Correlation between citric acid and nitrate metabolisms during CAM cycle in the atmospheric bromeliad Tillandsia pohliana

Crassulacean acid metabolism (CAM) confers crucial adaptations for plants living under frequent environmental stresses. A wide metabolic plasticity can be found among CAM species regarding the type of storage carbohydrate, organic acid accumulated at night and decarboxylating system. Consequently, many aspects of the CAM pathway control are still elusive while the impact of this photosynthetic adaptation on nitrogen metabolism has remained largely unexplored. In this study, we investigated a possible link between the CAM cycle and the nitrogen assimilation in the atmospheric bromeliad Tillandsia pohliana by simultaneously characterizing the diel changes in key enzyme activities and metabolite levels of both organic acid and nitrate metabolisms. The results revealed that T. pohliana performed a typical CAM cycle in which phosphoenolpyruvate carboxylase and phosphoenolpyruvate carboxykinase phosphorylation seemed to play a crucial role to avoid futile cycles of carboxylation and decarboxylation. Unlike all other bromeliads previously investigated, almost equimolar concentrations of malate and citrate were accumulated at night. Moreover, a marked nocturnal depletion in the starch reservoirs and an atypical pattern of nitrate reduction restricted to the nighttime were also observed. Since reduction and assimilation of nitrate requires a massive supply of reducing power and energy and considering that T. pohliana lives overexposed to the sunlight, we hypothesize that citrate decarboxylation might be an accessory mechanism to increase internal CO(2) concentration during the day while its biosynthesis could provide NADH and ATP for nocturnal assimilation of nitrate. Therefore, besides delivering photoprotection during the day, citrate might represent a key component connecting both CAM pathway and nitrogen metabolism in T. pohliana: a scenario that certainly deserves further study not only in this species but also in other CAM plants that nocturnally accumulate citrate. (C) 2010 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Specific leaf areas of the tank bromeliad Guzmania monostachia perform distinct functions in response to water shortage

Leaves comprise most of the vegetative body of tank bromeliads and are usually subjected to strong longitudinal gradients. For instance, while the leaf base is in contact with the water accumulated in the tank, the more light-exposed middle and upper leaf sections have no direct access to this water reservoir. Therefore, the present study attempted to investigate whether different leaf portions of Guzmania monostachia, a tank-forming C(3)-CAM bromeliad, play distinct physiological roles in response to water shortage, which is a major abiotic constraint in the epiphytic habitat. Internal and external morphological features, relative water content, pigment composition and the degree of CAM expression were evaluated in basal, middle and apical leaf portions in order to allow the establishment of correlations between the structure and the functional importance of each leaf region. Results indicated that besides marked structural differences, a high level of functional specialization is also present along the leaves of this bromeliad. When the tank water was depleted, the abundant hydrenchyma of basal leaf portions was the main reservoir for maintaining a stable water status in the photosynthetic tissues of the apical region. In contrast, the CAM pathway was intensified specifically in the upper leaf section, which is in agreement with the presence of features more suitable for the occurrence of photosynthesis at this portion. Gas exchange data indicated that internal recycling of respiratory CO(2) accounted for virtually all nighttime acid accumulation, characterizing a typical CAM-idling pathway in the drought-exposed plants. Altogether, these data reveal a remarkable physiological complexity along the leaves of G. monostachia, which might be a key adaptation to the intermittent water supply of the epiphytic niche. (C) 2009 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Estimação estocástica de parâmetros produtivos da soja uso do modelo PPDSO em um estudo de caso em Piracicaba/SP

