Avaliação de parâmetros de estresse oxidativo em plantas de cana-de-açúcar tratadas com peróxico de hidrogênio

The genus Saccharum belongs to Poaceae family. Sugarcane has become important monocultures in Brazil due to their products: ethanol and sugar. The production may change between different regions from Brazil. This difference is related to soil, climatic conditions and temperature that promotes oxidative stress that may induce an early flowering. The aim of this work was to identify the effects of oxidative stress. In order to analyse this, sugarcane plants were submitted to oxidative stress using hydrogen peroxide. After this treatment, the oxidative stress were analyzed Then, the plant responses were analyzed under different approaches, using morphophysiological, biochemical and molecular tools. Thus, sugarcane plants were grown under controlled conditions and until two months they were subjected first to a hydroponics condition for 24 hours in order to acclimation. After this period, these plants were submitted to oxidative stresse using 0 mM, 10 mM, 20 mM and 30 mM hydrogen peroxide during 8 hours. The histomorphometric analysis allowed us to verify that both root and leaf tissues had a structural changes as it was observed by the increased in cell volume, lignin accumulation in cell walls. Besides, this observation suggested that there was a change in redox balance. Also, it was analyzed the activity of the SOD, CAT and APX enzymes. It was observed an increase in the SOD activity in roots and it was also observed a lipid peroxidation in leaves and roots. Then, in order to identify proteins that were differently expressed in this conditions it was used the proteomic tool either by bidimensional gel or by direct sequencing using the Q-TOF EZI. The results obtained with this approach identified more than 3.000 proteins with the score ranging from 100-5000 ions. Some of the proteins identified were: light Harvesting; oxygenevolving; Thioredoxin; Ftsh-like protein Pftf precusor; Luminal-binding protein; 2 cys peroxiredoxin e Lipoxygenase. All these proteins are involved in oxidative stress response, photsynthetic pathways, and some were classified hypothetical proteins and/or unknown (30% of total). Thus, our data allows us to propose that this treatment induced an oxidative stress and the plant in response changed its physiological process, it made changes in tissue, changed the redox response in order to survival to this new condition

Viabilidade de sementes de acerola (Malpighia emarginata DC): avaliação da vitalidade dos tecidos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Superação de dormência das sementese controle químico de plantas de Momordicacharantia L

This experiment were performed to evaluate methods of seeds scarification for overcoming dormancy and the efficacy of six herbicides registered for sugarcane to control adult plants of Mcharantia. The experimental design was completely randomized, with four replications in both trials. The first trial is a factorial 2x8 (two times of seeds collection (2006 and 2007) with eight methods of breaking dormancy (mechanical scarification; 100% and 50% concentrated sulfuric acid; 2% potassium nitrate for three and six hours; heat dried at 60 degrees C; hot water at 60 degrees C and an untreated control). In the second trial evaluated the control of M. charantia through six different herbicides: Imazapic, Metsulfuron-methyl, Metribuzin, 2,4-D, Amicarbazone, Paraquat and a control without herbicide application. Thus, it can be concluded that the seeds were immersed in concentrated sulfuric acid for three minutes and potassium nitrate for three hours gave a higher percentage and germination speed and the herbicide Metribuzin reached, albeit belatedly, a total control of M. charantia.

Mobilidade do sulfentrazone em Nitossolo Vermelho e em Neossolo Quartzarênico

O objetivo deste trabalho foi determinar a mobilidade do herbicida sulfentrazone em duas classes de solos (Nitossolo Vermelho e Neossolo Quartzarênico), em função de índices pluviométricos crescentes, sendo, portanto, influenciado pelas propriedades químicas e físicas dos solos com diferentes teores de ferro. em tubos de PVC de 10 cm de diâmetro por 50 cm de comprimento, preenchidos com os solos e saturados com água a 65% (p/p), foi aplicado o sulfentrazone (800 g ha-1). Na seqüência, foram simuladas chuvas diárias de 10 mm até atingir os índices pluviométricos de 30, 60 e 90 mm. Os tubos de PVC foram então desmontados - semeando-se Sorghum bicolor nas profundidades correspondentes de 2,5; 7,5; 12,5; 17,5; 22,5; e 30,0 cm da superfície do tubo - e mantidos em casa de vegetação por 15 dias, para avaliação da germinação e do crescimento inicial das plântulas. No final do experimento foram avaliadas as alterações morfofisiológicas que caracterizavam os efeitos tóxicos do produto, além de se medir o comprimento da parte aérea até a última lígula visível e a fitomassa seca das plantas. Quando sob precipitação de 90 mm no Neossolo Quartzarênico, o sulfentrazone formou uma banda de arraste de até 12,5 cm e, no Nitossolo Vermelho, até os 7,5 cm.

