Characterization of the soil fertility and root system of restinga forests

The Restinga vegetation consists of a mosaic of plant communities, which are defined by the characteristics of the substrates, resulting from the type and age of the depositional processes. This mosaic complex of vegetation types comprises restinga forest in advanced (high restinga) and medium regeneration stages (low restinga), each with particular differentiating vegetation characteristics. The climate along the coast is tropical (Köppen). Of all ecosystems of the Atlantic Forest, Restinga is the most fragile and susceptible to anthropic disturbances. Plants respond to soil characteristics with physiological and morphological modifications, resulting in changes in the architecture (spatial configuration) of the root system. The purpose of this study was to characterize the soil fertility of high and low restinga forests, by chemical and physical parameters, and its relation to the root system distribution in the soil profile. Four locations were studied: (1) Ilha Anchieta State Park, Ubatuba; (2) two Ecological Stations of Jureia-Itatins and of Chauás, in the municipality of Iguape; (3) Vila de Pedrinhas in the municipality of Ilha Comprida; and (4) Ilha do Cardoso State Park, Cananeia. The soil fertility (chemical and physical properties) was analyzed in the layers 0-5, 0-10, 0-20, 20-40 and 40-60 cm. In addition, the distribution of the root system in the soil profile was evaluated, using digital images and the Spring program. It was concluded that the root system of all vegetation types studied is restricted to the surface layers, 0-10 and 10-20 cm, but occupies mainly the 0-10 cm layer (70 %); that soil fertility is low in all environments studied, with base saturation values below 16 %, since most exchange sites are occupied by aluminum; and that restinga vegetation is edaphic.

Relationship Between Edaphic Factors and Vegetation in Savannas of the Brazilian Midwest Region

The Brazilian savanna is a mosaic of phytophysiognomies influenced by edaphic and topographic factors that range from the occurrence of fires to anthropic disturbance. The goal of this study was a comparative analysis between two cerrado areas in southeastern Goiás, relating the floristic composition and structure of the vegetation to soil properties to better understand the physiognomic characteristics of the region. Twenty-five 20 × 20 m plots were used. All plants with circumference at breast height of more than 15 cm were measured. Soil samples collected at a depth of 0-20 cm were subjected to physical and chemical analyses. Canonical correspondence analysis (CCA) was used to detect possible correlations between the soil properties and species abundance and distribution. The density and total basal area were 1,647 ind/ha and 15.57 m2/ha, respectively, in Ouroana. At this site, 107 species were sampled. In Montes Claros de Goiás, the density and total basal area were 781 ind/ha and 17.62 m2/ha, and 120 species were sampled. The soil texture of Ouroana was sandy and significantly different from the medium to clayey texture of Montes Claros. The soils of both areas are dystrophic, however, more fertile in Montes Claros and aluminum-toxic in Ouroana. The species of vegetation were distributed according to soil fertility levels. The CCAs grouped species according to soil properties that defined location and abundance as well as the phytophysiognomies of the studied areas.

Incidência de viroses e enfezamentos e estimativa de perdas causadas por molicutes em milho no Paraná

O objetivo deste trabalho foi avaliar a incidência de viroses e enfezamentos e estimar as perdas causadas por enfezamentos na cultura do milho safrinha. Os diagnósticos baseados em sintomas foram confirmados por PCR ou RTPCR. Em todas as lavouras, foram identificadas plantas com sintomas de enfezamentos, em incidência de 6,2% a 49,9% (média de 20,7%). Na identificação de insetos vetores desses patógenos, a cigarrinha Dalbulus maidis foi detectada em 20 lavouras das 24 amostradas, constituindo 66,6% do total de espécimens de cigarrinhas coletadas. A perda potencial causada pelos enfezamentos no período foi estimada em cerca de 16,5 milhões de dólares. A ocorrência de plantas com sintomas de "Maize rayado fino virus" e "Maize dwarf mosaic virus" foi baixa e o diagnóstico confirmado por RTPCR. A análise de 441 amostras suspeitas de infecção por "Mal de Río Cuarto virus", por DASELISA, mostrou ausência desse vírus. Resultados de PCR indicaram a presença de um possível fitoplasma distinto de "Maize bushy stunt phytoplasma" em duas plantas apresentando nanismo acentuado, folhas estreitas, enrijecidas, com deformações, e grãos na inflorescência, havendo necessidade de mais estudos para a confirmação da identidade desse possível novo fitoplasma.

