Produtividade de arroz de terras altas em função de reguladores de crescimento

O uso de irrigação por aspersão e, ou, de níveis elevados de adubação, no arroz de terras altas, pode resultar no aumento da altura de plantas e, consequentemente, em maiores taxas de acamamento. Para resolver esse problema, podem-se utilizar reguladores vegetais, como forma de reduzir a altura da planta. Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a eficiência de reguladores vegetais, aplicados no estádio de diferenciação do primórdio da panícula, na redução da altura da planta, e suas consequências nos componentes da produção e da produtividade de grãos do arroz de terras altas, cv. Primavera, irrigado por aspersão. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, dispostos em esquema fatorial 3x4, com quatro repetições. Os tratamentos foram: cloreto de mepiquat e etil-trinexapac, aplicados nas doses 0, 50, 100 e 200 mg i.a. ha-1, e, o paclobutrazol, nas doses 0, 25, 50 e 100 mg i.a. ha-1. Os reguladores vegetais reduzem a altura da planta e o aumento das doses dos reguladores reduziu os valores dos componentes da produção e da produtividade de grãos; o etil-trinexapac foi o regulador mais prejudicial à produtividade do arroz; não foi identificada uma dose adequada de regulador que aliasse à redução da altura das plantas a capacidade de aumentar a produtividade de grãos.

Sanidade de sementes de arroz, biocontrole, caracterização e transmissão de Curvularia lunata em semente-plântula de arroz

Este trabalho objetivou avaliar a qualidade sanitária de sementes de arroz, quantificar a transmissão de Curvularia lunata associada à semente e à plântula, e avaliar o efeito dos isolados de Bacillus spp., no controle da mancha foliar, do cultivar Bonança. Para avaliação da sanidade de sementes, as amostras foram desinfestadas e plaqueadas, sendo avaliadas após sete dias de incubação. Na confirmação da patogenicidade, as plântulas foram inoculadas por meio de pulverização e a avaliação da doença ocorreu sete dias após. Na caracterização do isolado de C. lunata, foi realizada medição da largura, comprimento e número de septos de 100 conídios. Para a taxa de transmissão de C. lunata, foram preparadas 12 bandejas, com 100 sementes cada, de modo a proceder-se às avaliações aos 7, 14, 21 dias após a semeadura (d.a.s.). De cada uma das 100 plântulas, foram separadas as raízes, após sete dias. A inoculação dos isolados de Bacillus foi realizada na forma de suspensão, pulverizada sobre a parte aérea das plântulas. Após uma semana, foi inoculado a C. lunata. A avaliação foi efetuada aos 15 dias após inoculação dos isolados patogênicos, medindo-se o tamanho da lesão. No teste de sanidade foi detectada maior incidência de C. lunata (70%), o qual se apresentou patogênico à variedade de arroz Bonança, sendo detectado em todos os órgãos da plântula. Dentre os isolados de Bacillus, os que mais se destacaram no controle foram B41 (B. Cereus) e B35 (Bacillus sp.), confirmando seu potencial biocontrolador.

Resistência de biótipos de arroz-vermelho aos herbicidas imazapyr + imazapic e alternativas de controle

O uso intenso de herbicidas com o mesmo mecanismo de ação na cultura do arroz (Oryza sativa L.) tem selecionado biótipos resistentes, como, por exemplo, o arroz-vermelho (planta daninha) resistente aos herbicidas imidazolinonas. Por essa razão, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a resistência de arroz-vermelho ao herbicida imazapyr + imazapic, na região sul do Rio Grande do Sul, e o controle do biótipo resistente de arroz-vermelho com os herbicidas alternativos clethodim e glyphosate. Foram realizados três experimentos, em delineamento casualizado, arranjados em esquema fatorial. No primeiro experimento, o fator A testou biótipos de arroz-vermelho [ORYSA 184 (resistente) e ORYSA 188 (susceptível)], o fator B comparou herbicidas (imazapyr + imazapic, clethodim e glyphosate) e o fator C avaliou doses dos herbicidas (0; 0,5; 1; 2; 4; 8; 16 e 32 vezes a dose recomendada). No segundo, compararam-se biótipos de arroz-vermelho e doses do herbicida imazapyr + imazapic (0; 0,5; 1; 2; 4; 8; 16; 32 e 64 vezes a dose recomendada). No terceiro, testaram-se biótipos de arroz-vermelho e doses diferentes do herbicida imazapyr + imazapic para cada biótipo. O biótipo ORYSA 184 é resistente ao imazapyr + imazapic, quando aplicada a dose máxima de registro e estádio indicado. Os herbicidas clethodim e glyphosate, detentores de mecanismos de ação alternativos, controlam o biótipo resistente ORYSA 184 de arroz-vermelho.

