Nematodes as indicators of the effect of soil fumigants on soil functioning

Debido al futuro incierto de la mayor parte de los fumigantes edáficos usados actualmente en la Unión Europea, que pueden implicar riesgos para la salud humana/animal y el medio ambiente, es necesario desarrollar programas de manejo integrado para el control de plagas de cultivos. Estos programas se incluyen como obligatorios en el Reglamento (EC) No. 1107/2009. De acuerdo con este Reglamento, es obligatoria la evaluación del riesgo asociado al uso de productos fitosanitarios sobre los organismos edáficos no diana y sus funciones, además de llevar a cabo ensayos con diferentes especies indicadoras para obtener datos de toxicidad que puedan ser usados posteriormente en la evaluación de riesgo. Sin embargo, la baja representatividad de algunas de estas especies indicadoras en el área Mediterránea supone una gran limitación. En esta situación, el Panel Científico de Productos Fitosanitarios y sus Residuos de la Autoridad Europea en Seguridad Alimentaria (EFSA), ha señalado la necesidad de modificar los datos ecotoxicológicos requeridos para evaluar los efectos adversos de los productos fitosanitarios de una manera más integrada, incluyendo criterios funcionales y estructurales mediante organismos como bacterias, hongos, protozoos y nematodos. De este modo, la EFSA ha recomendado el uso de los nematodos en la evaluación de la funcionalidad y estructura del suelo. Los nematodos están globalmente distribuidos y son morfológicamente diversos; esto junto con su gran abundancia y diversidad de respuestas a las perturbaciones edáficas, los convierte en indicadores adecuados del estado del suelo. Puesto que los nematodos interaccionan con muchos otros organismos que participan en diferentes eslabones de la red trófica edáfica, jugando papeles importantes en procesos edáficos esenciales en los agroescosistemas, la diversidad de nematodos es, a menudo, usada como indicador biológico de los efectos de las prácticas agrícolas en el estado del suelo. En los últimos años, diferentes índices basados en la comunidad nematológica han facilitado la interpretación de datos complejos sobre la ecología del suelo. Los índices de la red trófica edáfica, basados en la abundancia de grupos funcionales definidos como grupos C-P y grupos tróficos, permiten la evaluación de la funcionalidad de la red trófica edáfica. Por otra parte, la dificultad en la identificación taxonómica de nematodos para explicar su uso limitado como indicadores ecológicos, es ampliamente discutida, y existe cierta controversia en cuanto a la eficacia de los diferentes métodos de identificación de nematodos. Se argumenta que la identificación morfológica es difícil y puede llevar mucho tiempo debido a la falta de expertos especializados, y se afirma que las técnicas moleculares pueden resolver algunas limitaciones de las técnicas morfológicas como la identificación de juveniles. Sin embargo, los métodos de identificación molecular tienen también limitaciones; la mayoría de las bases de datos de secuencias de ADN están fuertemente orientadas hacia los nematodos fitoparásitos, los cuales representan sólo una parte de la comunidad edáfica de nematodos, mientras que hay poca información disponible de nematodos de vida libre a pesar de representar la mayoría de los nematodos edáficos. Este trabajo se centra en el estudio de los efectos de fumigantes edáficos en la funcionalidad del suelo a través del uso de diferentes indicadores basados en la comunidad de nematodos, como los índices de la red trófica, índices de diversidad, abundancia de los taxones más relevantes etc. También se han analizado otros indicadores funcionales relacionados con la supresividad edáfica, el ciclo de nutrientes o la actividad de la microfauna del suelo. En el capítulo 1, la diversidad de nematodos estudiada en una explotación comercial de fresa y sus alrededores durante dos campañas consecutivas en el suroeste español, fue baja en los suelos fumigados con fumigantes químicos ambas campañas y, aunque se observó una recuperación a lo largo de la campaña en la zona tratada, los suelos fumigados mostraron una condición perturbada permanente. La comunidad de nematodos estuvo más asociada al ciclo de nutrientes en la zona sin cultivar que en los suelos cultivados, y se observó poca relación entre la biomasa de las plantas y la estructura de la comunidad de nematodos. Los surcos sin tratar dentro de la zona de cultivo funcionaron como reservorio tanto de nematodos fitoparásitos como beneficiosos; sin embargo estas diferencias entre los surcos y los lomos de cultivo no fueron suficientes para mantener la supresividad edáfica en los surcos. Los suelos tratados fueron menos supresivos que los suelos sin tratar, y se observaron correlaciones