Atividade isoenzimática em plantas de trigo infectadas com o vírus SBWMV

O objetivo deste trabalho foi elucidar a atividade e a expressão isoenzimática das esterases, das peroxidases e das aspartato aminotransferases em função da infecção de plantas de trigo pelo Soil-borne wheat mosaic virus (SBWMV). Foram analisadas, aos 45 dias após a emergência, quatro cultivares e uma linhagem de trigo, com diferentes níveis de resistência ao SBWMV: BRS Guabiju, BRS 194, BRS 179, BR 23 e PF 980524. De modo geral, ocorreram diferenças qualitativas e quantitativas intra e interpopulacional, quando comparadas plantas assintomáticas e sintomáticas ao SBWMV. Para o sistema esterase, nove padrões de bandas foram determinados e para peroxidase e aspartato aminotransferase foram detectados três padrões de bandas, para ambas as condições. Padrões eletroforéticos foram observados para plantas infectadas, quando comparadas com as não infectadas, destacando-se a atividade da esterase, o que permitiu identificar com maior precisão o estado metabólico e diferenciado das células.

Microenxertia ex vitro para eliminação do vírus CABMV em maracujá-azedo

O objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes meios de cultura, utilizados sobre o ponto da enxertia, na microenxertia ex vitro para a eliminação do Cowpea aphid-borne mosaic virus (CABMV), em plantas de maracujá-azedo (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.). Ápices caulinares, provenientes de plantas infectadas, foram microenxertados em plântulas obtidas pela germinação de sementes em substrato comercial esterilizado. Foram conduzidos experimentos com a microenxertia realizada no hipocótilo e no epicótilo, e foram utilizados cinco meios de cultura, que diferiam na concentração de fitorreguladores, aplicados no local da enxertia. O índice médio de microenxertos com folha expandida foi de 27,22 e 32,22%, quando a microenxertia foi realizada no hipocótilo e no epicótilo, respectivamente. Na microenxertia realizada no hipocótilo, não houve efeito da aplicação de meios de cultura. Na microenxertia realizada no epicótilo, o meio MS acrescido de 0,1 mg L-1 de AIB e 1 mg L-1 de BAP proporcionou 53,3% de microenxertos com folha expandida, número superior aos demais tratamentos e maior desenvolvimento das brotações. A indexação realizada pelo teste ELISA indireto, 80 a 100 dias após a microenxertia, mostrou que 93% das plantas testadas não apresentavam vírus detectável.

Base genética da resistência de um acesso de tomate silvestre ao mosaico-amarelo do pimentão

O objetivo deste trabalho foi avaliar a base genética da resistência de Lycopersicon hirsutum ao potyvírus Pepper yellow mosaic virus (PepYMV). Foram avaliadas 540 plantas, inclusive os parentais 'Santa Clara' (suscetível) e 'BGH 6902' (resistente), e as gerações F1, F2, RC1:1 e RC1:2, derivadas do cruzamento desses parentais. As plantas receberam inoculações mecanicamente, e a concentração viral de PepYMV em cada planta foi determinada por ELISA indireto. Foram realizadas as análises quantitativa e qualitativa. A primeira, baseada na concentração viral de cada planta, indicou herança oligogênica com herdabilidade de 99%. Os mesmos dados, quando analisados de forma qualitativa, indicaram herança governada por dois genes, com interação epistática dominante e recessiva. Entretanto, quando foi analisada a geração F2:3, oriunda da autofecundação de plantas F2 resistentes, a hipótese de dois genes foi descartada e a de um gene, com dominância completa entre os alelos, foi a que melhor se ajustou aos dados. A análise qualitativa, pela sintomatologia observada, demonstrou que a herança da resistência ao PepYMV é determinada por um gene recessivo, com ausência de dominância entre os seus alelos.

