Caracterização fisio-molecular de cultivares de feijão (Phaseolus vulgaris L.) em resposta à deficiência hídrica

The identification of genotypes for drought tolerance has a great importance in breeding programs. The aim of this study was to characterize genotypes of beans in response to drought tolerance in different reproductive stages through physiologic, agronomic and molecular analysis. The experiment was conducted in greenhouse, using a randomized block design with four replicates; 10 cultivars: ANFC 9, ANFP 110, BRS Esplendor, BRSMG Realce, IPR Siriri, IPR Tangará, IPR Tuiuiu, IPR Uirapuru, IAC Imperador and IAC Milênio under two conditions of irrigation: plants irrigated during their entire life cycle, and plants under irrigation suppression in the reproductive stage (R7) until 16% of field capacity, when the irrigation was restored. In the last four days of stress, the gas exchanges were analyzed, and in the last day of stress was analyzed the percentage of closed stomata in the abaxial surface of the leaves, collected in different times of the day (9h, 12h, 15h and 18h). Additionally, plant samples were collected for the following analysis: fresh and dry mass of leaves, stems and legumes, and proline content in leaves and roots. The plants were harvested at the physiological maturity and the yield components and grain yield were determined. In addition, in order to identify polymorphisms in the sequences of promoters and genes related to drought, seven pairs of primers were tested on the group of genotypes. The drought susceptibility indexes (ISS) ranged from 0.65 to 1.10 in the group of genotypes, which the lowest values observed were for IAC Imperador (0.65) and BRS Esplendor (0.87), indicating the ability of these two genotypes to maintain grain yield under water stress condition. All genotypes showed reduction in yield components under water stress. IAC Imperador (43.4%) and BRS Esplendor (60.6%) had the lowest reductions in productivity and kept about 50% of the stomata closed during all the different times evaluated at last day of irrigation suppression. IAC Imperador showed greater water use efficiency and CO2 assimilation rate under drought stress. IPR Tuiuiú, IPR Tangará and IAC Imperador had the highest proline concentrations in the roots. Under water stress condition, there was a strong positive correlation (0.696) between the percentage of stomata closed with the number of grains per plant (0.696) and the fresh mass of leaves (0.731), the maximum percentage of stomata closed 73.71% in water stress. The accumulation of proline in the root was the character that most contributed to the divergence between the genotypes under water deficit, but not always the genotypes that have accumulated more proline were the most tolerant. The polymorphisms in DNA of coding and promoting sequences of transcription factors studied in this experiment did not discriminate tolerant genotypes from the sensitive ones to water stress.

Populacao de plantas e niveis de agua no consorcio milho x caupi.

Foi usado os sistema de irrigacao por aspersores em linhas para estudar o comportamento das culturas do milho e do caupi com diferentes populacoes de plantas em plantio isolados e consorciados, com a aplicacao de diferentes niveis de agua. As producoes de graos das duas culturas aumentaram com o incremento das laminas d'agua aplicadas; o milho apresentou maior resposta que o cauppi. O consorcio reduziu produtividade das culturas. As producoes do milho, para as tres populacoes, variaram de 44% a 83% em relacao ao plantio isolado; o decrescimo nas producoes de caupi foi mais significativo quando consorciado com as maiores populacoes de milho. A disponibilidade de agua no solo foi determinante paraa a resposta de milho a populacao. A maior producao de milho isolado para a menor populacao de plantas (20.000 plantas/ha) foi obtida com uma lamina d'agua de 356 mm, ao passo que para as maiores populacoes (40.000 e 60.000 plantas/ha) as producoes aumentaram linearmente com as laminas d'agua aplicadas. A producao de milho consorciado tambem aumentou linearmente em relacao as laminas d'agua aplicadas. A producao de milho consorciado tambem aumentou linearmente em relacao as laminas d'agua aplicadas, enquanto o caupi nao mostrou resposta significativa. O milho mostrou-se mais competitivo no consorcio com a aplicacao das maiores laminas d'agua para todas as populacoes exceto para a menor (10.000 planta/ha), quando a producao, proporcional do caupi foi semelhante a do milho. Os valores calculados para o Indice (...).

Método de melhoramento por descendência de semente única, para obtenção de linhagens de feijoeiro resistentes ao crestamento bacteriano comum.

