Summer drought alters plant-mediated competition between foliar- and root-feeding insects

Summer droughts are predicted to increase in severity and frequency in the United Kingdom, due to climate change. Few studies have addressed the impacts of drought on interactions between species, and the majority have focussed on increases in CO2 concentration and changes in temperature. Here, the effect of experimental summer drought on the strength of the plant-mediated interaction between leaf-mining Stephensia brunnichella larvae and root-chewing Agriotes larvae was investigated. Agriotes larvae reduced the abundance and performance of S. brunnichella feeding on a mutual host plant, Clinopodium vulgare, as well as the rate of parasitism of the leaf-miner. The interaction did not, however, occur on plants subjected to a severe drought treatment, which were reduced in size. Changes to summer rainfall, due to climate change, may therefore reduce the occurrence of plant-mediated interactions between insect herbivores.

Effects of straw and silicon soil amendments on some foliar and stem-base diseases in pot-grown winter wheat

Four foliar and two stem-base pathogens were inoculated onto wheat plants grown in different substrates in pot experiments. Soils from four different UK locations were each treated in three ways: (i) straw incorporated in the field at 10 t ha−1 several months previously; (ii) silicon fertilization at 100 mg L−1 during the experiment; and (iii) no amendments. A sand and vermiculite mix was used with and without silicon amendment. The silicon treatment increased plant silica concentrations in all experiments, but incorporating straw was not associated with raised plant silica concentrations. Blumeria graminis and Puccinia recondita were inoculated by shaking infected plants over the test plants, followed by suitable humid periods. The silicon treatment reduced powdery mildew (B. graminis) substantially in sand and vermiculite and in two of the soils, but there were no effects on the slight infection by brown rust (P. recondita). Phaeosphaeria nodorum and Mycosphaerella graminicola were inoculated as conidial suspensions. Leaf spot caused by P. nodorum was reduced in silicon-amended sand and vermiculite; soil was not tested. Symptoms of septoria leaf blotch caused by M. graminicola were reduced by silicon amendment in a severely infected sand and vermiculite experiment but not in soil or a slightly infected sand and vermiculite experiment. Oculimacula yallundae (eyespot) and Fusarium culmorum (brown foot rot) were inoculated as agar plugs on the stem base. Severity of O. yallundae was reduced by silicon amendment of two of the soils but not sand and vermiculite; brown foot rot symptoms caused by F. culmorum were unaffected by silicon amendment. The straw treatment reduced severity of powdery mildew but did not detectably affect the other pathogens. Both straw and silicon treatments appeared to increase plant resistance to all diseases only under high disease pressure.

Foliar salt tolerance of Acer genotypes using chlorophyll fluorescence

The effect of increasing salinity on a range of chlorophyll fluorescence parameters in foliar tissue of 30 Acer genotypes was examined. The magnitude of the fluorescence responses differed among genotypes ranging from minor effects to substantial leaf tissue damage. Interpretation of the fluorescence expressions provided an insight into mechanisms of salt damage and resilience among genotypes. Based on reductions in a performance index (PIp) following salinity, genotypes were ranked in order from tolerant to sensitive. Based on this ranking criterion, marked differences in salt tolerance among genotypes were distinguished. It is concluded that chlorophyll fluorescence offers a rapid screening technique for assessing the foliar salinity tolerance of urban trees.