Qualidade fisiológica, sanitária e enzimática de sementes de arroz irrigado recobertas com silício

O tratamento de sementes com a utilização de silício em sementes de boa qualidade constitui prática para o aumento da produtividade. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do recobrimento de sementes de arroz com duas fontes de silício, em seus atributos fisiológicos, enzimáticos e sanitários. Empregaram-se os cultivares de arroz Irga 424 e Puitá Inta CL e de duas fontes de silício: silicato de alumínio e casca de arroz carbonizada moída, consistindo nas doses de 0; 30; 60; 90 e 120 g 100 kg-1 (de cada produto aplicado) de sementes mais polímero e água, totalizando um volume de calda de 1 L 100 kg-1 de sementes. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada no (LAS-FAEM\UFPel) pelos testes de germinação, primeira contagem de germinação, comprimento da parte aérea e raiz, teste de frio e emergência em campo. Para diferenciação isoenzimática, as isoenzimas analisadas foram: esterase, glutamato oxalacetato transaminase e peroxidase, para todos os tratamentos. A avaliação da qualidade sanitária das sementes foi realizada pelo método do papel de filtro ou "Blotter Test". Doses crescentes de casca de arroz carbonizada e de silicato de alumínio, até 120 g 100 kg-1 de sementes, incrementam o vigor de sementes de arroz, avaliados pelo comprimento de raiz e pela emergência a campo. As fontes casca de arroz carbonizada e caulim controlam a incidência de fungos de solo nas sementes de arroz.

Regulation of the rice gene OsRMC under salt stress: identification and functional characterization of novel transcription factors

Dissertation presented to obtain the Ph.D degree in Biology

Influence of abiotic stress factors on VOCs emission from Portuguese rice paddy fields: relation with increased climate change

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente Perfil de Gestão de Sistemas Ambientais

Regulação epigenética de um gene de resposta a stress de frio em arroz (OsDREB1B)

O arroz (Oryza sativa L.) constitui a principal fonte de alimento para mais de metade da população mundial. O frio tem um grande impacto no desenvolvimento da planta de arroz com efeitos negativos ao nível da produtividade e economia mundial. Os mecanismos epigenéticos associados a alterações estruturais da cromatina estão envolvidos nos mecanismos de resposta das plantas a stresses abióticos. O foco do presente trabalho consistiu na compreensão da influência de fatores epigenéticos, nomeadamente de modificações de histonas, na regulação transcricional de um gene específico (OsDREB1B) envolvido na resposta de arroz ao stress de frio. O estudo da regulação epigenética deste gene envolveu a utilização de plantas de arroz com mutações em enzimas epigenéticas e drogas remodeladoras da cromatina. Neste trabalho mostramos que o gene OsDREB1B é induzido pelo stress de frio (4 °C) em todas os genótipos de arroz analisados, no entanto, a indução do gene em resposta ao stress de frio é maior em Nipponbare que em Dongjin. Nos genótipos que apresentam epimutações, nomeadamente o knockout de osdrm2 (DMT706) e de oshac704 (HAC704), o gene OsDREB1B é mais expresso que no respetivo genótipo selvagem (Dongjin), sendo que a indução da expressão em resposta ao frio foi maior em DMT706 do que em HAC704. A análise do padrão de marcas histónicas ao longo do promotor de OsDREB1B, através da imunoprecipitação da cromatina (ChIP) com anticorpos específicos, revelou que, em resposta ao frio (4ºC), Dongjin apresenta uma menor predominância da marca H3K9ac na região de -519 a -355 pares de bases (antes do ATG), enquanto que Nipponbare possui maior presença de H4K5ac na região de -280 a -121 pares de bases, sugerindo que a regulação epigenética de OsDREB1B seja influenciada pelo genótipo. No caso dos epi-mutantes (HAC704 e DMT706) registou-se um empobrecimento das marcas histónicas testadas sugerindo que a indução da expressão do OsDREB1B em reposta ao stress provocado pelo frio não depende necessariamente da presença de OsDRM2 nem de OsHAC704. Uma visão integrada da paisagem epigenética e do transcriptoma, perspetiva uma melhor compreensão dos mecanismos envolvidos na resposta da planta a condições ambientais adversas, abrindo novas linhas de trabalho no sentido de obter plantas mais tolerantes a fatores de stress.