positivas entre la supresividad edáfica y la estructura de la red trófica edáfica y la diversidad de nematodos. En el capítulo 2, se evaluaron los efectos de dos pesticidas orgánicos con efecto nematicida y dos nematicidas convencionales sobre las propiedades físico químicas del suelo, la diversidad de nematodos y la biomasa de las plantas en condiciones experimentales en dos tipos de suelo: suelos agrícolas poco diversos y suelos provenientes de una zona de vegetación natural muy diversos. El mayor efecto se observó en el tratamiento con neem, el cual indujo un gran incremento en el número de dauerlarvas en los suelos pobres en nutrientes, mientras que el mismo tratamiento indujo un incremento de poblaciones de nematodos bacterívoros, más estables y menos oportunistas, en los suelos del pinar ricos en materia orgánica. En el capítulo 3, se comparó la eficacia de métodos moleculares (TRFLP, Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism) y morfológicos (microscopía de alta resolución) para la identificación de diferentes comunidades denematodos de España e Irlanda. Se compararon estadísticamente las diferencias y similitudes en la diversidad de nematodos, otros indicadores ecológicos y de la red trófica edáfica. Las identificaciones mediante el uso de TRFLP sólo detectó un porcentaje de los taxones presentes en las muestras de suelo identificadas morfológicamente, y los nematodos omnívoros y predadores no fueron detectados molecularmente en nuestro estudio. Los índices calculados en base a los nematodos micróboros mostraron más similitud cuando se identificaron morfológica y molecularmente que los índices basados en grupos tróficos más altos. Nuestros resultados muestran que, al menos con la técnica usada en este estudio, la identificación morfológica de nematodos es una herramienta fiable y más precisa que la identificación molecular, puesto que en general se obtiene una mayor resolución en la identificación de nematodos. En el capítulo 4, se estudiaron también los efectos de los nematicidas químicos sobre la comunidad de nematodos y la biomasa de las plantas en condiciones experimentales de campo, donde se aplicaron en una rotación de cultivo judía-col durante un ciclo de cultivo. Se aplicaron dos tipos de enmiendas orgánicas con el objetivo de mitigar el efecto negativo de los productos fitosanitarios sobre la diversidad edáfica. El efecto de los nematicidas sobre las propiedades del suelo y sobre la comunidad de nematodos fue más agudo que el efecto de las enmiendas. La incorporación de los restos de cosecha al final del ciclo de cultivo de la judía tuvo un gran efecto sobre la comunidad de nematodos, y aunque el número total de nematodos incrementó al final del experimento, se observó una condición perturbada permanente de la red trófica edáfica a lo largo del experimento. ABSTRACT Due to the uncertain future of the soil fumigants most commonly used in the EU, that might involve risks for human/animal health and the environment, there is a need to develop new integrated pest management programs, included as mandatory in the Regulation (EC) No. 1107/2009, to control crop diseases. According to this Regulation, evaluating the risk associated to the use of the plant production products (PPP) on non-target soil fauna and their function, and developing assays with different indicator species to obtain toxicity data to be used in the risk evaluation is mandatory. However, the low representativeness of some of these indicator species in the Mediterranean area is a relevant limitation. In this situation, the Scientific Panel of Plant Protection Products and their Residues of the European Food Safety Authority (EFSA) has pointed out the necessity of modifying the ecotoxicological data set required to evaluate non-target effects of PPP in a more integrated way, including structural and functional endpoints with organism such as bacteria, fungi, protists and nematodes. Thus, EFSA has recommended the use of nematodes in the assessment of the functional and structural features of the soil. Nematodes are globally distributed and morphologically diverse, and due to their high abundance and diversity of responses to soil disturbance, they are suitable indicators of the soil condition. Since nematodes interact with many other organisms as participants in several links of the soil food web, playing important roles in essential soil processes in agroecosystems, nematode diversity is often used as a biological indicator of the effects of agricultural practices on soil condition. In the last years, various indices based on soil nematode assemblages, have facilitated the interpretation of complex soil ecological data. Soil food web indices based on the abundances of functional guilds defined by C-P groups and trophic groups, permit