triticum aestivum). Nas regiões tritícolas da Argentina, Brasil, Paraguai, Uruguai e Bolívia têm ocorrido todos os anos epidemias da moléstia, as quais podem ocasionar perdas de até 50% no rendimento de grãos de cultivares suscetíveis, se não for efetuado controle com fungicidas. No Chile, a importância da moléstia tem aumentado, especialmente em cultivares de trigo de inverno. Na maior parte dessa região o patógeno está presente durante todos os meses do ano, o que favorece o surgimento precoce da moléstia, o desenvolvimento de epidemias, e a seleção e fixação de novas raças, sendo freqüente a superação da resistência em cultivares comerciais. O objetivo deste trabalho foi identificar as raças do fungo causador da ferrugem da folha do trigo que ocorreram no Brasil durante a safra de 2002 e determinar sua freqüência, distribuição geográfica e alterações de virulência. Foram identificadas 38 combinações de virulência, agrupadas em 12 raças distintas, de acordo com o sistema brasileiro. Esse conjunto representa um grande espectro de virulência, abrangendo todos os genes da série diferencial, embora a Lr16 e Lr21 a virulência tenha se expressado em nível intermediário. Duas novas combinações de virulência foram identificadas, as quais correspondem, respectivamente, aos códigos SPJ-RS e MFT-CT/MFT-HT, de acordo com o sistema norte-americano de nomenclatura. O gene Lr19 ainda continua efetivo para resistência a todas as raças, assim como as combinações de genes (Lr3+Lr9), (Lr9+Lr16), (Lr9+Lr3ka), (Lr9+Lr21), (Lr16 + Lr24).

Severidade da podridão-verde em inhames e especialização fisiológica em Penicillium sclerotigenum

Estudaram-se as reações do inhame Dioscorea alata cv. São Tomé e D. cayennensis cv. Da Costa em relação à severidade da podridão-verde, causada pelo fungo Penicillium sclerotigenum. Ao mesmo tempo, foi pesquisada à ocorrência de especialização fisiológica do agente causal, em relação à patogenicidade, nas mencionadas espécies de inhame. Para complementar esse estudo, analisou-se, in vitro, o crescimento micelial de P. sclerotigenum em três meios de cultura semi-sintéticos, sendo dois à base de extrato de túberas das espécies de inhame supracitadas e o terceiro de batata inglesa (Solanum tuberosum), todos complementados com dextrose e ágar. Observou-se que a severidade da podridão-verde foi menor em D. alata do que em D. cayennensis, não sendo constada especialização fisiológica nos isolados de P. sclerotigenum. Corroborando com esses resultados, o crescimento e desenvolvimento dos isolados de P. sclerotigenum no meio D. alata Dextrose Ágar foi significativamente menor do que nos meios Batata Dextrose - Ágar e D. cayennensis Dextrose Agar, esses mais favoráveis para crescimento do fungo.

Qualidade sanitária e fisiológica de sementes de abóbora variedade Menina Brasileira

O trabalho teve como objetivos avaliar e correlacionar a qualidade sanitária e fisiológica de sementes de abóbora, variedade Menina Brasileira (Cucurbita moschata.). Foram avaliados dois lotes de sementes de abóbora produzidas no sistema agroecológico e quatro no sistema convencional, com e sem tratamento químico. Os lotes foram submetidos aos testes de sanidade, seguindo a metodologia do "Blotter test", com congelamento, germinação e vigor (primeira contagem, índice de velocidade de germinação, envelhecimento acelerado e emergência de plântulas). Os resultados indicaram a separação dos lotes de diferentes origens a partir da qualidade sanitária e fisiológica, onde as maiores incidências de fungos foram observadas nos lotes agroecológicos e o maior potencial fisiológico foi observado nos lotes de origem convencional não tratados. Foram encontrados os fungos Fusarium oxysporum, Alternaria alternata, Cladosporium cucumerinum, Aspergillus niger, Penicillium digitatum, Rhizopus stolonifer e Phoma terrestris. A qualidade sanitária não interferiu na qualidade fisiológica das sementes de abóbora, variedade Menina Brasileira.