Bio-fortification of potato tubers using foliar zinc-fertiliser

Worldwide, many people are zinc (Zn)-deficient. Dietary Zn intake can be increased by producing crops with higher concentrations of Zn in their edible portions. This can be achieved by applying Zn-fertilisers to varieties with an increased ability to acquire Zn and to accumulate Zn in their edible portions. Potato (Solanum tuberosum L.) is an important food crop and is, therefore, a target for bio-fortification with Zn. Field trials incorporating a core collection of 23 potato genotypes, performed over 4 years (2006 – 2009), indicated significant genotypic effects on tuber Zn concentration and suggested that tuber Zn concentration was influenced by environmental effects, but also found that genotype environment (G E) interactions were not significant. Tuber Zn concentrations averaged 10.8 mg kg–1 dry matter (DM), and the ratio between the lowest and the highest varietal tuber Zn-concentration averaged 1.76. Tuber Zn concentrations could be increased by foliar Zn-fertilisation. Tuber yields of ‘Maris Piper’ were unaffected by foliar applications of < 1.08 g Zn plant–1. The relationship between tuber Zn concentration and foliar Zn application followed a saturation curve, reaching a maximum at approx. 30 mg Zn kg–1 DM at a foliar Zn application rate of 1.08 g plant–1. Despite a 40-fold increase in shoot Zn concentration compared to the unfertilised controls following foliar Zn fertilisation with 2.16 g Zn plant–1, only a doubling in tuber Zn concentration was observed. This suggests that the biofortification of tubers with Zn was restricted by the limited mobility of Zn in the phloem. A significant positive linear relationship between tuber Zn concentration and tuber N concentration supported the hypothesis of co-transport of Zn and N-compounds in the phloem.

Foliar cuticular alkanes of Camarea (Malpighiaceae) and their taxonomic significance

Camarea is a South-American endemic genus comprising eight species. In the present work n-alkanes from foliar cuticular waxes of 23 specimens, representing seven species of Camarea were analyzed, aiming at establishing interspecific affinities and evaluating the usefulness of n-alkane distribution as species characteristic. The sampling included also specimens of Peixotoa rericulata and Janusia guaronitica (both Malpighiaceae). The results were used to obtain a phenogram indicating chemical affinities between species. The results are in agreement with morphological similarities among some Camarea species. Intraspecific variability was small, suggesting that n-alkane distribution may be useful for species characterization and establishment of links among Camarea species. The results support the recognition of Camarea triphylla as a synonym of Camarea axillaris and are not coherent with a hybrid condition of a population exhibiting morphological characteristics combining Camarea affinis and Camarea hirsuta, suggesting instead that the individuals analyzed belong either to Camarea hirsuta or a close species. Distribution of n-alkanes is inadequate to distinguish among Malpighiaceae genera: P reticulata has n-alkane distribution similar to several Cumarea species. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Influence of hardwood, softwoodand fractionated pulp in a stratifiedthree-layered fine paper : Lövved, barrved och fraktionerad massa ochdess inverkan på ett treskiktat finpapper

Four different trials of stratified three-layered fine paper, of sulphate pulp, were performed to investigate if stratified fine fraction or fibres from birch can improve the properties of a paper compared to a reference sheet. All trials had five different scenarios and each scenario was calendered with different linear load. All sheets had a grammage of 80 g/m2.In the first trial, the paper contained birch, pine and filler of calciumcarbonate (marble), and was manufactured with the pilot paper machine XPM and the stratified headbox Formator at RCF (Stora Enso Research Center in Falun). The furnish consisted of 75% birch and 25% pine.The second trial contained coated sheets with paper from trial one as the base paper. The coating slip contained calciumcarbonate and clay and the amount was approximately 10-12 g/m2.The third trial, also with birch and pine but without filler, was performed at STFI (Skogsindustrins Tekniska Forskningsinstitut in Stockholm) with the laboratory scaled paper machine StratEx and the stratified headbox AQ-vanes. The furnish consisted of 75% birch and 25% pine, except for one scenario which contained of 75% pine and 25% birch.The last trial contained fractionated pulp of birch and pine and was performed at STFI. 50% was fine fraction and 50% was coarse fraction.This test does not show any clear benefits of making stratified sheets of birch and pine when it comes to properties such as bending stiffness, tensile index and surface smoothness. The retention can be improved with birch in the surface plies. It is possible that the formation can be improved with birch in the surface plies and pine in the middle ply. It is also possible that fine fraction in the surface plies and coarse fraction in the middle ply can improve both surface smoothness and bending stiffness. The results in this test are shown with confidence intervals which points out the difficulties of analysing sheets manufactured with a pilot paper machine or a laboratory scaled paper machine.

