Estimating soybean crop areas using spectral-temporal surfaces derived from MODIS images in Mato Grosso, Brazil

The objective of this work was to evaluate the application of the spectral-temporal response surface (STRS) classification method on Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS, 250 m) sensor images in order to estimate soybean areas in Mato Grosso state, Brazil. The classification was carried out using the maximum likelihood algorithm (MLA) adapted to the STRS method. Thirty segments of 30x30 km were chosen along the main agricultural regions of Mato Grosso state, using data from the summer season of 2005/2006 (from October to March), and were mapped based on fieldwork data, TM/Landsat-5 and CCD/CBERS-2 images. Five thematic classes were considered: Soybean, Forest, Cerrado, Pasture and Bare Soil. The classification by the STRS method was done over an area intersected with a subset of 30x30-km segments. In regions with soybean predominance, STRS classification overestimated in 21.31% of the reference values. In regions where soybean fields were less prevalent, the classifier overestimated 132.37% in the acreage of the reference. The overall classification accuracy was 80%. MODIS sensor images and the STRS algorithm showed to be promising for the classification of soybean areas in regions with the predominance of large farms. However, the results for fragmented areas and smaller farms were less efficient, overestimating soybean areas.

Quantitative genetic analysis of methylxanthines and phenolic compounds in mate progenies

The objective of this work was to determine the contents of methylxanthines, caffeine and theobromine, and phenolic compounds, chlorogenic and caffeic acids, in 51 mate progenies (half-sib families) and estimate the heritability of genetic parameters. Mate progenies were from five Brazilian municipalities: Pinhão, Ivaí, Barão de Cotegipe, Quedas do Iguaçu, and Cascavel. The progenies were grown in the Ivaí locality. The contents of the compounds were obtained by high performance liquid chromatography (HPLC). The estimation of genetic parameters by the restricted maximum likelihood (REML) and the prediction of genotypic values via best linear unbiased prediction (BLUP) were obtained by the Selegen - REML/BLUP software. Caffeine (0.248-1.663%) and theobromine (0.106-0.807%) contents were significantly different (p<0.05) depending on the region of origin, with high individual heritability (ĥ²>0.5). The two different progeny groups determined for chlorogenic (1.365-2.281%) and caffeic (0.027-0.037%) acid contents were not significantly different (p<0.05) depending on the locality of origin. Individual heritability values were low to medium for chlorogenic (ĥ²<0.4) and caffeic acid (ĥ²<0.3). The content of the compounds and the values of genetic parameters could support breeding programs for mate.

Genetic diversity in soybean germplasm identified by SSR and EST-SSR markers

The objectives of this work were to investigate the genetic variation in 79 soybean (Glycine max) accessions from different regions of the world, to cluster the accessions based on their similarity, and to test the correlation between the two types of markers used. Simple sequence repeat markers present in genomic (SSR) and in expressed regions (EST-SSR) were used. Thirty SSR primer-pairs were selected (20 genomic and 10 EST-SSR) based on their distribution on the 20 genetic linkage groups of soybean, on their trinucleotide repetition unit and on their polymorphism information content. All analyzed loci were polymorphic, and 259 alleles were found. The number of alleles per locus varied from 2-21, with an average of 8.63. The accessions exhibit a significant number of rare alleles, with genotypes 19, 35, 63 and 65 carrying the greater number of exclusive alleles. Accessions 75 and 79 were the most similar and accessions 31 and 35, and 40 and 78, were the most divergent ones. A low correlation between SSR and EST-SSR data was observed, thus genomic and expressed microsatellite markers are required for an appropriate analysis of genetic diversity in soybean. The genetic diversity observed was high and allowed the formation of five groups and several subgroups. A moderate relationship between genetic divergence and geographic origin of accessions was observed.

