Genetic parameters and variability in physic nut accessions during early developmental stages

The objective of this work was to estimate the genetic parameters and variability among accessions (half-sib families) of physic nut (Jatropha curcas) during the early stages of development. For this study, 110 accessions in the first year of development of the physic nut germplasm bank, maintained at Embrapa Cerrados, DF, Brazil, were evaluated in situ. The experiment was established in a randomized complete block design, with two replicates and five plants per plot arranged in rows at 4x2 m spacing. Grain yield, total number of branches per plant, plant height, stem diameter, canopy projection on the row, canopy projection between rows, canopy volume, number of days until first flowering and height of the first inflorescence were evaluated. Estimates of vegetative genetic parameters showed the existence of genetic variability in the physic nut germplasm bank. Physic nut accessions of the germplasm bank were grouped into five similarity groups based on character divergence. Although preliminary, the obtained results are promising for showing potential for Jatropha improvement with selective efficiency.

Teor de óleo no pinhão manso em função de lâminas de água residuária

O objetivo deste trabalho foi estudar a influência de lâminas de irrigação com água residuária e duas doses de fósforo sobre a produtividade e o teor de óleo de sementes de pinhão manso. Foi utilizado o delineamento em blocos ao acaso, em esquema fatorial 5x2, com quatro repetições com uma planta por parcela. Os tratamentos foram compostos pela combinação de cinco níveis de reposição hídrica (0,25, 0,50, 0,75, 1,00 e 1,25 do consumo das plantas) e duas doses de P2O5 (135 e 200 g por planta) por ano. A produtividade e o teor de óleo das sementes de pinhão manso foram afetados positiva e significativamente pelo nível de reposição hídrica, enquanto as doses de fósforo não tiveram nenhuma influência.

Potencial germinativo e morfoanatomia foliar de plântulas de pinhão-manso originadas de germoplasma criopreservado

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial germinativo e caracterizar morfoanatomicamente a estrutura foliar de plântulas de pinhão-manso originadas de germoplasma criopreservado. Inicialmente, as sementes foram avaliadas quanto à dessecação, a cada 24 horas, por até 120 horas. Posteriormente, as sementes foram dessecadas por 0, 24 e 48 horas e avaliadas mensalmente quanto ao potencial germinativo, antes e após armazenamento em nitrogênio líquido por imersão direta e congelamento rápido. Para caracterizar a viabilidade das sementes que não germinaram após o período de avaliação, os embriões zigóticos foram imersos em solução de tetrazólio. A morfoanatomia foliar após criopreservação foi caracterizada por meio de estudos histológicos. As sementes de pinhão-manso toleraram a dessecação a níveis críticos e a criopreservação com umidade em torno de 8%. A dessecação das sementes até valores baixos, associada a períodos prolongados de exposição ao nitrogênio líquido, causa anormalidade de plântulas, danifica as células e os tecidos das folhas, e afeta negativamente a germinação.

Water relations in physic nut according to climatic seasonality, in semiarid conditions

The objective of this work was to determine the effect of climatic seasonality on physic nut (Jatropha curcas), in field, under semiarid climate conditions. Stomatal conductance (g s), transpiration (E), soluble leaf carbohydrates (SLC), free amino acids (FAA) and total proteins (TP) were measured in leaves, in a commercial plantation in Northeast Brazil, during the summer and autumn. Plants showed high g s and E, as well as SLC, FAA and TP contents in the summer, which gradually decreased with the lower temperatures and photosynthetically active radiation during the autumn, despite the higher water availability. Even in conditions of adequate water availability, the combination of low temperatures and reduced light drastically decreased foliar metabolism.

Eficiência da seleção para incremento do teor de óleo do pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi estimar os parâmetros genéticos de características de qualidade de grãos de pinhão-manso (Jatropha curcas) e quantificar o progresso genético da seleção. O teor de óleo dos grãos e os pesos de grãos, amêndoas e casca de 120 plantas, selecionadas ao acaso em plantio comercial, foram avaliados aos 36 e 48 meses de cultivo. O progresso genético foi quantificado por meio da avaliação dos ganhos diretos e da utilização de índices de seleção. O efeito da interação genótipos x medição foi significativo para todas as características avaliadas; portanto, há genótipos com comportamento diferenciado nas duas colheitas. Os parâmetros genéticos indicaram predominância da variação genotípica na expressão das características avaliadas, e observou-se tendência de manutenção da superioridade dos genótipos ao longo do tempo. O índice de seleção genótipo-ideótipo resultou em maior ganho total e promoveu alteração mais equilibrada na média das características. A seleção direta para peso de amêndoa resulta em ganhos totais semelhantes aos obtidos com a utilização dos índices de seleção.