Linhagens de alface-crespa para o verão resistentes ao Meloidogyne javanica e ao vírus mosaico-da-alface

O objetivo deste trabalho foi selecionar famílias F4 de alface, oriundas do cruzamento entre as cultivares Verônica e Salinas 88, para o cultivo no verão, com relação ao tipo de folha, e à resistência ao Lettuce mosaic virus (LMV) e ao nematóide-das-galhas Meloidogyne javanica. Primeiramente, avaliaram-se a coloração da folha, tipos de borda e limbo foliares, além da tolerância ao calor no campo, em blocos ao acaso compostos pelas 15 famílias F4 previamente selecionadas, pelas cultivares parentais e pela cultivar testemunha Regina 71 (folhas lisas e tolerante ao calor), com cinco repetições e oito plantas por parcela. Na segunda etapa, as famílias foram avaliadas quanto à resistência ao LMV e ao nematóide-das-galhas, em bandejas de 128 células acondicionadas em estufa. As médias das notas atribuídas a cada família foram comparadas às médias de cada cultivar parental pelo teste de Dunnet (5%). A família AFX007B-140-21, homozigota resistente aos nematóides e ao LMV e, também, tolerante ao calor, foi a mais promissora. O cruzamento entre uma cultivar de folhas crespas e soltas com uma de folhas crespas e repolhuda, pode originar linhagens promissoras tanto de folhas crespas quanto de folhas lisas.

Earthworm assemblages in an ecotone between forest and arable field and their relations with soil properties

The objective of this work was to assess the effects of a forest-field ecotone on earthworm assemblages. Five sites (blocks) differing in the type of crop rotation used in the field were studied in Central Bohemia, Czech Republic. In each block, sampling was carried out in seven parallel rows perpendicular to a transect from a forest (oak or oak-pine) to the centre of a field, both in spring and autumn 2001-2003. Individual rows were located in the forest (5 m from the edge), in the forest edge, and in the field (at 5, 10, 25, 50 and 100 m distances from the forest edge). The density and biomass of earthworms were lowest in the forest, increased markedly in the forest edge, decreased again at 5 or 10 m distance from the forest edge and then continuously increased along the distance to the field boundary. The highest number of species was found in the forest edge and in the field boundary. Individual species differed in their distribution along the transect. Both density and biomass of earthworms were correlated with distance from forest edge, soil organic matter content, soil porosity, and water infiltration rate.

Transgene inheritances and genetic similarities of near isogenic lines of genetically modified common beans

The objective of the present work was to determine the inheritance and stability of transgenes of a transgenic bean line expressing the genes rep-trap-ren from Bean golden mosaic virus and the bar gene. Crosses were done between the transgenic line and four commercial bean cultivars, followed by four backcrosses to the commercial cultivars. Progenies from each cross were evaluated for the presence of the transgenes by brushing the leaves with glufosinate ammonium and by polymerase chain reaction using specific oligonucleotides. Advanced generations were rub-inoculated with an isolate of Bean common mosaic necrosis virus (BCMNV). The transgenes were inherited consistently in a Mendelian pattern in the four crosses studied. The analyzed lines recovered close to 80% of the characteristics of the recurrent parent, as determined by the random amplified DNA markers used, besides maintaining important traits such as resistance to BCMNV. The presence of the transgene did not cause any detectable undesirable effect in the evaluated progenies.