O objetivo do presente trabalho foi a obtenção de linhagens de feijoeiro comum resistentes aos crestamento bacteriano comum, utilizando-se o método de melhoramento por descendência de semente única. Foram obtidas 30 linhagens com resistência ao crestamento bacteriano comum e uma considerável diminuição do tempo para o avanço das gerações.

Avaliação preliminar e caracterização morfoagronômica de acessos de feijão-de-metro [Vigna unguiculata (L.) Walp.], cv-gr. Sesquipedalis, no município de Belém, Pará.

O feijão-de-metro é um importante alimento, rico em proteína, vitaminas, fibras e minerais. Muito consumido na região Norte do país, principalmente no estado do Pará, onde é conhecido como feijão-verde. Os materiais utilizados atualmente são os mesmos introduzidos no início do século passado. São comercializadas sementes de uma única cultivar registrada no Registro Nacional de Cultivares (RNC) e de outra que não tem registro. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar linhagens de feijão-de-metro em Belém-PA. Foram avaliados 66 acessos no delineamento de blocos de Federer, com duas testemunhas comuns. O experimento foi conduzido na Embrapa Amazônia Oriental, em delineamento de Blocos Federer. Foram avaliados caracteres qualitativos e quantitativos. Com base na produtividade e nos caracteres cor, comprimento e aspecto geral da vagem, importantes para a aceitação comercial, destacaram-se com produtividade superior à 1,6 kg/2m2 os seguintes acessos: China town (PI 487501), TVO 2141 (MNC 1618), CP-74 (PI 487550), Dagupan pangasinan (PI 487486).

Análise da estratégia de melhoramento do arroz ciclo curto em função dos estresses hídricos para Goiás.

Esse trabalho tem como objetivos: Determinar as variações geográficas e inter anual dos padrões de seca para a cultura de arroz ciclo curto em Goiás; Determinar o impacto dos estresses hídricos no rendimento da cultura em Goiás; Proporcionar estratégias que podem melhorar a eficiência do programa de melhoramento

Análise da estratégia de melhoramento do milho safra em função dos estresses hídricos para Goiás.

Esse trabalho tem como objetivos: Determinar as variações geográficas e inter-anual dos padrões de seca para a cultura de milho em Goiás; Determinar o impacto dos estresses hídricos no rendimento da cultura em Goiás; Proporcionar estratégias que podem melhorar a eficiência do programa de melhoramento em Goiás.

Influência da temperatura do ar de secagem no calor latente de vaporização de água em feijão macassar (Vigna unguiculata (L.) Walp.), variedade sempre-verde

In order to determine the energy needed to artificially dry an agricultural product the latent heat of vaporization of moisture in the product, H, must be known. Generally, the expressions for H reported in the literature are of the form H = h(T)f(M), where h(T) is the latent heat of vaporization of free water, and f(M) is a function of the equilibrium moisture content, M, which is a simplification. In this article, a more general expression for the latent heat of vaporization, namely H = g(M,T), is used to determine H for cowpea, always-green variety. For this purpose, a computer program was developed which automatically fits about 500 functions, with one or two independent variables, imbedded in its library to experimental data. The program uses nonlinear regression, and classifies the best functions according to the least reduced chi-squared. A set of executed statistical tests shows that the generalized expression for H used in this work produces better results of H for cowpea than other equations found in literature.

Análise bayesiana do modelo de herança monogênica no melhoramento vegetal: um exemplo com abobrinha

A common breeding strategy is to carry out basic studies to investigate the hypothesis of a single gene controlling the trait (major gene) with or without polygenes of minor effect. In this study we used Bayesian inference to fit genetic additive-dominance models of inheritance to plant breeding experiments with multiple generations. Normal densities with different means, according to the major gene genotype, were considered in a linear model in which the design matrix of the genetic effects had unknown coefficients (which were estimated in individual basis). An actual data set from an inheritance study of partenocarpy in zucchini (Cucurbita pepo L.) was used for illustration. Model fitting included posterior probabilities for all individual genotypes. Analysis agrees with results in the literature but this approach was far more efficient than previous alternatives assuming that design matrix was known for the generations. Partenocarpy in zucchini is controlled by a major gene with important additive effect and partial dominance.