Concentração do ciclo de produção de pinhão-manso por meio de podas de formação ou de produção

O objetivo deste trabalho foi avaliar a possibilidade de concentração do ciclo de produção de pinhão-manso (Jatropha curcas), por meio do emprego de diferentes podas de formação e de produção. Realizou-se um experimento para cada tipo de poda, no semiárido de Minas Gerais, com cinco tratamentos cada um. Os tratamentos estiveram relacionados a alturas de poda no ramo principal e à poda ou desbrota nos ramos secundários. Com a poda de formação, foi possível reduzir o período de colheita de 120 para 48 dias, mas com prejuízo significativo para a produtividade no primeiro ciclo. A poda de produção pode concentrar a colheita a 90 dias e, em alguns casos, aumentar a produtividade das plantas.

Acarofauna em cultivo de pinhão-manso e plantas espontâneas associadas

O objetivo deste trabalho foi identificar ácaros na cultura de pinhão-manso e em espécies de plantas espontâneas associadas. Para isso, foram avaliadas a riqueza e a abundância de ácaros em plantas de pinhão-manso e em 14 espécies de plantas espontâneas associadas. As amostragens foram realizadas por meio de coletas mensais de folhas de plantas de pinhão-manso e de plantas espontâneas, nas entrelinhas do cultivo. Foram encontradas quatro espécies de ácaros predadores - Amblyseius tamatavensis, Paraphytoseius multidentatus, Typhlodromalus aripo e Typhlodromalus clavicus -, com potencial para uso no controle biológico de ácaros-praga na cultura do pinhão-manso, e duas importantes espécies de ácaros fitófagos - Brevipalpus phoenicis e Tarsonemus confusus - desconhecidas como praga da cultura. Entre as plantas espontâneas avaliadas, quatro espécies - Hyptis suaveolens, Peltaea riedelii, Urochloa mutica e Andropogon gayanus - abrigam grande riqueza e abundância de ácaros predadores, enquanto oito destacaram-se pela diversidade de ácaros fitófagos.

Genetic gains in physic nut using selection indexes

The objective of this work was to estimate genetic gains in physic nut (Jatropha curcas) using selection indexes and to establish the best selection strategy for the species. Direct and indirect selection was carried out using different selection indexes, totalizing 14 strategies. One hundred and seventy five families from the active germplasm bank of Embrapa Agroenergy, Brasília, Brazil, were analyzed in a randomized complete block design with two replicates. The evaluated traits were: grain yield; seeds per fruit; endosperm/seed ratio; seed weight, length, width, and thickness; branches per plant at 0.5, 1.0, and 1.5 m; plant height; stem diameter; canopy projection on rows and between lines; canopy volume; juvenility (days to the first flowering); and height of the first inflorescence. Evaluations were done during the second year of cultivation. The use of selection indexes is relevant to maximize the genetic gains in physic nut, favoring a better distribution of desirable traits. The multiplicative and restrictive indexes are considered the most promising for selection.

Crescimento e produção de espécies forrageiras consorciadas com pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento e a produção de matéria seca de espécies forrageiras consorciadas com pinhão-manso (Jatropha curcas). O experimento foi realizado no Município de Dourados, MS, em delineamento de blocos ao acaso, em arranjo fatorial 7x2, com parcelas subdivididas no tempo. As espécies avaliadas foram: Stylosanthes spp.; Urochloa ruziziensis; U. ruziziensis + Stylosanthes spp.; U. humidicola; Megathyrsus maximus 'Massai'; Cajanus cajan; e Crotalaria spectabilis. O desempenho das espécies foi avaliado nos sistemas de cultivo solteiro e consorciado com pinhão-manso. O pinhão-manso foi plantado em novembro de 2006, no espaçamento 3x2 m, e as forrageiras foram semeadas nas entrelinhas, em março de 2009. A avaliação foi realizada em sete épocas, de abril de 2009 a junho de 2010. As espécies apresentaram boa capacidade produtiva, para uso como forrageiras ou em cobertura do solo, em consórcio com pinhão-manso. O capim-massai (M. maximus) apresenta maior capacidade produtiva e tolerância ao sombreamento do que as demais espécies, quando consorciado com pinhão-manso.