Harinas de hojas de plantas aromáticas como fitoterapéuticos en pollos de engorda

El objetivo del presente trabajo fue evaluar el comportamiento productivo y el rendimiento de la canal en pollos de engorda, con el uso de harina de hojas de plantas aromáticas como aditivo fitoterapéutico al 0,07% en la dieta. Fueron utilizados 280 pollitos machos de la estirpe Ross 308, de 1 a 42 días de edad, distribuidos de forma aleatoria en un diseño completamente al azar, en cuatro tratamientos y siete repeticiones con 10 pollos cada una. Las combinaciones fueron en proporción 50:50 de harina de Origanum vulgare y Piper auritum (OHS), O. vulgare y Ocimum basilicum (OA), O. basilicum y P. auritum (HSA), y un testigo con flavomicina al 4%. El grupo testigo obtuvo el mayor peso corporal (2.385 g), consumo de alimento (204 g por ave por día) y mortalidad acumulada (21,87%), al final de la prueba. No hubo diferencias con la combinación de OA (2.198 g) y HSA (2.023 g) en peso corporal y consumo de alimento. La combinación OA registró la menor (1,96) y OHS la mayor (2,44) conversión de alimento. No se encontraron diferencias en el rendimiento de la canal. La combinación al 50% de O. vulgare y O. basilicum, incluida al 0,07% en la dieta para pollos de engorda, es una alternativa como promotora del crecimiento y no altera el rendimiento de la canal.

Atividade do sistema antioxidante e desenvolvimento de aerênquima em raízes de milho 'Saracura'

Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência de sucessivos ciclos de seleção do milho 'Saracura' na atividade das enzimas do sistema antioxidante, e a relação dessas enzimas com a capacidade dessa variedade em desenvolver aerênquima. Sementes de 18 ciclos de seleção intercalados do milho 'Saracura' e da cultivar BR 107, sensível à hipoxia, foram semeadas em vasos e em casa de vegetação. As plantas foram submetidas ao alagamento intermitente de dois em dois dias. As amostras de raízes foram coletadas após 60 dias e analisaram-se as atividades das enzimas peroxidase do guaiacol, peroxidase do ascorbato e catalase, além da capacidade das plantas de cada ciclo desenvolverem aerênquima. Ao longo dos ciclos, as plantas apresentaram modificações na atividade das enzimas, com aumento na de peroxidase do ascorbato e diminuição na de catalase e de peroxidase do guaiacol. Observou-se, ainda, maior capacidade de desenvolver aerênquima nos últimos ciclos de seleção. A redução na atividade das enzimas do sistema antioxidante parece estar relacionada a um desbalanço na decomposição de H2O2.

Neotropical brown stink bug (Euschistus heros) resistance to methamidophos in Paraná, Brazil

The objective of this work was to evaluate the soybean neotropical brown stink bug (Euschistus heros) resistance to methamidophos through laboratory bioassays. Bioassays were carried out using populations of adults and nymphs of Euschistus heros in the last instar collected in soybean crops in Paraná State. Highest frequencies of genotypes resistant to methamidophos were observed in Alvorada do Sul, Toledo and Nova Santa Rosa, PR. Populations from Bela Vista do Paraíso, Araruna, Campo Mourão, Mariluz, Cascavel, São João do Ivaí, and Mamboré were more susceptible to methamidophos. However, an increase on resistant genotypes in this locations cannot be discarded.

Componentes de la variabilidad espacial en el manejo por sitio específico en banano

El objetivo de este trabajo fue evaluar la variabilidad espacial de la producción de banano en función de variables físicas y químicas del suelo y de las características fisiográficas de la finca, con miras a seleccionar aquellas con mayor potencial de uso en programas de manejo por sitio específico. Se georreferenciaron 130 unidades productivas de banano clon Williams (Cavendish AAA) distribuidas en cuatro lotes de la finca y tres unidades de suelo. Se determinó el peso del racimo y la cantidad de raíz funcional, para cada planta, y 35 variables físicas y químicas del suelo. Se relacionó la variabilidad espacial de la producción en función de las variables del suelo, a partir de cuatro estrategias: ejes coordenados como covariables; variables físicas y químicas del suelo y raíz funcional como covariables; división del análisis por lotes; y división del análisis por unidades de suelo. La división por lotes resultó ser la mejor estrategia para modelar la variabilidad espacial de la producción de banano. El análisis por este modelo permitió establecer grupos de variables del suelo que se relacionaron significativamente y explicaron más del 69% del peso de los racimos de banano dentro de cada lote. Estos grupos de variables son los de mayor potencial para el establecimiento de un programa de manejo por sitio específico.