Estudo da influência da variabilidade em genes de apolipoproteínas sobre níveis lipídicos e parâmetros de massa e gordura corporal na população de Porto Alegre

Apolipoproteínas constituem a parte proteica das lipoproteínas e de uma maneira geral desempenham papéis como proporcionar estabilidade estrutural, solubilizar lipídeos altamente hidrofóbicos, servir como ligantes a receptores ou agir como co-fatores para enzimas envolvidas no metabolismo. Diversos estudos têm mostrado que a variabilidade dos genes que codificam estas proteínas podem influenciar os níveis lipídicos em diversas populações. A variabilidade da apo A-IV também foi associada com variáveis antropométricas. Nesta investigação foram analisados 8 RFLPs nos genes das apolipoproteínas C-I (HpaI), C-II (AvaII), C-III (SacI, FokI e MspI) e A-IV (XbaI, HinfI e PvuII). A amostra foi composta por 391 indivíduos caucasóides de Porto Alegre (RS) e dados sobre hábitos de vida, dosagens lipídicas e medidas antropométricas foram obtidas para cada indivíduo. Os fragmentos de interesse de cada gene foram amplificados por PCR e os genótipos foram identificados por eletroforese em géis de agarose ou poliacrilamida corados com brometo de etídio.

Estabelecimento de pyrenophora avenae Ito & Kurib, em grãos de aveia (Avena sativa L.) em formação sob condições de campo

O aumento da área de cultivo da aveia branca no Brasil, principalmente em plantio direto, tem ocasionado o aumento na intensidade da mancha foliar e do grão causada por Pyrenophora avenae. Por ser um patógeno necrotrófico, é extremamente dependente dos restos culturais da aveia para sobreviver entre uma estação de cultivo e outra. Assim, a suscetibilidade do hospedeiro, a presença de inóculo do patógeno e condições ambientais favoráveis tem sido as principais causas da ocorrência freqüente de epidemias no sul do Brasil. O objetivo deste trabalho foi identificar a fase do desenvolvimento das sementes que é mais suscetível para o estabelecimento do fungo e correlacioná-la com a quantidade de inóculo produzida nas folhas basais mortas. Sob condições de campo, panículas de aveia foram expostas ao inóculo por determinados períodos de tempo desde a sua emergência, em diferentes condições de temperatura e precipitação pluviométrica. As sementes em formação, expostas ao inóculo durante o estágio de grão leitoso e massa mole, apresentaram as maiores incidências do patógeno. A temperatura e a quantidade de chuva do período de observação não influenciaram a porcentagem de sementes infectadas pelo patógeno. No entanto, condições ambientais como temperaturas altas, acumulo de chuvas e ocorrência de outras moléstias, anteciparam a senescência das folhas basais das plantas de aveia, favorecendo uma maior produção de conídios pelo patógeno. O uso de cultivares que ofereçam resistência ou escape das sementes à infecção, a rotação de culturas e a aplicação de fungicidas no momento correto, são algumas medidas que podem ser adotadas para minimizar os prejuízos provocados por esse patógeno.

Medidor de massa magra para seres humanos

Seja por motivos de saúde, estéticos ou de desempenho físico, cada vez mais há interesse em conhecer o próprio percentual de gordura corporal (%GC). Métodos cada vez menos invasivos e menos intrusivos vem sendo pesquisados para obter tal medida com o mínimo de desconforto para o paciente. Infelizmente, equipamentos de medição do %GC que apresentem operação simples, baixo custo e que possibilitem que o próprio paciente realize a medição não são encontrados no mercado nacional. O objetivo maior deste trabalho consiste, por isso, em propor um medidor com estas características. Para isso, verifica-se a possibilidade de utilizar um método com ultra-som de baixa freqüência para obter as espessuras de tecido adiposo subcutâneo e a partir disto, o %GC. Devido à elevada sensibilidade ao posicionamento do corpo de prova verificada, o que ocasiona total falta de repetibilidade das medidas, o uso de tal método é descartado. Como alternativa, propõe-se o uso do método de bioimpedância para o medidor. Os detalhes de projeto de tal equipamento são discutidos e um protótipo de suas partes críticas é implementado para mostrar sua viabilidade. A análise do protótipo construído demonstra que o equipamento devidamente acabado, quando operado em modo de bioimpedância total, apresentará precisão, exatidão, facilidade de operação e custo adequados ao uso proposto. Na operação em modo de bioimpedância segmental, todavia, a exatidão das medidas obtidas deixa a desejar, devido à provável inadequação das equações de predição usadas.

