Tolerância de cultivares de trigo (Triticum aestivum L.) ao alumínio e ao manganês: I. determinação da tolerância ao alumínio

Tendo-se como objetivo a identificação do grau de tolerância ao alumínio de 30 cultivares de trigo, foi realizado um experimento em casa de vegetação, onde as plantas foram desenvolvidas em soluções nutritivas contendo 0,0, 2,5, 5,0, 7,5 e 10,0 ppm de alumínio, por um período de 12 dias. Procedeu-se à análise da variância para os dados de comprimento das raízes e peso da matéria seca das raízes e das partes aéreas, Para cada um dos parâmetros em que o alumínio exerceu efeito significativo, realizou-se uma análise de regressão até o 3º grau, considerando-se a equação significativa de maior grau como representativa. A partir das equações de regressão foram calculadas as concentrações de alumínio necessárias para produzir em cada cultivar 80% do peso da matéria seca das partes aéreas e das raízes e 80% do comprimento das raízes, considerando-se como 100% os valores correspondentes ao tratamento sem alumínio. Os resultados obtidos com o uso dos critérios referidos permitiram classificar os cultivares em 4 grupos de tolerância.

Tolerância de cultivares de trigo (Triticum aestivum L.) ao alumínio e ao manganês: III. influência do alumínio e do grau de tolerância ao alumínio sobre as concentrações de P, Ca e Mg das partes aéreas

Este estudo foi feito visando verificar a influência do Al sobre as concentrações de P, Ca e Mg das partes aéreas e detectar possíveis relações entre as concentrações desses mesmos elementos com o grau de tolerância ao Al de cultivares de trigo. Nas partes aéreas de plantas de 10 cultivares de trigo apresentando tolerância diferencial ao alumínio e desenvolvidas em soluções nutritivas contendo 0,0, 2,5, 5,0, 7,5 e 10,0 ppm de Al foram determinados o P, Ca e Mg. Os resultados mostraram que o grau de tolerância ao Al dos cultivares de trigo não está relacionado com as concentrações de P, Ca e Mg das partes aéreas e que as concentrações desses mesmos elementos se comportam diferentemente em função das concentrações de Al na solução.

Avaliação de Panicum maximum jacq. para tolerância ao alumínio em solução nutritiva

Em condições controladas de temperatura, umidade e iluminação, 30 genótipos de Panicum maximum foram avaliados para a verificação de tolerância às doses de alumínio de 0, 12 e 24 mg L-1 em solução nutritiva. Os efeitos do alumínio na inibição do alongamento radicular e no índice de tolerância possibilitaram a estratificação dos genótipos em três categorias: tolerantes, intermediários e sensíveis. A maior parte dos genótipos apresentou de média a baixa tolerância ao alumínio, destacando-se, como os mais tolerantes, os genótipos K191, T95, T84, T91 e Centenário e, como os mais sensíveis, os genótipos Centauro, K68, K214 e T46.

Eficiência de índices fenotípicos de comprimento de raiz seminal na avaliação de plantas individuais de milho quanto à tolerância ao alumínio

O objetivo deste trabalho foi testar a eficiência do comprimento relativo de raiz seminal (CRRS) e do comprimento líquido de raiz seminal (CLRS) como indicadores fenotípicos quanto à tolerância ao alumínio na avaliação de plantas individuais de milho. Plântulas de genótipos tolerantes e suscetíveis ao Al foram submetidas a solução nutritiva contendo nível tóxico deste elemento, por um período de sete dias, após o qual, determinaram-se os valores de CRRS e CLRS. Os resultados obtidos quando se utilizaram valores médios para CRRS e CLRS mostraram que ambos os índices foram capazes de discriminar com eficiência os materiais tolerantes dos suscetíveis. Entretanto, quando foram utilizados os valores de CRRS e CLRS obtidos a partir de plantas individuais, observou-se a existência de plantas tolerantes com valores típicos de plantas suscetíveis, o que indica que a avaliação fenotípica de plantas individuais pelos dois índices está sujeita a erros significativos, principalmente na caracterização de plantas suscetíveis. Portanto, em estudos para mapeamento de "quantitative trait loci" (QTLs) ligados à tolerância ao Al, nos quais utilizam-se estes índices fenotípicos, o mais apropriado é avaliar famílias F3, onde é possível obter valores médios para CRRS e CLRS e utilizar estas médias para representar os valores fenotípicos das respectivas plantas F2.