Caracterização fenotípica e molecular de esporos de fungos micorrízicos arbusculares mantidos em banco de germoplasma

O objetivo deste trabalho foi caracterizar fenotípica e genotipicamente isolados de espécies de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) mantidos em cultura pura e avaliar a aplicabilidade da técnica PCR-DGGE desenvolvida para Gigaspora, na identificação molecular de espécies de FMA pertencentes a outros gêneros. A caracterização fenotípica das espécies foi realizada de acordo com critérios morfológicos, descritos pela taxonomia, e com uso de descrições originais das espécies presentes na literatura especializada. A análise genotípica foi feita com base na discriminação específica da região V9 do 18S rDNA, que permitiu a diferenciação das espécies e não revelou qualquer diferença entre os isolados geográficos de Glomus clarum, e entre os de Glomus etunicatum. Isto indica a aplicabilidade da técnica para a avaliação da pureza genética e discriminação de espécies de FMA.

Utilización de compost agotado de champiñón como capa de coberturas en nuevos ciclos de producción

El objetivo de este trabajo fue evaluar el comportamiento agronómico de seis mezclas de cobertura, elaboradas a partir de sustrato postcultivo del champiñón Agaricus bisporus, en nuevos ciclos de cultivo. Los resultados obtenidos mostraron la viabilidad de la reintroducción del sustrato en nuevos ciclos de cultivo, ya sea como material de base único, si se somete a un proceso de lavado para eliminar sales solubles, o bien mezclado con otros materiales de baja conductividad, como es el caso de la turba rubia o la fibra de coco. Se destacan los altos valores de eficiencia biológica registrados, que llegaron hasta los 100 kg kg-1 de compost, similares a los proporcionados por los testigos, y los altos valores relativos observados (con respecto a los testigos) en el contenido en materia seca de los carpóforos cosechados con algunas de las nuevas coberturas elaboradas. Esta reutilización del compost constituye una alternativa interesante, con vistas a reemplazar a las tierras y a los sustratos orgánicos utilizados habitualmente como cobertura, con la doble ventaja de disminuir los costos de elaboración y el impacto ambiental.

Caracterização genética de espécies de Passiflora por marcadores moleculares análogos a genes de resistência

O cultivo comercial do maracujá é afetado por diversos problemas fitossanitários, os quais contribuem para quebras de produção e significativa redução da vida útil dos plantios. Em algumas situações, a incidência de doenças pode inviabilizar o cultivo do maracujá. Fontes de resistência a distintas doenças têm sido identificadas em acessos de espécies de Passiflora. Neste trabalho, buscou-se avaliar a diversidade genética de acessos de oito espécies silvestres (P. setacea, P. nitida, P. serratodigitata, P. caerulea, P. gibertii, P. odontophyla, P. edulis e P. coccinea) e de um híbrido interespecífico (P. setacea x P. coccinea), utilizando marcadores moleculares análogos a genes de resistência (RGAs). Verificou-se uma grande diversidade no perfil eletroforético de RGAs nos acessos de Passiflora, permitindo a anotação de 96 amplicons polimórficos entre, pelo menos, um par de acessos. Os níveis de dissimilaridade genética (calculados exclusivamente com os marcadores RGAs) variaram entre 0,40 e 0,89 nos acessos das espécies de Passiflora avaliadas. A análise de sequência de um subgrupo destes amplicons obtidos com primers RGAs indicou que estas bandas correspondem a regiões genômicas que contêm segmentos (motivos) com identidade aos encontrados em genes de resistência previamente caracterizados em outras espécies vegetais. Desta forma, os dados indicam a existência de um repertório variado de marcadores do tipo RGA em Passiflora que podem ser potencialmente úteis em sistemas de caracterização molecular de germoplasma e em programas de melhoramento genético visando à resistência a doenças nesta cultura.

Soil nutrient availability and its impact on fruit quality of Tahiti acid lime

The Tahiti acid lime in Brazil is mostly grown in the São Paulo State. The value of this crop production ranks among the ten most important fruits in the country. The Brazilian exports of Tahiti limes have increased in the last years with a corresponding increased demand for superior quality of fresh fruits, which is affected by mineral nutrients. Therefore, this study evaluated nutrient soil availability and its influence on nutritional status of trees based on the determination of leaf and fruit nutrient concentrations, fruit characteristics, and post harvest quality. Eleven commercial groves with trees older than 4-yr and differently managed were studied. Plots with six trees in each grove were sampled for soil (0-20 cm depth layer), leaf and fruit analyses with three replicates. Correlation coefficients were pair wised established for all variables. The results showed that N leaf concentration was well correlated with green color of fruit peel as measured by a color index (r = -0.71**), and which was optimum with Leaf-N around 22 g kg-1. Leaf-Ca was inversely correlated with fruit water loss after 14-day interval from harvest (r = -0.54*) demonstrating that Ca plays an important role in Tahiti fruit shelf-life. Data also suggested that increased fruit K concentration correlated with increased fruit water losses during storage (r >0.58*).