Crescimento e rendimento da soja por estrato do dossel em resposta à competição intraespecífica

A modificação do arranjo de plantas altera a competição intraespecífica pelos recursos disponíveis para o crescimento e rendimento de grãos da soja. O experimento foi conduzido na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul, RS, na estação de crescimento 2000/01, objetivando avaliar como o arranjo de plantas modifica a competição intraespecífica e de que forma isto se reflete no crescimento, no potencial de rendimento (PR) e no rendimento de grãos da soja e seus componentes por estrato do dossel. Utilizou-se a cultivar ‘BRS 137’ (semiprecoce) em semeadura direta. O delineamento experimental foi de blocos casualizados com parcelas sub-subdivididas e quatro repetições. Os tratamentos constaram de regimes hídricos (irrigado e não irrigado), espaçamentos entre linhas (20 e 40 cm) e populações de plantas (20, 30 e 40 plantas/m2). A irrigação aumentou a taxa de enchimento de grãos e, como conseqüência, o peso do grão, resultando em maior PR no início do enchimento de grãos (R5) e rendimento de grãos na maturação (R8). O arranjo de plantas com 20 cm, independente da população, apresentou, em média, maior PR em R5 em relação ao arranjo com 40 cm, o que também foi verificado no estrato médio do dossel. Verificou-se também diminuição linear no PR com o aumento da população de plantas, dentro do espaçamento de 20 cm. Na maturação, o arranjo de plantas que proporcionou maior rendimento de grãos foi a associação do espaçamento de 20 cm com a população de 20 plantas/m2. Houve decréscimo linear no rendimento de grãos com o aumento da população de plantas no espaçamento reduzido. Respostas similares foram obtidas nos estratos médio e inferior do dossel. Estes resultados são explicados pelo maior crescimento inicial (índice de área foliar, massa seca e taxa de crescimento da cultura) da soja, número de nós férteis e legumes férteis/m2, obtidos nesses arranjos, principalmente no estrato médio e inferior do dossel. Arranjos de plantas que possibilitem melhor distribuição das plantas na área amenizam a competição intraespecífica, proporcionando maior crescimento inicial da soja, que resulta em maior rendimento de grãos.

Parâmetros geológico-geotécnicos controladores dos movimentos de massa na Rota do Sol/RS486 - Itati, RS

Resumo não disponível

Efeitos da transferência de massa na relação matemática entre espessuras real e aparente em fase livre de gasolina com etanol nas contaminações subterrâneas

Esta tese trata da relação matemática entre as espessuras real e aparente em contaminações subterrâneas com gasolina e com gasolina e etanol. Foi testada a hipótese de que a relação entre as espessuras dos dois tipos de gasolinas pode ser descrita pela mesma relação matemática desde que esta relação incorpore as tensões interfaciais entre a água e a gasolina e gasolina e o ar que ocorrem no meio poroso. É proposta uma relação matemática hidrostática para o equilíbrio considerando o contato entre o poço de monitoramento e o meio poroso e a tensão interfacial responsável pelos efeitos capilares no meio poroso e a densidade dos fluidos. Os experimentos conduzidos em meio poroso e colunas acrílicas mostraram um ajuste estatisticamente melhor da equação matemática proposta para a gasolina pura e um ajuste que apresentou menor representatividade estatística para a gasolina com etanol. Esta discrepância está relacionada ao fato da transferência de massa do etanol presente na gasolina para a água não ser um fenômeno desprezível, causar grande influência no sistema e não estar contemplada na relação matemática proposta. Outro fenômeno observado em gotas de fluidos em experimentos para medir a tensão interfacial pode ser responsável pelo ajuste menos representativo da equação que é a presença de instabilidades na interface de contato entre a gasolina e a água. Estas instabilidades que são chamadas na literatura de Efeito Marangoni produzem variações na interface entre água e gasolina e são também responsáveis pela diferença no ajuste da equação.