evaluating soil food web functioning. On the other hand, the difficulty of nematode taxonomical identification is commonly argued to explain their limited used as ecological indicators, and there is a certain controversy in terms of the efficacy of various nematode identification methods. It is argued that the morphological identification is difficult and time consuming due to the lack of specialist knowledge, and it is claimed that molecular techniques can solve some limitations of morphological techniques such as the identification of juveniles. Nevertheless, molecular identification methods are limited too, since most of the DNA-based databases are strongly oriented towards plant-parasitic nematodes that represent only a fraction of the soil nematode community, while there is little information available on free-living nematodes, which represent most soil nematodes. This work focuses on the study of the effects of soil fumigants on soil functioning through the use of different indicators based on soil nematode community as soil food web indices, diversity indices, the abundance of more relevant taxa etc. Other functional indicators related to soil suppressiveness, nutrient cycling, or the activity of soil microfauna have been also studied. In chapter 1, nematode diversity assessed in a commercial strawberry farm and its surroundings for two consecutive growing seasons in southern Spain, was low in fumigated soils with chemical pesticides throughout both seasons and, although yearly recovery occurred within the treated fields, fumigated soils showed a permanent perturbed condition. The nematode community was more closely associated to nutrient cycling in the non-cropped than in the cropped soils, and the link between plant biomass and nematode community structure was weak. Non-treated furrows within the treated fields were a reservoir of both beneficial and plant-parasitic nematodes, but such difference between furrows and beds was not enough to maintain more suppressive soil assemblages in the furrows. Treated soils were less suppressive than unmanaged soils, and there was a positive and significant correlation between soil suppressiveness and soil food web structure and diversity. In chapter 2, the effects of two organic pesticides with nematicide effect and two chemical nematicides on soil physicalchemical properties, soil nematode diversity and plant biomass in experimental conditions were assessed in two types of soils: low diversity soils from an agricultural farm, and high diversity soils from a natural vegetation area. The larger effect was observed on the neem treatment, which induced a large boost of dauer juveniles in the nutrient-depleted soil, while the same treatment induced the increase of more stable, less opportunistic, populations of generalist bacterivore nematodes in the pine forest soil, rich in organic matter. In chapter 3, comparison of the efficiency of molecular (TRFLP, Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism) and morphological (microscopy at high magnification) identification methods was carried out in different nematode communities from five sites of different land uses in Spain and Ireland. Differences and similarities on nematode diversity and other ecological and soil food web indices assessed by both methods, were statistically compared. Molecular identification with TRFLP only detected a percentage of the taxa present in the soil samples identified morphologically, and omnivores and predators were not detected molecularly in our study. Indices involving microbial feeding nematodes were more similar between identification methods than indices involving higher trophic links. Our results show that, at least with the technique used in this study, identifying nematodes morphologically is a reliable and more precise identification tool than molecular identification, since a higher taxonomic resolution is in general obtained compared to TRFLP. In chapter 4, the effect of chemical nematicides on nematode community descriptors and plant biomass was also studied in field conditions in an experimental area in which dazomet and dimethyl disulfide was applied in a bean-cabbage rotation system for a single season. Organic amendments were incorporated into the soil with the aim of mitigate the negative effect of the pesticides on soil diversity. The effect of the nematicides was much more noticeable than the effect of the amendments on soil properties and nematode community descriptors. The incorporation of bean crop residues into the soil at the end of bean crop cycle affected soil nematode community descriptors to a great extent, and although total number of nematodes increased at the end of the experiment, a permanent perturbed soil food web condition was observed along the experiment.