Herança da tolerância ao alumínio em populações híbridas de trigo

Plântulas originárias de populações híbridas, em geração F2, de 26 cruzamentos entre cultivares de trigo tolerantes (BH-1146, IAC-227, IAC-24, IAC-60, C-3, IAC-5, IAC-18 e IAC-21) e sensíveis (Anahuac 75, IAC-287, IAC-289, Siete Cerros e Veery "S") à toxicidade de alumínio e de 18 cruzamentos entre cultivares tolerantes (BH-1146, IAC-227, IAC-24, IAC-60, C-3, IAC-5, IAC-21, C-17, IAC-74 e IAC-18) foram avaliadas em relação à tolerância a 3 mg/L de Al3+, empregando soluções nutritivas. A tolerância à toxicidade de alumínio foi medida pela capacidade de crescimento da raiz primária central em solução nutritiva completa, após um tratamento de 48 horas em solução contendo 3 mg/L de Al3+. Avaliando-se as plântulas das populações F2 provindas de cruzamentos entre cultivares tolerantes e sensíveis, verificou-se que a tolerância à toxicidade de Al3+ foi dominante, e que em 24 dos cruzamentos, as cultivares tolerantes diferiram das sensíveis por um par de genes. Não foi detectada diferença entre as cultivares tolerantes em relação ao par de genes dominantes em relação à tolerância. Qualquer uma dessas cultivares poderá ser utilizada como fonte de tolerância num programa de cruzamentos em que essa característica for desejada.

Tolerância ao alumínio em porta-enxertos somaclonais de macieira cultivados em solução nutritiva

A macieira (Malus sp.) cultivada em solos ácidos com pH inferior a 5,0 pode apresentar distúrbios nutricionais e inibição de crescimento causados por níveis tóxicos de Al que podem afetar a absorção do Ca, o qual apresenta estreita correlação com a produção de frutos de melhor qualidade. O objetivo deste trabalho foi verificar a tolerância ao Al em 18 somaclones e três cultivares porta-enxertos provenientes da seleção in vitro. As plântulas foram cultivadas durante 45 dias em copos de plástico de 300 mL contendo solução nutritiva e utilizando-se sílica lavada como substrato. Os valores obtidos foram submetidos à análise multivariada pelos componentes principais e agrupamento hierárquico baseado no método de Ward, o qual revelou ser mais adequado na classificação dos clones quanto à tolerância ao Al do que os testes de médias. O porcentual de redução na matéria seca da parte aérea e no número de folhas foram características que melhor possibilitaram a discriminação dos clones. Os clones foram classificados em três grupos: bem sensível ou não tolerante, moderadamente tolerante e tolerante.

Avaliação de nove linhagens de milho em cruzamentos dialélicos quanto à tolerância ao alumínio

Avaliaram-se nove linhagens endogâmicas de milho e seus cruzamentos quanto à tolerância ao alumínio (Al), em um dialelo incompleto. Foram utilizados os índices fenotípicos de comprimento relativo de raiz seminal (CRRS), comprimento líquido de raiz seminal (CLRS) e coloração por hematoxilina, determinados após sete dias de crescimento em solução nutritiva contendo 222 mimoles L-1 de Al. Os resultados dos cruzamentos dialélicos demonstraram que os efeitos aditivos foram mais importantes que os efeitos não-aditivos para os três índices avaliados. As linhagens L13, L724, L723 e L16 seriam as mais indicadas para a obtenção de híbridos visando tolerância ao Al, por apresentarem os melhores valores de capacidade geral de combinação e por participarem dos cruzamentos de melhor capacidade específica de combinação. Uma correlação de 0,76 foi observada entre os índices CLRS e a coloração por hematoxilina, de 0,63 entre CLRS e CRRS e de 0,27 entre CRRS e coloração por hematoxilina. A coloração por hematoxilina demonstrou ser uma valiosa ferramenta para programas de melhoramento de milho que visam a seleção de genótipos com maior tolerância ao alumínio.