Cultura de embrião e indução de brotos in vitro para micropropagação do pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi otimizar o cultivo e desenvolvimento de embriões, bem como avaliar a indução da micropropagação do pinhão-manso (Jatropha curcas) in vitro. Na primeira etapa, foi avaliada a influência da sacarose (concentrações 0, 15, 30 e 60 g L-1) no desenvolvimento de embriões em meio basal MS. Das plântulas geradas no cultivo de embriões, foram excisadas microestacas e colocadas em meio MS suplementado com os reguladores vegetais 6-benziladenina (BA), 6-benzilaminopurina (BAP), cinetina (6-furfuriladenina) (KIN) e ácido 4-(3-indolil) butírico (AIB), nas concentrações 0,5, 1,0, 2,0 e 3,0 mg L-1. Os resultados evidenciaram que a faixa de 15 a 30 g L-1 de suplementação exógena da sacarose promove o melhor alongamento da parte aérea das plantas; a rizogênese, contudo, é mais vigorosa na faixa de 30 a 60 g L-1, em que ocorre aumento significativo do número de raízes. Na fase de micropropagação, o BAP à concentração de 2,0 mg L-1 induz maior número de brotações, enquanto a KIN (1,0 e 2,0 mg L-1) promove maior número de folhas. Ocorre calogênese na base das brotações, mais significativa na suplementação com 2,0 mg L-1 de 6-BAP. A melhor concentração de sacarose, quanto ao vigor vegetal e rapidez na obtenção de explantes, é de 30 g L-1. Na micropropagação, os melhores resultados da organogênese direta de brotações ocorrem à concentração de 2,0 mg L-1 de BAP.

Trocas gasosas e conteúdo de carboidratos e compostos nitrogenados em pinhão-manso irrigado com águas residuária e salina

O objetivo deste trabalho foi avaliar alterações nas trocas gasosas e nos conteúdos de carboidratos e compostos nitrogenados, em pinhão-manso (Jatropha curcas) irrigado com águas residuária e salina. Empregou-se o delineamento em blocos ao acaso, com quatro tratamentos e quatro repetições: irrigação plena com água de abastecimento a 0,6 dS m-1 (controle); irrigação plena com água salinizada a 2,4 dS m-1 (SAL); e irrigação com água residuária de esgoto, plena (R100) e a 50% da capacidade de campo (R50). O tratamento R50 reduziu fortemente as trocas gasosas e a área foliar, comparado ao controle, seguido pelos tratamentos SAL e R100. A redução na fotossíntese diminuiu o nível de sacarose nas folhas, nos quatro tratamentos. Os teores de açúcares solúveis aumentaram nos tratamentos R50, SAL e R100, enquanto o conteúdo de amido permaneceu praticamente inalterado. Os conteúdos de prolina e glicina betaína aumentaram nos três tratamentos, mas a última foi mais importante, em termos quantitativos, como protetor celular e osmótico. A irrigação plena com água residuária induz efeitos similares aos causados pela irrigação com água salina. A irrigação limitada com água residuária causa estresse agudo às plantas, provavelmente pela combinação de deficiência hídrica e acúmulo de solutos no solo.

Aumento da produção de grãos de pinhão-manso pela aplicação de benziladenina

O objetivo deste trabalho foi quantificar o florescimento e a produção de grãos de pinhão-manso (Jatropha curcas) em resposta à aplicação de benziladenina diretamente sobre inflorescências fechadas. O experimento foi realizado em campo, com plantas em idade produtiva, em cultivo adensado. Foram avaliados: número de flores femininas e masculinas por inflorescência, número de inflorescências e de cachos por planta, número de frutos por cacho, percentual de abortamento de frutos e produção por planta. O número de flores femininas aumentou pela aplicação do regulador vegetal, com incremento de 170% no número de frutos por cacho. Apesar do menor pegamento de frutos nas plantas tratadas, a aplicação da benziladenina aumentou a produção em 92%.