Análise de flavanóides por cromatografia líquida de alta eficiência e eletroforese capilar - otimização de separação e aplicações tecnológicas

No presente trabalho foram estudadas as separações de 18 flavonóides (9 agliconas e 9 glicosídeos) pelas técnicas de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência em fase reversa (RP-HPLC) e Cromatografia Micelar Eletrocinética em fluxo reverso (RF-Meck). Em ambas as técnicas foram avaliados solventes puros (metanol, acetonitrila e tetrahidrofurano) e suas misturas como formas de promover a variação de seletividade, através da modificação da fase móvel em HPLC, e da natureza do aditivo orgânico em RF-Meck. Nos estudos efetuados em HPLC utilizando-se gradiente, pode-se comprovar a possibilidade da modelagem do fator de retenção em funçã da proporção de solvente utilizados (MeOH, ACN, THF e suas misturas). Pode-se ainda, com base nos dados de retenção e na análise hierárquica de c1usters, diferenciar quatro diferentes grupos de sistemas cromatográficos com diferentes seletividades para flavonóides agliconas, e outros quatro com diferentes seletividades para glicosídeos. Os sistemas cromatográficos mais ortogonais (cada um pertencente a um grupo de seletividade) foram aplicados na separação de uma planta modelo (Azadirachta indica), de onde pode-se escolher a fase móvel mais seletiva para se otimizar a separação dos flavonóides glicosilados presentes nas folhas desta planta. No método final otimizado pode-se identificar e quantificar cinco dos flavonóides majoritários presentes, sendo três glicosídeos de quercetina (rutina, isoquercitrina e quercitrina) e dois glicosídeos de kaempferol (astragalin e nicotiflorin), em amostras de duas diferentes procedências (Piracicaba-SP e Silvânia-GO). Nos estudos envolvendo a separação dos dezoito flavonóides por RFMEKC pode-se comprovar diferenças significativas de seletividade quando se varia a natureza do solvente orgânico utilizado como aditivo, além de se observar tendências na migração em função das propriedades do solvente adicionado e da estrutura molecular do flavonóide. O solvente de menor eficiência para separação dos flavonóides foi o MeOH. Através da análise dos eletroferogramas obtidos através de um planejamento experimental de misturas, e das trocas de pares críticos observadas nos vários eletrólitos utilizados, obteve-se um método de separação com apenas um par crítico em menos de 12 minutos de corrida. O coeficiente de variação obtido para o fator de retenção foi de 1,5% e para área de 3%, considerando-se cinco injeções. O método desenvolvido foi aplicado com sucesso na identificação dos flavonóides majoritários presentes na planta modelo (Neem), obtendo-se o mesmo resultado do estudo anterior. Como forma de avaliar a concentração de flavonóides totais presentes em espécies vegetais é comum a análise de extratos após hidrólise ácida (conversão de todos glicosídeos em agliconas). Desta forma otimizou-se uma metodologia de separação em RP-HPLC de 8 flavonóides agliconas comumente presentes em alimentos e extratos vegetais de uso cosmético. A otimização foi efetuada mediante um planejamento experimental de misturas, para escolha da fase móvel mais seletiva, e de um planejamento fatorial composto central, para otimização das condições de gradiente. O método obtido foi o mais rápido já visto dentro da literatura consultada. A separação em linha de base foi efetuada em menos de 15 minutos, com coeficientes de variação de área entre 0,1 e 1,8%, coeficiente de correlação de 0,9993 a 0,9994 na faixa de 5 a 100 µg/mL, e limites de quantificação estimados na faixa de 0,1 a 0,21µg/mL. O método desenvolvido foi aplicado na otimização das condições de hidrólise de um extrato de Neem. A otimização foi efetuada através de metodologia de superfície de resposta, levando-se em consideração a concentração de ácido adicionada, o tempo de reação, a temperatura, e a concentração de um antioxidante (ácido ascórbico) adicionado. O resultado da otimização foi uma metodologia de hidrólise com tempo de reação igual a 5 minutos, utilizando-se 1,4 mol/L de HCI, 119°C e 500 µg/mL de ácido ascórbico. Através das metodologias de análise e de hidrólise desenvolvidas pode-se constatar a presença e quantificar no extrato de Neem os flavonóides agliconas quercetina, kaempferol e miricetina. Com o objetivo de se avaliar quais os componentes presentes em extratos vegetais são os responsáveis pelo poder antioxidante atribuído a determinadas plantas, foi montado um sistema de avaliação de poder antioxidante \"on-line\" com reação pós-coluna em HPLC (baseado na literatura) utilizando-se como \"radical livre modelo\" o ABTS. A análise da planta modelo (Neem) neste sistema mostrou que os flavonóides glicosilados identificados nas partes anteriores deste trabalho são os responsáveis pelo poder antioxidante atribuído a esta planta. De posse desta informação, e visando a obtenção de extratos para aplicações cosméticas com poder antioxidante, modelou-se a extração dos flavonóide do Neem em função da composição do solvente extrator (água, etanol , propilenoglicol e suas misturas), de acordo com um planejamento simplex centróide ampliado. Além da previsão da concentração dos princípios ativos pode-se ainda prever outras propriedades dos extratos obtidos, tais como, índice de refração e densidade, muitas vezes constituintes de especificações técnicas de acordo com as aplicações a que se destinam (cremes, xampús, etc).