Comunidade bacteriana como indicadora do efeito de feijoeiro geneticamente modificado sobre organismos não alvo

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do feijoeiro geneticamente modificado quanto à resistência ao Bean Golden Mosaic Vírus, BGMV (Olathe M1-4), sobre organismos não alvo. De um experimento implantado no campo, em delineamento inteiramente casualizado, com dois tratamentos (Olathe Pinto e evento elite Olathe M1-4), dois períodos amostrais (estádio V4 e R6) e dez repetições, obtiveram-se células bacterianas cultivadas e não cultivadas da rizosfera e do solo não rizosférico, para as quais se procedeu à extração de DNA total. A região V6-V8 do 16S rDNA foi amplificada para a comunidade bacteriana total, e também realizou-se amplificação com iniciadores específicos para o subgrupo alfa (α) do filo Proteobacteria a partir de células não cultivadas. Foram obtidos dendrogramas comparativos entre a variedade Olathe Pinto (convencional) e o evento elite Olathe M1-4 (geneticamente modificado) utilizando-se o coeficiente de Jaccard e o método UPGMA (Unweighted pair-group method with arithmetic mean). Os agrupamentos obtidos dos perfis de 16S rDNA PCR-DGGE indicam alterações na comunidade bacteriana da rizosfera em função da transformação das plantas são mais notáveis nos perfis obtidos para alfa-proteobacteria. A origem das amostras e o estágio de desenvolvimento das plantas afetam a comunidade bacteriana.

Simple and multiple resistances to viruses in cowpea genotypes

The objective of this work was to identify new sources of simple and multiple resistances to Cowpea severe mosaic virus (CPSMV), Cowpea aphid-borne mosaic virus (CABMV) and Cucumber mosaic virus (CMV) isolates in cowpea (Vigna unguiculata). Thirty-three genotypes from the germplasm bank of Universidade Federal do Ceará were tested as to their resistance to four CPSMV isolates, two CABMV isolates and one CMV isolate. Twenty-five days after the first virus inoculations, all inoculated plants, including the asymptomatic ones, were tested by serology. Genotypes were classified as: immune, plants without symptoms and negative serology; resistant, plants with mild mosaic and positive serology; susceptible, plants with mosaic and positive serology; and highly susceptible, plants with severe mosaic, other systemic symptoms, including systemic necrosis, and positive serology. Simple and multiple resistances to viruses were identified among the evaluated genotypes, but none of them showed multiple immunities to all isolates. Four genotypes showed immunity to all CPSMV isolates, two were immune to CABMV and two showed immunity to CMV. Eleven genotypes showed multiple resistances to two viruses, allowing for the development of new cultivars with more stable and broader resistance. Genotypes Purple Knuckle Hull-55, MNC-03-731C-21 and CNCx284-66E show resistance to CABMV, even when inoculated with CMV.

Seleção assistida com uso de marcador molecular para resistência a potyvírus em pimentão

O objetivo deste trabalho foi determinar a presença do alelo Pvr4, que confere resistência contra o PepYMV (Pepper yellow mosaic virus), em genótipos de pimentão comunmente encontrados no mercado brasileiro, com uso de um marcador molecular codominante tipo CAPS. A resistência ao PepYMV, nos genótipos CM-334-INRA, Myr-29 e em genótipos derivados do híbrido comercial Mônica-R, foi detectada como associada à banda de 444 pb, ligada ao alelo de resistência Pvr4. As plantas resistentes homozigotas (pvr4/pvr4) mostraram uma banda de 444 pb, as suscetíveis (Pvr4+/Pvr4+) uma banda de 458 pb e as resistentes heterozigotas (Pvr4+/Pvr4) mostraram as duas bandas. No entanto, no acesso resistente CM-334-UFV, nos híbridos Magali-R e Martha-R, assim como em populações derivadas desse acesso e desses híbridos, a resistência ao PepYMV não esteve associada ao marcador CAPS. O acesso CM-334-UFV ('Criollo de Morelos-334', de Viçosa, MG) distinguiu-se do CM-334-INRA ('Criollo de Morelos-334', da França); embora ambos os acessos tenham sido resistentes ao PepYMV, apenas em CM-334-INRA foi encontrada a associação da resistência com a banda de 444 pb.