Biologia e tabela de vida do ácaro-vermelho Tetranychus bastosi em pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi determinar a biologia e a tabela de vida de Tetranychus bastosi em pinhão-manso (Jatropha curcas). O experimento foi realizado em ambiente controlado a 26ºC e 75% de UR, com fotófase de 12 horas. Os ovos usados nos experimentos foram oriundos de criação estoque. As avaliações foram realizadas duas vezes ao dia, para a biologia do ácaro, e uma vez, para os parâmetros reprodutivos. O ciclo médio de vida das fêmeas foi de 9,63 dias e o dos machos, de 8,94 dias. A razão sexual foi 0,65 e a longevidade média das fêmeas foi de 16 dias, com produção média de 59 ovos por fêmea. Os parâmetros de tabela de vida obtidos foram: taxa líquida de reprodução (Ro), 45,41 indivíduos; duração média das gerações (T), 12,66 dias; taxa intrínseca de crescimento (r m), 0,0538 fêmea por fêmea por dia; razão finita de aumento (λ), 1,023 fêmea por fêmea; e tempo para duplicação da população (TD), 3,15 dias. O ácaro T. bastosi desenvolve-se bem e apresenta alto potencial reprodutivo sobre folhas de pinhão-manso.

Capacidade combinatória e parâmetros genéticos de genótipos de pinhão-manso quanto a caracteres morfoagronômicos

O objetivo deste trabalho foi determinar as capacidades geral e específica de combinação, os parâmetros genéticos e a correlação entre caracteres morfoagronômicos, em acessos de pinhão-manso (Jatropha curcas). Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições. Foram avaliados os caracteres: PR, produção de sementes; AP, altura de planta; NRS, número de ramos secundários; NFF, número de flores femininas; DC, diâmetro de colo; P100, massa de 100 sementes; AR, altura de ramificação; e DCO, diâmetro de copa. A capacidade geral de combinação foi significativa para PR, NRS, DC, P100 e AR, enquanto a capacidade específica foi significativa apenas para NFF e NRS. As estimativas de herdabilidade foram superiores a 70%, em NRS, NFF, DC e AR. Observou-se correlações genotípicas positivas entre NRS e DC (0,942), NRS e AP (0,762), NRS e DCO (0,798), NRS e PR (0,759), DC e AP (0,738), DC e DCO (0,844), DC e PR (0,802), e DCO e PR (0,742); e negativas entre NRS e AR (-0,665), e DC e AR (-0,687). O NFF explicou mais de 50% da variação dos híbridos de pinhão-manso. A capacidade geral de combinação é preponderante na maioria das características avaliadas.

Desempenho agronômico e ganho genético pela seleção de pinhão-manso em três regiões do Brasil

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico e o ganho genético pela seleção de famílias de meio-irmãos de pinhão-manso, cultivado em três regiões do Brasil. A partir de seleção fenotípica prévia, foram instalados três testes de progênies, em 2008, nos municípios de Planaltina, DF, Nova Porteirinha, MG, e Pelotas, RS. Utilizou-se o delineamento de blocos ao acaso, com três repetições e cinco plantas por parcela. Como testemunha, foram utilizadas sementes, colhidas ao acaso, de uma população sem seleção. Houve interação significativa entre os efeitos de genótipos por ambientes. As estimativas dos componentes de variância e dos parâmetros genéticos indicaram que é possível obter ganhos com a seleção das melhores famílias, nos ambientes avaliados. Em cada ambiente, ao menos uma família foi selecionada com desempenho superior ao tratamento-controle. O ganho genético médio, obtido pela seleção massal nos três ambientes, foi de 72%. Observou-se alto coeficiente de correlação entre os ambientes de Planaltina e Nova Porteirinha, quanto ao desempenho agronômico, o que não se repetiu no Município de Pelotas. A interação genótipo x ambiente deve ser considerada na recomendação de materiais genéticos de pinhão-manso para ambientes distintos.