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Last Interglacial synthesis of high-latitude temperature: temperature anomalies and associated errors for 4 time slices

The Last Interglacial (LIG, 129-116 thousand of years BP, ka) represents a test bed for climate model feedbacks in warmer-than-present high latitude regions. However, mainly because aligning different palaeoclimatic archives and from different parts of the world is not trivial, a spatio-temporal picture of LIG temperature changes is difficult to obtain. Here, we have selected 47 polar ice core and sub-polar marine sediment records and developed a strategy to align them onto the recent AICC2012 ice core chronology. We provide the first compilation of high-latitude temperature changes across the LIG associated with a coherent temporal framework built between ice core and marine sediment records. Our new data synthesis highlights non-synchronous maximum temperature changes between the two hemispheres with the Southern Ocean and Antarctica records showing an early warming compared to North Atlantic records. We also observe warmer than present-day conditions that occur for a longer time period in southern high latitudes than in northern high latitudes. Finally, the amplitude of temperature changes at high northern latitudes is larger compared to high southern latitude temperature changes recorded at the onset and the demise of the LIG. We have also compiled four data-based time slices with temperature anomalies (compared to present-day conditions) at 115 ka, 120 ka, 125 ka and 130 ka and quantitatively estimated temperature uncertainties that include relative dating errors. This provides an improved benchmark for performing more robust model-data comparison. The surface temperature simulated by two General Circulation Models (CCSM3 and HadCM3) for 130 ka and 125 ka is compared to the corresponding time slice data synthesis. This comparison shows that the models predict warmer than present conditions earlier than documented in the North Atlantic, while neither model is able to produce the reconstructed early Southern Ocean and Antarctic warming. Our results highlight the importance of producing a sequence of time slices rather than one single time slice averaging the LIG climate conditions.

Efeitos de fungicidas alternativos em folhas de Carthamus tinctorius L. (Asteraceae), potencial espécie para cultivo em agricultura familiar