Métodos de superação de dormência em sementes de Ipomoea e Merremia

Este trabalho objetivou avaliar os efeitos de métodos de superação de dormência sobre a germinação das sementes de Ipomoea grandifolia, I. hederifolia, I. nil, I. quamoclit, Merremia aegyptia e M. cissoides. Os tratamentos consistiram em ácido sulfúrico concentrado, nitrato de potássio, água quente e calor seco (50 ºC), lixa e fogo. Constatou-se que o ácido sulfúrico promoveu aumento na germinação das sementes de I. grandifolia (58, 37, 22 e 34%), I. hederifolia (76, 49, 82 e 55%), I. quamoclit (43, 33, 66 e 35%), I. nil (69, 79, 72 e 62%), M. cissoides (8, 19, 35 e 57%) e M. aegyptia (24, 64, 56 e 63%) após períodos de imersão de 5, 10, 15 e 20 minutos, respectivamente. A água (20 e 40 minutos), o calor seco (20 e 40 minutos) e o fogo melhoraram a germinação de I. grandifolia (68, 59, 62, 67 e 59%), M. cissoides (50, 52, 18, 25 e 46%) e M. aegyptia (54, 47, 21, 21 e 45%), respectivamente. O calor seco de 20 e 40 minutos melhorou a germinação de I. nil (49 e 36%), e o de 40 minutos, a de I. hederifolia (70%). O uso de nitrato de potássio e lixa não proporcionou melhoria na germinação das sementes.

Fatores que afetam a germinação e a emergência de Xanthium strumarim L.: dormência, qualidade da luz e profundidade de semeadura

Foram conduzidos três ensaios com o objetivo de estudar os efeitos de diferentes métodos de quebra de dormência das sementes, da qualidade da luz e da profundidade de semeadura na germinação e emergência do Xanthium strumarim L. (carrapichão). No primeiro ensaio, sob condições de câmara de crescimento, os tratamentos constaram de 5 métodos de quebra de dormência: mecânico (lixa), químico (H2SO4 conc. por 10 min.), pré-tratamento em água (imersão por 2 horas), físico (choque térmico: água à 80oC por 2 min.) e testemunha, que proporcionaram 100%, 93%, 93%, 87% e 80% de germinação, respectivamente, sem haver diferença estatística entre os mesmos. O pré-tratamento em água apresentou menor índice de velocidade de germinação (IVG) e os demais não diferiram significativamente entre si. No segundo ensaio, também sob condições de câmara de crescimento, os tratamentos de qualidade da luz constaram de 6 filtros de luz, que resultaram nas seguintes porcentagens de germinação: azul - com refletividade máxima a 450 nm (13%), verde-500 nm (33%), vermelho-700 nm (13%), vermelho/distante-760 nm (7%), ausência de luz (26%) e transparente - sem absortividade na região de 380 a 760 nm (testemunha, 73%), indicando sensibilidade das sementes à qualidade de luz. No terceiro ensaio, sob condições de casa-de-vegetação, os tratamentos foram diferentes profundidades de semeadura (0 a 20 cm, em intervalos de 2 cm), sendo que o máximo de emergência ocorreu no intervalo de 0 a 8 cm, no qual foi observado 67% de emergência do carrapichão, com maior índice de velocidade emergência (IVE), sendo que após os 16 cm, praticamente não houve emergência.

Aspectos germinativos de capim-camalote (Rottboellia cochinchinensis)

O capim-camalote (Rottboellia cochinchinensis), originário da Índia, é encontrado em várias regiões do mundo, sendo uma espécie temida pelos agricultores devido ao seu difícil controle e avanço crescente. Objetivou-se com este trabalho estudar os fatores que afetam a germinação das sementes dessa espécie. Foram avaliados os métodos de superação de dormência: 1 - escarificação mecânica, 2 - escarificação química, 3 - tratamento pré-semeadura, 4 - tratamento químico, 5 - tratamento hormonal e 6 - sementes não tratadas. Foram estudados os efeitos da temperatura (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 ºC), do fotoperíodo (6, 8, 10, 12, 14 e 16 horas de luz), da qualidade da luz incidente (branca, vermelha, vermelha distante, amarela, verde, azul e ausência de luz), da disponibilidade de água (0,0, -0,2, -0,3, -0,4, -0,5, -0,6, -1,2 e -2,4 MPa) e da viabilidade de suas sementes quando armazenadas sob condições de câmara fria e seca e sob condições naturais. Todos os ensaios foram conduzidos por 30 dias em câmara de germinação, com os tratamentos arranjados em delineamento experimental inteiramente casualizado, em quatro repetições. Verificou-se que as sementes apresentaram elevado índice de germinação, praticamente não apresentaram dormência e não se mostraram fotoblásticas. A disponibilidade de água foi indispensável para a germinação, com temperatura ideal de 25 °C. As sementes recém-coletadas são inviáveis para o estudo da germinação, apresentando redução na germinação quando armazenadas sob condição de câmara fria e seca.