A disponibilidade do potássio da "leucita de Poços de Caldas", estudada por meio do arroz

In order to know potassium availability in "leucita de Poços de Caldas" from Poços de Caldas, Minas Gerais, a Mitscherlich pot experiment was set up. The pots were filled with 6 kilograms of sieved (4 mm) "Terra Roxa Misturada" soil. Rice (Oryza sativa, L.), Dourado Agulha variety was the testing plant. Doses of potassium referred to are 1,5 g (as K(2)0) from both KCl and "leucita de Poços de Caldas". There were 6 treatments, with 3 repetitions, as follows: 1) Control; 2) NP + 1 dose K (KCl); 3) NP + 2 doses K (KCl)); 4) NP + 3 doses K (KCl); 5) NP + 1 dose K (leucita); 6) NP + 2 doses K (leucita) and 7) NP + 3 doses K (leucita). Each pot received 50 seeds. Five days after germination the seedlings were thinned to 35. Harvesting took place 4 months after germination. Potassium (as KCl) promoted an increase in yield of both stalk and grain as compared with control. Potassium content in the leaves was also higher in all treatment in which KCl was supplied. Potassium, as "leucita de Poços de Caldas» did not show any favorable effect on both stalk and grain yield and on its content in the leaves.

A disponibilidade do fósforo de oiversos fosfatos estudada por meio do método de Neubauer"

In order to study the phosphorus availability from various phosphates fertilizers an experiment was performed according to the biological seedling method of Neubauer. The physico-chemical properties of the soil "terra roxa-misturada", a red soil derived from basaltic rocks are given in the Portuguese text. Rice (Oryza sativa, L.) instead of rye (Secale cereale, L.) was used. Five replications of each of the following treatments were made: 1 - check, with 350 g of sand 2 - 350 g of sand plus 100 g of soil 3 - 350 g of sand and plus 100 g of soil plus 40 mg of P2O5, from superphosphate. 4 - 350 g of sand plus 100 g of soil plus 40 mg of P2O5. from Olinda (Brazil) phosphorite. 5 - 350 g of sand plus 100 g of soil plus 40 mg of P2O5 from Florida (U. S. A.) phosphorite. 6 - 350 g os sand plus 100 g of soil plus 40 mg of P2O5 from Hyperphosphate, a commertial name of a North African (Gafsa) phosphorite. 7 - 350 g of sand plus 100 g of soil plus 40 mg of P2O5 from Araxá (Brazil) apatite. After 18 days of growth, the roots and tops of rice seedlings were harvested and analysed for phosphorus, and the results are summarized in table 1. Table 1 - Milligrams of P2O5 determined in rice seedlings. Treatments Mean of 5 replications mg of P2O5 1 ..................... 24.196 2 ..................... 23.850 3 ..................... 30.724 4 ..................... 27.620 5 ..................... 27.480 6..................... 30.210 7 ..................... 26.032 The least significant difference at the 5% level by Tukey's procedure for comparisons among the treatments means is 1.365 mg of P(2)0. It is interesting to observe that rice plants did not take any phosphorus from the soil according to he data of the treatments n.° 1 and n.° 2. This can be explained by the high phosphorus fixing capacity of the soil "terra roxa misturada".