The currently main development model on global society is driven by an economic rationality that endangers the environment and social justice. More and more, attention to this way of production and consumption is increasing, boosting research for sustainable development, with an environmental rationality that can harmonize nature preservation and welfare of all socioeconomic classes. One of the efforts on this sense is changing the sources supplying the energy demand, replacing fossil fuels for renewable and cleaner sources, such as biofuels. Carthamus tinctorius (safflower) is an oilseed crop with potential for biodiesel production, with good oil yield and chemical profile, allied to good adaptation to climates such like the northeastern semiarid lands of Brazil. With public policies fomentation, the use of this species may be an interesting alternative for family farming. In farming in general, the use of pesticides to prevent and combat diseases and plagues is common, which is not a sustainable practice. Thus, there are researched alternative, less dangerous substances. In this study, it was aimed to assess if neem (Azadirachta indica) leaf extract (20% m/v) and Bordeaux mixture (copper sulfate) have effects on safflower. It was also aimed to verify acceptance of farmers on safflower crop in Apodi, a municipality in Rio Grande do Norte state, Brazil, in view of it being localized in the aimed region for this crop cultivation. Besides that, understanding that the farmers’ knowledge and inclination to adopt the crop is fundamental for the introduction of this species and socioeconomic growth due to its exploration. In addition, a booklet with basic information on safflower was produced. In the field experiment, the fungicides were pulverized on plants cultivated in field experimental plots, with collection of leaf samples for analysis on anatomy, cuticle, and epicuticular wax morphology, the protective layer that interfaces with the surrounding ambient. In Apodi, forty-five farmers from Potiguar Cooperative of Apiculture and Sustainable Rural Development (COOPAPI) underwent semi-structured interviews, which also addressed their assessment on currently cultivated crops and perception of pesticide uses and sustainable alternatives. After comparing using analysis of variance, it was found that there was no difference between treatments in the experiment, as well as no anatomical or morphological modifications. Safflower acceptation among farmers was wide, with 84% of interviewees believing in a perspective of good incomes. The current scenario, comprised of low crop diversity, fragile in face of droughts and plagues, can partially explain this opinion. The booklet was effective in catching people attention for the species potential. There was wide acknowledgement on the importance of alternative pesticides, justified by health security. Based on the assessed parameter in the results of this research, the treatments here utilized may be recommended as fungicides for safflower. Given the crop susceptibility to fungi in heavy rainy period, it is advised that its potential introduction on the region shall be focused on semiarid areas.

Evaluación de insecticidas químicos alternados con botánicos como opciones de manejo de mosca blanca (Bemisia tabaci, Gennadius) y otros insectos plagas en tomate (Solanum lycopersicum L.), en Tisma, Masaya 2016

La mosca blanca (Bemisia tabaci, Genn.) y los Geminivirus son los principales agentes de daño causantes de problemas fitosanitarios severos para los productores de tomate (Solanum lycopersicum, L.), este insecto provoca importantes pérdidas económicas, disminuyendo los rendimientos al afectar la calidad de frutos. En base a esta esta situación se realizó un estudio en el municipio de Tisma, Masaya en el período comprendido entre Julio y Septiembre del 2015 para evaluar la efectividad que tiene para controlar plagas los insecticidas químicos alternados con botánicos, los tratamientos evaluados fueron: Engeo alternado con Chile+Ajo+Jabón, Imidacloprid alternado con Madero Negro, Abamectina alternado con Neem, Monarca alternado con Chile+ajo y testigo (agua). Las variables evaluadas fueron, número de mosca blanca por planta, incidencia y severidad del daño de virosis por planta, número de Halticus sp por planta, número de Aphis sp por planta, número de Liriomyza sp por planta, numero de Arañas por planta, rendimiento en kg/ha. De los tratamientos evaluados, el menor número de moscas blancas, Halticus sp y menor porcentaje de incidencia y severidad lo presentó el tratamiento Abamectina alternado con Neem. El análisis económico determinó que el tratamiento que obtuvo el mayor rendimiento comercial fue Abamectina alternado con Neem. Se concluye que Abamectina alternado con Neem es el tratamiento que resultó más efectivo para el manejo de mosca blanca y otros insectos plagas.

Productos botánicos para el manejo del ácaro blanco (Polyphagotarsonemus latus, Banks.) (Acarina; Tarsonemidae, en chiltoma (Capsicum annuum L.), en Masaya, Nicaragua

Con el objetivo de evaluar cinco productos botánicos para el manejo del ácaro blanco de la chiltoma, se realizó un estudio en el Municipio de Tisma, Masaya en el período comprendido de Septiembre a Noviembre del año 2014. Las alternativas evaluadas fueron: Eucalipto, Neem, Crisantemo, Madero Negro y Chile+Ajo+Jabon en comparación con el testigo que fue solamente aplicación de agua. Las variables evaluadas fueron: Número de ácaro blanco por planta, porcentaje de severidad del daño de ácaro blanco por planta, además de algunas variables económicas como el rendimiento en kg/ha por tratamiento evaluado, análisis de presupuesto parcial, análisis de dominancia y tasa de retorno marginal. Los resultados obtenidos en el estudio determinan que los tratamientos Madero Negro y chile+ajo+jabon fueron los que presentaron el mejor efecto de control del ácaro blanco, los mejores rendimientos comerciales lo obtuvieron los tratamientos madero negro y chile+ajo+jabon, las mejores tasas de retorno marginal fueron obtenidas en los tratamientos madero negro seguido del chile+ajo+jabon.