Parceria público x privada no desenvolvimento de pesquisa em melhoramento genético animal

O melhoramento genético animal é, normalmente, pesquisado e desenvolvido nas universidades e instituições públicas de pesquisa do Brasil. No entanto, os rebanhos de exploração zootécnica, verdadeiros objetivos desses estudos, pertencem à iniciativa privada. O melhoramento genético animal e as parcerias público-privadas constituem-se em um caso especial de grande sucesso, que é analisado no presente texto, com ênfase especial ao Grupo de Melhoramento Animal e Biotecnologia da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo, instituição de origem dos autores. O sucesso desse grupo, medido em atividades de pesquisa e suas conseqüentes publicações, de ensino e formação de recursos humanos e de extensão de serviços à comunidade, é apresentado como incentivo aos pesquisadores das mais diversas áreas ligadas à produção animal.

Precisão experimental em ensaios com a cultura do feijão

A avaliação do coeficiente de variação (CV) como medida da precisão dos experimentos tem sido feita com diversas culturas, espécies animais e forrageiras por meio de trabalhos sugerindo faixas de classificação dos valores, considerando-se a média, o desvio padrão e a distribuição dos valores de CV das diversas variáveis respostas envolvidas nos experimentos. Neste trabalho, objetivouse estudar a distribuição dos valores de CV de experimentos com a cultura do feijão, propondo faixas que orientem os pesquisadores na avaliação de seus estudos com cada variável. Os dados utilizados foram obtidos de revisão em revistas que publicam artigos científicos com a cultura do feijão. Foram consideradas as variáveis: rendimento, número de vagens por planta, número de grãos por vagem, peso de 100 grãos, estande final, altura de plantas e índice de colheita. Foram obtidas faixas de valores de CV para cada variável tomando como base a distribuição normal, utilizando-se também a distribuição dos quantis amostrais e a mediana e o pseudo-sigma, classificando-os como baixo, médio, alto e muito alto. Os cálculos estatísticos para verificação da normalidade dos dados foram implementados por meio de uma função no software estatístico livre R. Os resultados obtidos indicaram que faixas de valores de CV diferiram entre as diversas variáveis apresentando ampla variação justificando a necessidade de utilizar faixa de avaliação específica para cada variável.

Cultivares de feijoeiro: efeito do solo, adubação foliar e competição com trapoeraba

O feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) é um dos principais alimentos consumidos no Brasil, rico em vitaminas, carboidratos e minerais. É crescente o número de pesquisas que integram desde o melhoramento de plantas e o manejo da adubação para incrementar nutrientes nas partes comestíveis, desenvolvendo plantas com maiores teores de vitaminas e micronutrientes. A introdução de alimentos biofortificados como o feijão, complementa a nutrição humana que sofre com desnutrição. Sendo assim, é importante conhecer como as condições de cultivo influenciam na qualidade do grão e na importância para obtenção de um alimento com maior valor nutricional. Além de conhecer até que ponto a influência de planta daninha afeta a produção e a absorção de nutrientes pelo feijoeiro. O objetivo deste trabalho foi analisar as características agronômicas e nutricionais influenciadas pela interferência de planta daninha, efeito da adubação e do solo, nas cultivares de feijão. Foi avaliado o teor de clorofila, número de folhas, diâmetro do caule, número de vagem por planta, índice de colheita por planta, massa seca da trapoeraba, relação grão e lócus, peso médio de sementes e análise de ferro e zinco nas folhas e nos grãos. Os resultados obtidos no estudo apontaram que a competição com trapoeraba afetou algumas características agronômicas, devido à competição por nutriente. O solo para cultivo também interferiu na produção, o solo eutrófico proporcionou melhores resultados das cultivares. A adubação não interferiu nos teores de ferro e zinco nos grãos do feijoeiro. As cultivares BRS Agreste, BRS Ametista e BRS Estilo apresentaram melhores resultados na maioria das características analisadas. Por fim, conclui-se que a produção do feijoeiro, necessita de um solo com uma boa nutrição, um bom teor de matéria orgânica, manejo da adubação e de plantas daninhas para aumentar a produção.