Matointerferência em arroz de sequeiro. I: efeitos do espaçamento e da adubação nitrogenada nas concentrações de nutrientes no arroz e nas plantas daninhas

O trabalho insere-se num estudo global sobre os efeitos do espaçamento entre sulcos de semeadura e da dose de adubação nitrogenada sobre as relações competitivas entre a cultura do arroz de sequeiro (Oryza sativa L.) e uma comunidade de plantas daninhas. Para tanto, os tratamentos foram dispostos num esquema fatorial 2x2x3, onde constituiram variáveis: duas condições de manejo da comunidade infestante - sem controle e com controle do mato durante todo o ciclo do arroz - dois espaçamentos entre sulcos de semeadura - 0,40 e 0,60 m - e três doses de nitrogênio - 2,4, e 7,2 de N/m de sulco. O experimento foi montado sobre solo Latossolo Vermelho Escuro fase arenosa e obedeceu o delineamento experimental de blocos ao acaso com 4repetições. Foram realizadas duas avaliações: por ocasião do perfilhamento e por ocasião do florescimento da cultura. Em comparação com as plantas daninhas, os teores de N, P, Fe, Mn e Zn foram mais elevados no arroz; os de Ca e Mg foram menos elevados e os teores de K e Cu foram inferiores aos de D. horizontalis e superiores aos de 7. hirsuta. Por ocasião do florescimento, o arroz apresentou teores mais elevados de P, Cu, Mn e Zn, enquanto que a comunidade infestante apresentou maiores teores de N, K, Ca, Mg e Fe. Os efeitos do espaçamento e da fertilização nitrogenada apresentaram aspectos distintos de acordo com o nutriente, a espécie envolvida e a época da avaliação. De um modo geral, os efeitos das plantas daninhas foram mais acentuados no espaçamento de 0,60 m.

Influencia de las técnicas de control del arroz salvaje sobre la población de quironómidos

Las larvas de quironómidos (Cricotupus sylvestris) constituyen la plaga invertebrada más importante que afecta al establecimiento del cultivo en aquellos arrozales donde se realiza siembra directa sobre una lámina de agua. En el delta del Ebro, Catalá MM et al., 2008a y 2008 b, demostraron como largos periodos de inundación favorecen el incremento de la población de larvas de quironómidos, hasta tal punto que se llega a destruir prácticamente la totalidad de semillas y plántulas si coincide el periodo de máxima población de la plaga con el de mayor sensibilidad del cultivo. Los campos de arroz infestados de arroz salvaje (Oryza sativa L.) requieren largos periodos de inundación para favorecer la nascencia del mismo y proceder a su destrucción, que puede ser mecánica o química. Este método de eliminación de arroz salvaje se denomina “falsa siembra”. Por otra parte se sabe que no hay insecticidas autorizados en el cultivo del arroz con suficiente eficacia para controlar las elevadas poblaciones de quironómidos (trabajos no publicados del autor), lo que nos lleva a estudiar la plaga dentro del ámbito agronómico del cultivo para disminuir la misma a niveles poblacionales suficientemente bajos que permitan conseguir una buena densidad de planta. Así pues, este trabajo pretende estudiar el efecto que tienen las distintas técnicas de control del arroz salvaje sobre la población de quironómidos.

Production of low phytic acid rice by hairpin RNA- and artificial microRNA-mediated silencing of OsMIK in seeds

To produce agronomically competitive rice with nutritionally superior, environmentally safe phytic acid (PA) levels, hairpin RNA (hpRNA)- and artificial microRNA (amiRNA)-mediated gene silencing approaches were explored to reduce both myo-inositol kinase gene (OsMIK) expression and PA accumulation in rice seeds. hpRNA and amiRNA sequences targeted to OsMIK (hpMIK and amiMIK), under the control of a rice Ole18 promoter, were transformed into the rice cultivar Nippon-bare. Fourteen and 21 independent transgenic events were identified containing the hpMIK and amiMIK constructs, respectively, from which five stable homozygous transgenic lines of each were developed together with their null siblings. Southern blotting demonstrated transgene integration into the genome and quantitative real-time PCR showed that gene silencing was restricted to seeds. OsMIK transcripts were significantly reduced in both transgenic amiMIK and hpMIK seeds, which had PA levels reduced by 14.9-50.2 and 38.1-50.7 %, respectively, compared with their respective null siblings. There were no systematic significant differences in agronomic traits between the transgenic lines and their non-transgenic siblings, and no correlation between seed PA contents and decreased rates of seed germination and seedling emergence. The results of the present study suggest that Ole 18-driven OsMIK silencing via hpRNA and amiRNA could be an effective way to develop agronomically competitive low phytic acid rice.