Massa de sementes e profundidades de semeadura no desenvolvimento de mudas de tamarindeiro

Com o objetivo de avaliar a influência de massa de sementes e profundidades de semeadura sobre o vigor e o desenvolvimento vegetativo de mudas de tamarindeiro (Tamarindus indica L.), conduziu-se um experimento em viveiro telado, de malha 0,38 mm², no Setor de Fruticultura da Fazenda Experimental Água Limpa, município de Uberlândia (MG), no período de 26 de dezembro de 2006 a 04 de junho de 2007. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com os tratamentos distribuídos em esquema fatorial 2 x 3, com 5 repetições e 5 mudas por parcela, sendo os fatores: duas massas de sementes, leves e pesadas (65,60 g/100 sementes; 94,54 g/100 sementes), respectivamente, e três profundidades de semeadura (1; 2 e 3 cm). Avaliaram-se o número de folhas, diâmetro do caule, altura da muda, comprimento da raiz principal, massas secas da parte aérea e de raízes. Os resultados demonstraram que sementes de maior massa proporcionam melhor desenvolvimento inicial das mudas. E quanto à profundidade de semeadura, não houve diferença significativa entre todas as características avaliadas.

Caracterização molecular dos alelos-S de incompatibilidade gametofítica em Prunus salicina Lindl.

Pomares comerciais de ameixeira-japonesa devem conter pelo menos duas cultivares para obter boa fertilização, devido à presença do sistema de incompatibilidade gametofítica, que inibe a autofecundação da grande maioria das cultivares. No presente trabalho, buscou-se identificar e caracterizar molecularmente os alelos-S de 11 cultivares de ameixeira-japonesa (Prunus salicina Lindl.) e verificar a compatibilidade entre os genótipos avaliados. As cultivares Santa Rosa, Santa Rita, Reubennel, Pluma 7, América, Rosa Mineira, Amarelinha, The First, Gulfblaze (Clone São Paulo), Gulfblaze (Clone Guaiba) e Harry Pickstone foram analisadas por meio de Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) com três pares de iniciadores específicos para alelos-S. As condições da PCR utilizadas, bem como as combinações de iniciadores, permitiram a identificação de alelos-S nas cultivares de P. salicina estudadas, bem como a indicação dos polinizadores mais compatíveis com algumas das principais cultivares utilizadas na produção de frutas. O sequenciamento de alguns dos alelos-S amplificados revelou elevada similaridade com sequências de nucleotídeos já identificados em outros trabalhos com Prunus spp.. Entretanto, a obtenção de sequências completas de maior número de alelos-S faz-se necessária para o estabelecimento de uma relação de identidade precisa entre os mesmos.

Avaliação de biocombustível derivado do bio-óleo obtido por pirólise rápida de biomassa lignocelulósica como aditivo para gasolina

A biofuel was prepared from acid aqueous fraction (pH = 2) of bio-oil produced by fast pyrolysis (Bioware Technology) of lignocellulosic biomass (sugar cane residue) and tested in blends (2, 5, 10 e 20% v/v) with gasoline type C (common) marketed in Brazil. The specification tests made in the Refinery President Getúlio Vargas (PETROBRAS) showed increasing in the octane number (MON) and antiknock index (AKI) with reduction in the residue generation during the combustion. The physicochemical characteristics of the biofuel were similar that combustible alcohol allowing its use as gasoline additive.

Determination of rutin and narcissin in marigold extract and topical formulations by liquid chromatography: applicability in skin penetration studies

A chromatographic technique for determination of rutin and narcissin in marigold extract and topical formulations was developed and validated. The method shows linearity over the concentration range of 0.2 - 6.0 μg/mL of rutin (r = 0.9986) and 0.8 - 12.0 μg/mL of narcissin (r = 0.9951). The values obtained for precision and accuracy are in agreement with ICH guidelines. Both the formulation excipients and the porcine ear skin samples did not interfere with the flavonoids determination. The recovery of rutin and narcissin in skin samples added with marigold extract was 81.41% and 83.35%, respectively, which demonstrate the applicability of this method to perform skin penetration studies.