Inibição de linhagens do complexo Fusarium Graminearum por compostos naturais e sintéticos

Quando produtos alimentícios e especiarias são contaminados por micotoxinas é quase impossível detoxificar utilizando processos usuais da indústria de alimentos ou durante o preparo doméstico. Por isso, controlar o crescimento do fungo e a produção de toxinas é uma demanda para garantir a segurança alimentar. Os agrotóxicos são rotineiramente utilizados como estratégia para proteger as plantas de doenças provocadas pela contaminação fúngica. No entanto, eles estão associados a efeitos adversos ao sistema nervoso central e periférico, têm ação imunodepressora e são cancerígenos. Em virtude disso, o objetivo deste trabalho foi estudar a inibição do desenvolvimento, do potencial toxigênico e da expressão gênica de linhagens do Complexo Fusarium graminearum por compostos naturais comparativamente aos fungicidas azoxistrobina e trifloxistrobina. Do farelo de arroz, foram extraídos o γ-orizanol e os ácidos fenólicos (EFF). Das sementes de nim foram extraídos os ácidos fenólicos (EFN), totalizando três extratos naturais. A capacidade antioxidante dos extratos foi verificada pelo consumo do radical livre DPPH• , capacidade de captura do radical ABTS●+, redução do ferro e inibição da oxidação enzimática. Os mecanismos de inibição de três linhagens de F. graminearum foram avaliados através da determinação de compostos estruturais (glicosamina e ergosterol) e da atividade de enzimas do metabolismo primário (α- amilase e proteases). Foram determinadas as micotoxinas de Fusarium: deoxinivalenol (DON), 15 acetildeoxinivalenol (15AcDON), 3 acetildeoxinivalenol (3AcDON), nivalenol (NIV) e zearalenona (ZEA). A expressão dos genes Tri1 e Tri5 foi determinada a fim de verificar se ocorria modificação da expressão gênica nas linhagens do Complexo F. graminearum ocasionada pela presença dos antifúngicos. O EFF apresenta atividade antioxidante destacada em relação aos demais extratos naturais para inibir a iniciação do processo, a propagação do radical livre e a catálise enzimática. A presença dos compostos naturais mostrou efeito promissor como antifúngico para as linhagens, sendo que a concentração necessária para inibir 50% do crescimento radial das colônias (MIC50) foi 0,9 g/kg para γ-orizanol; 0,032 g/kg para EFF e 0,037 g/kg para EFN, portanto, os extratos fenólicos são mais eficazes para inibição de F. graminearum do que o γ-orizanol. Os extratos naturais afetaram as atividades das enzimas α-amilase e proteases. Também ocorreu a redução da formação de componentes estruturais (glicosamina e ergosterol). Os extratos naturais se destacaram pela capacidade de inibição de micotoxinas produzidas pela biomassa fúngica, com destaque para o EFN sobre a produção de DON, 15AcDON, 3AcDON e ZEA. Sendo assim, é possível dizer que há uma relação direta entre a atividade antioxidante na inibição do fungo e na manifestação do seu potencial toxigênico. Além disso, esse estudo contribuiu com a elucidação do mecanismo de ação dos antifúngicos naturais estudados. Ocorre modificação na expressão gênica quando a linhagem é submetida ao tratamento com antifúngico, havendo uma relação direta entre a expressão do gene Tri5 e a produção de DON.