Mobilidade do sulfentrazone em latossolo vermelho e em chernossolo

Este trabalho objetivou determinar a mobilidade do sulfentrazone em duas classes de solos em função de índices pluviométricos, bem como possíveis influências das propriedades químicas e físicas de Latossolo Vermelho e Chernossolo com diferentes teores de ferro na ação do herbicida. Foram utilizados como recipientes 36 tubos de PVC de 10 cm de diâmetro por 50 cm de comprimento. Os recipientes foram preenchidos com os solos e umedecidos a 65% (p/p) da capacidade de saturação, quando se fez a aplicação do sulfentrazone (800 g ha-1 de i.a.) na área exposta dos solos. Na seqüência, foram simuladas chuvas diárias de 10 mm até atingir o índice pluviométrico desejado (30, 60 e 90 mm), sendo, posteriormente, desmontados seis tubos de cada solo (com e sem aplicação). Foram semeadas cinco sementes de sorgo (Sorghum bicolor) nas profundidades de 2,5; 7,5; 12,5; 17,5; 22,5; e 30,0 cm, mantidas em casa de vegetação por 15 dias para avaliação da germinação e do crescimento inicial. Decorrido esse tempo, foi realizada avaliação de possíveis alterações morfofisiológicas que pudessem ser caracterizadas como efeitos tóxicos do produto e mediu-se o comprimento da parte aérea até a última lígula visível. As partes aéreas foram secas em estufa com circulação forçada de ar (70 ºC por 96 horas), para obtenção de matéria seca. No Chernossolo ocorreu uniformidade da distribuição do produto ao longo do tubo, proporcional à precipitação, e no Latossolo Vermelho o sulfentrazone foi pouco móvel, permanecendo na camada superficial, independentemente da precipitação.

Caracterização ecofisiológica de sementes de espécies lenhosas da Caatinga

Dormancy is an inherent property of the seeds that define the environmental conditions in which they are able to germinate and their presence is an adaptive trait common in species inhabiting semiarid regions. Moreover, the ability of seedling establishment in these environments has been related to the size, strength and chemical characteristics of the seeds. This study investigated patterns of dormancy and germination speed in tree species of the Caatinga, exploring how the seed size influence the processes of germination, seedling size and biomass allocation. In addition, we aim to investigate the chemical characteristics of the reserves, to verify a possible relationship between nutritional content and the process of seed germination. Therefore, seeds were collected from ten species of woody Caatinga for tests of breaking dormancy, germination and biochemical characterization. Overall, the results show that the scarification treatments mechanical and chemical, and thermal shock influenced the percentage and speed of germination in 50 % of the species, suggesting that they have some level of physical dormancy in the seeds. Biochemical characterization showed the existence of large amounts of carbohydrates in the seeds of all species, low proportion of protein and low amounts of neutral lipids. Using linear regression, we demonstrated the existence of a significant relationship between seed size and the ratio of root/shoot where the largest seeds invested a greater amount of resources for shoot growth. The relationship between germination speed and non-reducing sugar content was also significant, so these compounds is related to the maintenance of physiological seed quality. These results confirm some relationships discussed in the literature for cultivated species, but can be applied to the species native to the Caatinga

The amount of solar energy made available for the production of a sabia (Mimosa caesalpinaefolia Benth.) seed has a determinating effect on its becoming dormant

The amount of solar energy made available for the production of a sabid seed varied as a function of the time of the year, the face of the plant in which, the position in the plant on which and the position in the pod in which it was produced.Variation in solar energy availability as a consequence of the time of the year was a direct consequence of latitude. At 21degrees5'22 S the highest amounts of Global Solar Radiation (GSR) reaching the site where the experiment was conducted took place during the months from November through February. During these months there were no marked differences between any two of the amounts of GSR reaching faces North (N), South (S), West (W) East (E). From February through November (period during which the sabid plants of this study flowered and the resulting seeds matured and were harvested) the total GSR's were the lowest and marked differences were found between faces N and S, with face N receiving much more GSR than face S. During that period, faces W and E received practically the same amount of GSR and it was much less than that received by face N and much more than the one received by face S.The amount of biological energy made available for the development of a seed seemed also to vary according to a dry matter partitioning strategy by the plant -the central third of the plant seemed to be the one receiving the highest amounts of energy, followed either by the upper or the lower third of the plant- it was not very clear which third of the plant immediately followed the central one. The partitioning of biological energy at the pod level also seemed to follow a strategy by which the central seeds would be the ones to receive more, followed by the proximal seeds and these by the distal ones.This availability of energy seemed to have a direct effect on seed size, weight and on the percentage of seeds which showed a degree of dormancy deep enough to prevent their germinating under the conditions of a standard germination test.The implications of these results for the improvement of methods for the overcoming of dormancy of sabia seeds are discussed.