Sistemas de produção de feijão intercalado com cafeeiro adensado em período de formação ou após recepa

A consorciação de culturas anuais com o cafeeiro é realizada desde a introdução da cafeicultura no Brasil. Entretanto, os últimos resultados disponíveis foram obtidos com cultivares antigos e espaçamentos ultrapassados. Com o objetivo de avaliar o efeito do número de linhas de plantas e da dose de adubação NPK do feijoeiro intercalado ao cafeeiro, foram conduzidos dois experimentos de campo na Universidade Federal de Lavras, um em lavoura em formação (cv. Topázio) e outro em lavoura recepada (cv. Acaiá Cerrado), em duas épocas de plantio (das águas e da seca). O delineamento experimental foi blocos casualizados, com três repetições, sendo os tratamentos distribuídos em esquema fatorial 4 x 4 + 1, envolvendo quatro números de linhas intercalares de feijoeiro (uma, duas, três e quatro) e quatro doses de adubação (0, 50, 100 e 150% da adubação NPK recomendada para o monocultivo), mais um tratamento adicional (o monocultivo do cafeeiro ou do feijoeiro). Concluiu-se que o aumento do número de linhas de feijoeiro elevou o rendimento de grãos da leguminosa em cultivo intercalar ao cafeeiro, independentemente da dose de adubação, do tipo de manejo da lavoura (formação ou recepa) e da época de plantio, mas reduziu o incremento no diâmetro do caule do cafeeiro em formação, a emissão de nós e o crescimento dos ramos plagiotrópicos, tanto no cafeeiro em formação quanto no recepado. O emprego da adubação NPK em até 150% do equivalente à dose recomendada para o monocultivo não influenciou o rendimento de grãos do feijoeiro intercalado ao cafeeiro.

Avaliação da repetibilidade no melhoramento de famílias de maracujazeiro

Tem-se procurado definir, em programas de melhoramento, o período mínimo de avaliações para comparação de genótipos, o qual é de longo prazo. Este trabalho teve como objetivo estimar o coeficiente de repetibilidade, por meio de análise de variância e de métodos multivariados, das características físicas e químicas importantes no processo de seleção de frutos do maracujazeiro, para uma predição acurada e eficiente. Houve concordância nas magnitudes dos coeficientes de repetibilidade obtidas pelos diferentes métodos, conferindo-lhes maior confiabilidade. As estimativas do coeficiente de repetibilidade obtidas pelo método da análise de variância foram sempre menores do que as estimativas obtidas pelos demais métodos. Os resultados demonstraram que há confiabilidade de 80% no processo seletivo a partir de 10 medições nas características avaliadas.

Desempenho de genótipos de feijão-mungo-verde semeados no inverno na Zona da Mata de Minas Gerais

Avaliou-se o desempenho do feijão-mungo-verde, semeado no inverno, na Zona da Mata de Minas Gerais, a 400 (Oratórios) e 720 m (Coimbra) de altitude. Dez genótipos foram semeados no final de julho, ou no início de agosto, no delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições. Irrigações por aspersão complementaram as chuvas. A primeira vagem amadureceu aos 73,3 (Oratórios) e aos 79,9 dias após a emergência (DAE) (Coimbra). A altura das plantas foi maior em Oratórios (62,4 cm) do que em Coimbra (37,1 cm). Em Coimbra, doenças causadas por Erysiphe polygoni e Ascochita sp. foram moderadas. Em Oratórios, foram feitas três colheitas entre 81 e 94 DAE; em Coimbra, duas: 88 e 100 DAE. As produtividades médias foram de 1093 (Oratórios) e 801 kg/ha (Coimbra). As sementes colhidas em Oratórios apresentaram aspecto ótimo ou bom; em Coimbra, bom ou regular. Concluímos que o plantio do feijão-mungo-verde no inverno, em altitudes entre 400 e 720 m, proporciona produtividades relativamente modestas, especialmente a 720 m, onde as condições climáticas favorecem algumas doenças.

Aceitabilidade de feijão preto (Phaseolus vulgaris L.), fortificado com micropartículas de ferro

Este trabalho teve como objetivo avaliar a aceitabilidade de feijão preto (Phaseolus vulgaris L.), fortificado com micropartículas de ferro, para que seja posteriormente utilizado na prevenção e controle da anemia ferropriva. Foram preparadas três amostras de feijão preto cozido, sendo uma sem adição de micropartículas de ferro (controle); à segunda foi adicionada quantidade equivalente a 5 mg de ferro, para cada concha média de feijão, e, à última amostra, 10 mg de ferro para cada concha média. Utilizou-se escala hedônica de cinco pontos para avaliação dos atributos. Com base nos resultados obtidos, as amostras controle e 5 mg/porção foram as mais aceitas; houve, porém, pouca diferença em relação à amostra com 10 mg/porção. A boa aceitação do alimento pelos provadores mostra ser viável a fortificação de feijão preto com ferro microencapsulado, podendo ser usado na prevenção e controle da anemia ferropriva.