Nutrição mineral de hortaliças XXVII: tolerância de cultivares de tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill) ao alumínio e ao manganês

Dois experimentos foram conduzidas, em condições de casa-de--vegetação com o objetivo de caracterizar diferenças entre cultivares de tomateiro (Lycopersvcum esculentum Mill) com relação à tolerância ao alumínio e ao manganês. No primeiro experimento foram cultivados em Latossol Roxo (solo ácido, com níveis elevados de alumínio e manganês), seis cultivares de tomateiro: "Santa Cruz Kada", "Angela IAC 3946", "Vital", "Roma VF", "Pavebo 220" e "Ronita N", os três primeiros de crescimento indeterminado e os restantes de crescimento determinado. No segundo experimento, os cultivares Santa Cruz Kada e Ronita N que apresentaram um contraste de desenvolvimento no solo ácido, foram cultivados em solução nutritiva de HOAGLAND & ARNON, modificada para níveis de manganês (0,5 ; 1,5 e 3,0 ppm) e com adição de níveis de alumínio (0,0; 10,0 e 20,00 ppm). Os resultados obtidos permitiram indicar o cultivar Santa Cruz Kada como mais tolerante ao alumínio que o cultuar Ronita N. A maior sensibilidade ao alumínio do cultivar Ronita N foi associada com uma maior exigência em cálcio e fósforo, com uma maior absorção de alumínio e também com efeito depressivo do alumínio na absorção dos nutrientes mencionados, em relação ao cultivar Santa Cruz Kada. A tolerância do cultivar Santa Cruz Kada ao alumínio apesar de ser maior que a do Ronita N pode ser considerada de grau relativamente baixo, podendo-se esperar ainda, boas respostas dessas plantas à calagem nos cultivares em solos ácidos. O comportamento dos cultivares frente aos níveis de manganês em solução nutritiva foi semelhante, não sendo observado qualquer efeito prejudicial do elemento nos níveis empregados.

Tolerância de genótipos de cafeeiro ao alumínio em solução nutritiva. I. Crescimento e desenvolvimento da parte aérea e sistema radicular

Para estudar a influência do alumínio no crescimento e desenvolvimento de nove genótipos de café, foi instalado um experimento, em janeiro de 1994, em casa de vegetação do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa, situada na Zona da Mata do Estado de Minas Gerais, a uma altitude média de 651 metros. Para tanto, plantas com dois pares de folhas definitivas foram submetidas a 0 e 0,296 mmol L-1 de alumínio em solução nutritiva, com pH 4,0, durante 115 dias. Após este período, as plantas foram divididas em folhas superiores, folhas inferiores, primeiro par de folhas totalmente expandido, caule e raízes, para a determinação da matéria seca. Avaliaram-se, também, altura das plantas, comprimento da raiz principal, número de raízes secundárias e área foliar do primeiro par de folhas totalmente expandido. A presença do alumínio inibiu tanto o crescimento da parte aérea como das raízes, as quais apresentaram anormalidades típicas de toxidez de alumínio. A redução na matéria seca de raízes foi a característica que permitiu melhor discriminação quanto à tolerância ao alumínio entre os genótipos estudados. Observou-se redução no comprimento da raiz principal, na altura das plantas e na área foliar, bem como aumento no número de raízes secundárias em resposta a aumentos das concentrações de Al na solução nutritiva. As características de crescimento avaliadas permitiram discriminar os genótipos em quatro grupos ou categorias: tolerante (UFV 1359, UFV 2149), moderadamente tolerante (UFV 2145, UFV 2877 e UFV 2163), moderadamente sensível (UFV 3880) e sensível (UFV 2147, UFV 2198 e UFV 2237).