Superação de dormência de sementes de Piptadenia moniliformis Benth

O angico-de-bezerro (Piptadenia moniliformis Benth.) é uma espécie arbórea melífera, de crescimento rápido, característica da caatinga do nordeste brasileiro, onde é muito abundante e com dispersão contígua e irregular. Seus ramos finos, junto com as folhas, servem como alimento para animais. Como suas sementes apresentam dormência por impermeabilidade do tegumento à água, objetivou-se neste trabalho avaliar a eficiência de tratamentos pré-germinativos para superar a dormência de suas sementes visando maximizar e uniformizar o processo de germinação. Foram estudados 28 tratamentos pré-germinativos: imersão em água a 70, 80, 90 ºC e fervente por 1, 2, 3, 4 e 5 minutos e imersão em ácido sulfúrico concentrado por 1, 5, 10, 15, 20, 25 e 30 minutos, além da testemunha. A semeadura foi realizada sobre papel em temperatura alternada de 20-30 ºC, utilizando-se quatro repetições de 25 sementes. Foram avaliadas as porcentagens de germinação das sementes considerando a protrusão da raiz primária, de plântulas normais e de sementes duras e o índice de velocidade de germinação. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado e as médias comparadas pelo teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade. Os tratamentos de imersão em água, independentemente da temperatura e do período de imersão, aumentaram a porcentagem de germinação das sementes, comparativamente ao tratamento controle, mas foram menos eficientes que os tratamentos em ácido sulfúrico nos maiores períodos de imersão. Desta forma, a imersão por 20, 25 e 30 minutos em ácido sulfúrico é recomendada para a superação da dormência de sementes de Piptadenia moniliformis Benth.

Superação da dormência em sementes de Caesalpinia pyramidalis Tul

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Escarificação ácida na superação da dormência de sementes de pau ferro (Caesalpinea ferrea Mart.ex Tu. var. leiostachya Benth.)

Seeds of Caesalpinea ferrea Mart. ex Tu. var. leiostachya Benth. present low and irregular germination due to dormancy caused by the impermeability of the tegument. With the purpose to determine an efficient method to accelerate and uniformize seed germination, they were submitted to different immersion periods (0, 5, 10, 15, 20, 25 and 30 minutes) in sulfuric acid (95-98%), influence emergency and vigor (first count, speed index, medium time and relative frequency of emergency, length and dry matter of the seedlings). The experiment was carried out under greenhouse conditions with an experimental design of completely randomized, with seven treatments and four replications. The pre-conditioning of the seeds with immersion in concentrated sulfuric acid was efficient to overcoming seed dormancy, by increasing the percentage and speed emergency, the first count of emergency, length and dry matter of seedlings and reduction in the medium time for emergency. The efficiency of this chemical treatment with concentrated sulfuric depends on the immersion time, and 10 to 20 minutes were the most adequate to provide larger emergency uniformity percentages and vigor.

Métodos para quebra de dormência de unidades de dispersão de Zizyphus joazeiro Mart. (Rhamnaceae)

O Z. joazeiro é uma espécie florestal de grande importância socioeconômica para a Região Nordeste do Brasil e apresenta dificuldades na germinação das unidades de dispersão, causada pela impermeabilidade à água. Este estudo avaliou tratamentos pré-germinativos de superação de dormência de unidades de dispersão de Z. joazeiro. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, no Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, em Areia, PB, Brasil. Os tratamentos consistiram em: testemunha (unidades de dispersão intactas), escarificação mecânica com lixa d'água, imersão em água, à temperatura ambiente, por 24, 48, 72, 96 e 120 h, imersão em água à temperatura de 70 ºC, por 3 min, e imersão em ácido sulfúrico concentrado por 30, 60, 90, 120 e 150 min. As variáveis avaliadas foram porcentagem de emergência, primeira contagem e velocidade de emergência, comprimento e massa seca de plantas. Os tratamentos que propiciaram máxima emergência de plântulas de Z. joazeiro foram imersão de unidades de dispersão em água fria por 48 h, imersão em água a 70 ºC por 3 min e escarificação manual com lixa, por superar a dureza tegumentar das unidades de dispersão dessa espécie.

Germinação de sementes de Caesalpinia leiostachya (benth.) ducke (pau-ferro) classificadas pelo tamanho e pela forma

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)