Reconstructing the last interglacial at Summit, Greenland: Insights from GISP2

The Eemian (last interglacial, 130-115 ka) was likely the warmest of all interglacials of the last 800 ka, with summer Arctic temperatures 3-5 degrees C above present. Here, we present improved Eemian climate records from central Greenland, reconstructed from the base of the Greenland Ice Sheet Project 2 (GISP2) ice core. Our record comes from clean, stratigraphically disturbed, and isotopically warm ice from 2,750 to 3,040 m depth. The age of this ice is constrained by measuring CH_4 and delta O^18 of O_2, and comparing with the historical record of these properties from the North Greenland Ice Core Project (NGRIP) and North Greenland Eemian Ice Drilling (NEEM) ice cores. The d^18 O_ice, d^15N of N_2, and total air content for samples dating discontinuously from 128 to 115 ka indicate a warming of similar to 6 degrees C between 127-121 ka, and a similar elevation history between GISP2 and NEEM. The reconstructed climate and elevation histories are compared with an ensemble of coupled climate-ice-sheet model simulations of the Greenland ice sheet. Those most consistent with the reconstructed temperatures indicate that the Greenland ice sheet contributed 5.1 m (4.1-6.2 m, 95% credible interval) to global eustatic sea level toward the end of the Eemian. Greenland likely did not contribute to anomalously high sea levels at ~127 ka, or to a rapid jump in sea level at ~120 ka. However, several unexplained discrepancies remain between the inferred and simulated histories of temperature and accumulation rate at GISP2 and NEEM, as well as between the climatic reconstructions themselves.

Azadirachtin on Oligonychus yothersi in yerba mate Ilex paraguariensis.

ABSTRACT The red mite Oligonychus yothersi is one of the main pests of yerba mate in Brazil The damage this mite causes leads to leaf drop and decreased production. There are no registered acaricides for use in yerba mate; thus, laboratory and field experiments were performed to evaluate the effect of azadirachtin (Azamax ® , 250mL 100L -1 ) for the control of the red mite in yerba mate. In the laboratory, azadirachtin was applied to yerba mate leaf disks before (residual contact) and after (direct contact) infestation with 15 newly emerged red mite adult females. The effect of azadirachtin on mite behavior was evaluated in arenas with treated and untreated yerba mate leaves, and the number of mites in both areas was recorded. Ovicidal action was evaluated by applying azadirachtin to eggs and recording egg hatching. In the field, two applications of the product were performed (1L spray liquid plant-1) with a 7-day interval. The numbers of living mites were evaluated at 7, 14 and 21 days following the first application on randomly collected leaves. It was observed 86.6 and 91.4% of mortality following 24h of residual and direct contact, respectively. Repellent (62% of individuals leaving the treated area) and ovicidal (98.9% decrease in egg hatching) effects were also observed. The mite population in the yerba mate crop field had decreased by 59.6% at 14 days after the first application of azadirachtin. The results show the potential of azadirachtin for the control of O. yothersi in yerba mate in Brazil.Key words: neem, alternative control, yerba mate pest. RESUMO O ácaro Oligonychus yothersi é uma das principais pragas da cultura da erva-mate. Seus danos levam à queda das folhas e redução da produção. Não há acaricidas registrados para uso na erva-mate e por isso foram realizados experimentos em laboratório e a campo para avaliar o efeito da azadiractina (Azamax®, 250mL 100L-1), visando ao controle da espécie na cultura da erva mate. Em laboratório, o produto foi aplicado em discos de folha de erva-mate antes (contato residual) e depois (contato direto) da infestação com 15 fêmeas adultas recém-emergidas do ácaro vermelho. A ação do produto no comportamento do ácaro foi avaliada em arenas com folhas de erva-mate tratadas e não tratadas, registrando-se o número de ácaros em ambas as áreas. Além disso, a ação ovicida foi avaliada, aplicando-se o produto sobre ovos e registrando a sua eclosão. No campo, foram realizadas duas aplicações do produto (1L de calda planta-1), espaçadas sete dias. Avaliou-se o número de ácaros vivos, aos 7, 14 e 21 dias após a primeira aplicação, em folhas coletadas aleatoriamente. Observou-se ação acaricida (86,6 e 91,4% de mortalidade após 24h, respectivamente, por contato residual e direto; repelência (62% dos indivíduos abandonando a área tratada) e ação ovicida (redução de 98,9% na eclosão). Na lavoura de erva-mate, a redução populacional do ácaro foi de 59.6% aos 14 dias após a primeira aplicação do produto. Os resultados demonstram o potencial de emprego da azadiractina para o controle de O. yothersi na cultura da erva-mate.Palavra-chave: nim, controle alternativo, praga da erva-mate.