Tolerância de genótipos de cafeeiro ao alumínio em solução nutritiva. II. Teores de P, Ca e Al e eficiência ao P e Ca

Foi instalado um experimento, em janeiro de 1994, em casa de vegetação do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa, Estado de Minas Gerais. Com o objetivo de avaliar o efeito do alumínio nos teores de P, Ca e Al e na eficiência ao fósforo e cálcio de nove genótipos de café, as plantas foram crescidas em solução nutritiva com 0 e 0,296 mmol L-1 de alumínio, com pH 4,0, por um período de 115 dias. Após esse período, as plantas foram divididas em folhas superiores, folhas inferiores, primeiro par de folhas totalmente expandido, caule e raízes, para a determinação da matéria seca e de concentrações de fósforo, cálcio e alumínio. A tolerância ao alumínio foi associada ao menor acúmulo de fósforo nas raízes, à menor redução na translocação desse nutriente para a parte aérea, à menor redução na absorção de cálcio e à maior eficiência no uso do fósforo e do cálcio. Foi observado grande acúmulo de alumínio nas raízes, bem como um transporte restrito do elemento para a parte aérea, para todos os genótipos de café.

Crescimento da planta e coloração das raízes com hematoxilina como critérios de avaliação de genótipos de café quanto à tolerância à toxidez de alumínio

A seleção de plantas tolerantes ao Al é uma alternativa para solos que apresentam Al em níveis tóxicos. Neste contexto, vinte e cinco genótipos de café foram estudados quanto à tolerância ao Al avaliada pela inibição no crescimento da parte áerea e das raízes e pelo teste de coloração das raízes com hematoxilina. Avaliou-se, também, a alocação do Al nas pontas das raízes. Após 35 e 75 dias de cultivo em solução nutritiva, na ausência ou presença de Al, foram avaliados o comprimento da raiz principal e, aos 80 dias, a produção de biomassa seca da parte aérea e das raízes. Os resultados expressos em percentagem de inibição causada pelo Al foram analisados pela técnica multivariada, e os genótipos foram separados em classes: tolerante, intermediária e sensível. O teste de coloração com hematoxilina foi realizado após 80 dias de cultivo em solução nutritiva, e os genótipos foram avaliados de acordo com a intensidade de coloração da ponta da raiz. Apenas três genótipos foram tolerantes ao Al e seis foram sensíveis, enquanto a maioria deles pertenceu à classe de tolerância intermediária. O teste de coloração com hematoxilina não permitiu a adequada diferenciação dos genótipos quanto à tolerância ao alumínio. Em cortes transversais das pontas das raízes do genótipo mais tolerante, observou-se a localização do alumínio apenas nas células epidérmicas, enquanto, no genótipo de tolerância intermediária, o Al localizou-se nas células epidérmicas e em várias camadas de células do córtex.

Tolerância de porta-enxertos de videira ao alumínio do solo

Onze porta-enxertos e duas cultivares americanas de videira (Vitis spp) foram avaliadas mediante níveis de saturação por Al no solo (Cambissolo Húmico álico), objetivando alcançar a tolerância diferenciada ao Al. O trabalho foi conduzido em casa de vegetação, com seis tratamentos completamente casualizados e quatro repetições, na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Uva e Vinho, em Bento Gonçalves, RS, no período de 1987 a 1990. As características avaliadas foram: altura das plantas, comprimento das raízes, peso da matéria seca da parte aérea e das raízes e teores de P, K, Ca e Mg em folhas e raízes. Diante dos acréscimos ou aumentos verificados em cada característica (variação %) e por cultivar, foi possível estabelecer a tolerância diferenciada das cultivares. O teor de K na parte aérea não foi afetado pelos níveis de saturação por Al, enquanto os teores de Ca e Mg foram os mais afetados. O teor de P teve um comportamento estável entre os níveis de saturação por Al. As cultivares Isabel e Cunningham apresentaram diferença na tolerância ao Al do solo; a Cunningham teve melhor comportamento. Os porta-enxertos R99, Rupestris du Lot e Kober 5BB, juntamente com Isabel, foram os mais sensíveis ao Al, e P1103, 101-14 e 196-17Cl foram os mais tolerantes.