First records of Glyphepomis adroguensis (Hemiptera, Pentatomidae) and its parasitoid, Telenomus podisi (Hymenoptera, Platygastridae), on irrigated rice fields in Rio Grande do Sul, Brazil

First records of Glyphepomis adroguensis (Hemiptera, Pentatomidae) and its parasitoid, Telenomus podisi (Hymenoptera, Platygastridae), on rice fields in Rio Grande do Sul, Brazil. Eggs, nymphs, and adults of Glyphepomis adroguensis Berg, 1891 (Hemiptera, Pentatomidae) were observed for the first time on rice fields (Oryza sativa L.) in Charqueadas (29º59'S, 51º31'W) and Eldorado do Sul (30º02'S, 51º23'W) of Rio Grande do Sul state, Brazil. Telenomus podisi Ashmead, 1893 (Hymenoptera, Platygastridae) was found in G. adroguensis eggs.

Silicato de cálcio como fonte de silício para o arroz de sequeiro

No Brasil, o arroz de sequeiro é cultivado predominantemente em solos de cerrado, os quais, em razão do seu avançado grau de intemperização, apresentam baixos valores de pH, baixa saturação por bases e baixa relação Si/óxidos de Fe e Al. Assim, realizou-se um experimento em casa de vegetação, com objetivo de avaliar o efeito do silicato de cálcio no rendimento de grãos do arroz de sequeiro, bem como seu efeito corretivo na acidez do solo. Os tratamentos consistiram de seis doses de SiO2 (0; 125; 250; 375; 500 e 625 mg kg-1 de solo), na forma de volastonita Vansil-10 (50% de SiO2, 44 de CaO e 1,48 de MgO), e três cultivares de arroz de sequeiro (Caiapó, Carajás e Confiança), dispostos em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. O rendimento de grãos aumentou de forma linear com a fertilização silicatada, mostrando correlação significativa e positiva com os teores de Si e Ca no solo, derivados da aplicação do silicato de cálcio. A aplicação de SiO2 aumentou o pH e os teores de Ca, Mg trocáveis e Si solúvel no solo.

Influência de lâminas de água e adubação mineral na nutrição e produtividade de arroz de terras altas

Para recomendações de adubação mais racionais, é fundamental o conhecimento das exigências nutricionais da cultura do arroz, nos diversos sistemas de cultivo. Objetivando estudar a influência de lâminas de água na nutrição e exportação de nutrientes pelo arroz de terras altas, cultivar IAC 201, sob dois níveis de adubação, foram instalados experimentos em um Latossolo Vermelho distrófico, em Selvíria (MS), nos anos agrícolas de 1994/95 e 1995/96. O delineamento foi de blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se da precipitação natural e de quatro lâminas de água fornecidas por aspersão. A lâmina L2 foi baseada no coeficiente de cultura (Kc) do arroz de terras altas. As lâminas L1 e L3 foram definidas como 0,5 e 1,5 vez os Kcs utilizados em L2, respectivamente, e na lâmina L4 foi adotado Kc = 1,95 durante todo o ciclo da cultura. Em 1995/96, foram utilizados os mesmos tratamentos em parcelas subdivididas, sendo as subparcelas constituídas por duas doses de adubação (AD1 - 12 kg ha-1 de N, 90 de P2O5 e 30 de K2O, e AD2 - 24 kg ha-1 de N, 180 de P2O5 e 60 de K2O). A menor disponibilidade de água durante a fase vegetativa e reprodutiva proporcionou redução na produção de matéria seca, nos teores e quantidades de nutrientes acumuladas na parte aérea. O sistema irrigado por aspersão, independentemente da lâmina utilizada, proporcionou maior produtividade de grãos e exportação de nutrientes. Em solos com teores adequados de nutrientes para o sistema de sequeiro, não há resposta ao aumento da adubação mineral pelo arroz no sistema irrigado por aspersão, apesar da maior extração de nutrientes.