Uso de lodo de estação de tratamento de água centrifugado em matriz de concreto de cimento portland para reduzir o impacto ambiental

An alternative application of the humid sludge from the Passaúna WTP, located in Curitiba's metropolitan area, is proposed for concrete structures, partially replacing aggregates and cement. For the investigation, a reference concrete and four concrete mixtures with sludge were produced, and from these, two mixtures, containing 4% and 8% of sludge (m/m), were analyzed by different techniques: X ray fluorescence, X ray diffraction, thermo-gravimetric analysis, physicochemical analysis, compressive strength, etc. The properties were evaluated and the results indicate that the mixtures can be applied in different situations as cast structures for construction of concrete walls. Mixtures with more than 4% of sludge are restricted to applications where the workability of the concrete is not required, such as for residential pavements, sidewalks and stepping floors.

Isolado do vírus do mosaico do pepino obtido de bananeira no Estado de São Paulo pertence ao subgrupo Ia

Em 1996, foi feita a caracterização parcial de um isolado do vírus do mosaico do pepino (Cucumis mosaic virus, CMV) obtido de bananeira (Musa sp.) proveniente do município de Miracatu, SP. Com o objetivo de se determinar o subgrupo do isolado de CMV, recorreu-se às técnicas de ELISA, RT-PCR, RFLP e seqüenciamento de fragmentos de RNA genômico. Amostras de folhas infetadas, desidratadas com cloreto de cálcio e armazenadas à -20 °C desde 1994 na viroteca do Laboratório de Fitovirologia e Fisiopatologia, foram inoculadas em plantas de Nicotiana glutinosa. Dez dias após a inoculação, folhas apresentando mosaico foram utilizadas para DAS-ELISA e extração de RNAs totais. Em ELISA, houve reação apenas contra o anti-soro específico para CMV subgrupo I. Através de RT-PCR com primers desenhados para anelar em regiões conservadas da porção terminal 3' do gene da capa protéica, foi amplificado um fragmento de DNA com 486 pares de bases. O produto obtido via RT-PCR foi submetido à digestão com as enzimas EcoRI, HindIII, BamHI e MspI, obtendo-se um padrão de restrição esperado para o subgrupo I. Estes resultados foram confirmados através do seqüenciamento do produto de PCR, o qual apresentou homologia de 96% a 98% com os isolados do CMV pertencentes ao subgrupo I. Pelos sintomas observados na hospedeira diferencial Vigna unguiculata, o isolado foi confirmado como sendo do subgrupo Ia.

Distribuição de geminivírus nas culturas do tomate e pimentão em doze municípios do Submédio do Vale São Francisco

Em 1996 e 1997, observaram-se sintomas de viroses causadas por geminivírus transmitidos por mosca branca em plantas de tomateiro (Lycopersicon esculentum) e pimentão (Capsicum annuum) no Submédio do Vale São Francisco, situado nos Estados de Pernambuco e Bahia. De outubro de 1996 a dezembro de 1998, foram coletadas 1.368 amostras foliares de tomateiro e 194 de pimentão, exibindo sintomas similares àqueles causados por geminivírus, em 104 e 16 plantios, respectivamente, de 12 municípios dessa região e em dois municípios vizinhos. A incidência de geminiviroses nas áreas amostradas foi estimada entre 5 e100% para tomate e entre 10 e 20% para pimentão. A detecção de geminivírus nas amostras foi feita por "dot blot" ou "squash blot" utilizando-se sondas heterólogas. Para as amostras de tomate, a sonda foi constituída pelos componentes A completos de dois isolados, um de Bean golden mosaic virus (BGMV) do Brasil e outro de Bean golden yellow mosaic virus (BGYMV) da Guatemala, enquanto que para pimentão, esta foi constituída apenas por um fragmento do componente A de um isolado de geminivírus de tomate do Distrito Federal. Do total de 1562 amostras analisadas, em 908 (58,1%) confirmou-se a presença de geminivírus, sendo 823 (60,2%) de tomate e 85 (43,8%) de pimentão. A presença de plantas infetadas foi detectada em todos os 120 plantios, com incidência entre 20 e 100%, indicando ampla disseminação de geminivírus nestas culturas no Submédio do Vale São Francisco.