Parâmetros morfológicos para estabelecer tolerância diferencial à toxicidade de alumínio em cultivares de arroz

Dois experimentos em casa de vegetação foram conduzidos visando identificar parâmetros morfológicos ligados à tolerância ao alumínio (Al) e estabelecer a concentração de Al e o tempo de cultivo suficientes para a expressão da tolerância ao Al, em duas cultivares de arroz, em solução nutritiva. Plantas de determinado comprimento radicular máximo foram transferidas para solução nutritiva com quatro concentrações de Al (0, 80, 160 e 320 mimol L-¹), a pH 4,0. Em cada coleta, foram medidos o comprimento máximo radicular, área radicular, área foliar e massa seca de raízes e parte aérea. Apenas os parâmetros morfológicos ligados ao sistema radicular possibilitaram o reconhecimento da tolerância diferencial das cultivares; a elongação radicular relativa foi a medida mais sensível. Quatro dias de exposição ao Al foram suficientes para a detecção da tolerância diferencial por meio da elongação radicular relativa. Os procedimentos estabelecidos nos experimentos podem ser utilizados para a avaliação de um número maior de cultivares.

Tolerância de genótipos de cereais de inverno ao alumínio em cultivo hidropônico e em campo

O objetivo deste trabalho foi determinar a capacidade de crescimento radicular de 75 genótipos de cereais de inverno em cultivo hidropônico, em diferentes concentrações de alumínio, avaliar a relação entre o grau de tolerância/sensibilidade, em solução hidropônica, e a resistência/suscetibilidade ao crestamento em campo. Os cereais cevada, triticale, centeio, trigo e Aegilops tauschii foram avaliados em hidroponia, com concentrações de Al3+ que variaram entre 0,5 (cevada), 2 e 6 (triticale), 6 e 10 (centeio) e 2 mg L-1 (trigo e Ae. tauschii). Os delineamentos experimentais foram inteiramente casualizados. Em campo, foram avaliados os mesmos genótipos, exceto Ae. tauschii, em solo com pH 4,4 e 4,85, corrigido a 1/2 e 1/4 do índice SMP. Utilizou-se uma escala de notas com variação de escores de 0,5 (altamente resistente) a 5 (altamente suscetível). Foi observada elevada relação entre a tolerância ao alumínio em hidroponia e a resistência ao crestamento em campo. A seleção de cereais em meio hidropônico pode ser considerada eficiente como ferramenta de apoio aos programas de melhoramento genético para essa característica.

Toxidez de alumínio e Manganês em Sorgo Sacarino (Sorghum Bicolor L. Moench): I. Relações entre P, Ca e Al

Foi conduzido um experimento em casa de vegetação usando quatro cultivares de sorgo sacarino: CMSXS603, Br 500, Sart e Br 602, em solução nutritiva de Hoagland e Arnon nº 1 modificada para a soluçao padrão contendo os tratamentos (níveis de Al, P, Ca). Após a colheita foram determinados os pesos da matéria seca da raiz e parte aérea e os teores de P, K, Ca, Mg e Al. Verificou-se que: a) o alumínio reduziu a produção de matéria seca dos cultivares sendo a parte aérea mais afetada que a radicular. Entretanto, a quantidade de matéria seca do sistema radicular refletiu melhor a tolerância relativa dos cultivares. b) o aumento dos níveis de Ca no substrato proporcionou um aumento na tolerância ao Al, desde que o P estivesse em alta concentração, c) quando comparados os tratamentos que acarretaram as maiores e menores produções de matéria seca na presença de Al e tolerância ao mesmo, os teores dos elementos Ca, Mg, K, P e Al na parte aérea dos cultivares foram diferentes. O elemento fósforo foi mais importante para conferir tolerância ao alumínio no tecido radicular e na parte aérea.