O Brasil é o segundo produtor mundial de soja [Glycine max (L.) Merr.] e o sétimo de óleo vegetal. A produção brasileira desta oleaginosa alcançou 61 milhões de toneladas na safra 2007/08 e projeta-se, para 2020, produção de 105 milhões de toneladas. O consumo de biodiesel em 2008 representou um milhão de toneladas e a demanda por este biocombustível deverá atingir 3,1 milhões de toneladas em 2020. Para atender esta demanda haverá ampliação da área plantada principalmente na região Centro-Oeste, mas também exigirá esforços no aumento de produtividade. Visando melhor conhecimento das inferências das variáveis climáticas temperatura e radiação global sobre o desenvolvimento da soja e sua produtividade de grãos e óleo, foi proposto um modelo estocástico com distribuição normal truncada para os dados de temperatura máxima, mínima e média. Também foi incluído neste modelo distribuição triangular assimétrica para determinação da produtividade de óleo mais provável. Foram estipuladas oito datas de semeadura para a localidade de Piracicaba/SP onde está localizada a estação meteorol��gica da ESALQ/USP, fornecedora dos dados climáticos utilizados neste estudo. Conclui-se que: (i) ao longo das datas de semeadura houve redução do ciclo com o aumento da temperatura média; (ii) a redução do ciclo da cultura de soja interferiu nas produtividades de grãos e de óleo; (iii) a radiação global média nos trinta dias após a antese refletiram-se na partição de fotoassimilados e na produtividade de grãos e óleo; (iv) os modelos estocásticos podem ser utilizados para a previsão das produtividades de soja e óleo.

Diversidade e distribuição espacial de artrópodes associados ao solo em agroecossistemas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnol��gico (CNPq)

Temperatura e tipo de preparo na conservação de produto minimamente processado de abacaxi-'Pérola'

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do tipo de preparo (rodelas e metades) e da temperatura de armazenamento (3ºC, 6ºC e 9ºC) na conservação de produto minimamente processado de abacaxi-'Pérola'. Os frutos, depois de selecionados, lavados e desinfectados com cloro, foram armazenados por 12 horas a 10ºC, antes de serem processados sob condições higiênicas, embalados em contentores de polietileno tereftalatado (rodelas) ou bandeja de isopor recoberta com filme de cloreto de polivinila esticável (metades) e armazenados por até 12 dias. Os produtos foram avaliados quanto à evolução da atmosfera interna na embalagem, respiração, quantidade de suco drenado e evolução da massa fresca e da aparência. Foram testadas, durante o período de armazenamento, a aceitabilidade pelos consumidores, no início do experimento e enquanto a aparência e a análise microbiol��gica permitiram. A presença de bactérias mesofílicas e coliformes totais e fecais foi avaliada a cada três dias. Durante o armazenamento, a porcentagem de O2 nas embalagens apresentou decréscimo, enquanto a de CO2 aumentou até 20% para as metades e até 1,86% para as rodelas. A intensidade dos cortes no preparo teve influência direta na respiração, assim como nas perdas de suco e de massa fresca. A temperatura influenciou na respiração e foi fator limitante à vida de prateleira do produto, pois os produtos armazenados a 9ºC, conservaram-se por 6 dias, enquanto os mantidos a 3ºC e 6ºC, por até 9 dias.

Índice de cobertura vegetal e sua modelagem para cultivares de soja no sul de Minas Gerais

A cobertura vegetal do solo é decisiva para redução dos efeitos erosivos do impacto direto das gotas de chuva na superfície do solo. Desta forma, objetivou-se com este estudo determinar o índice de cobertura vegetal (CV) e desenvolver modelos para sua estimativa para a cultura da soja, usando os atributos climáticos no período de chuvas intensas no Sul de Minas Gerais. As determinações da CV foram feitas semanalmente, na área experimental do Departamento de Ciência do Solo, Universidade Federal de Lavras (UFLA), no período de novembro de 1999 a maio de 2000, em 28 cultivares de soja com potencial para cultivo nesta região. Para avaliação da cobertura vegetal foi utilizada a metodologia descrita por Stocking (1988). Na modelagem procurou-se relacionar a CV com os valores acumulados dos seguintes atributos climáticos: temperatura média (Tmed), precipitação (PREC) e umidade relativa do ar (UR). Os valores de cobertura vegetal apresentaram uma amplitude de variação de 56 a 83%, sendo BR 162, LO 12 L e M. Soy 108 as cultivares mais eficientes e FT Abyara e Tucano as menos eficientes. O hábito diferencial de crescimento das cultivares ajuda a explicar esse comportamento. O modelo ajustado adequado para estimativa da CV foi: CV = 116589,976 + 0,422 . Tmed + 0,132 . PREC - 0,095 . UR + 0,000024 . Tmed², R² = 0,99 (P < 0,01). A determinação da CV nas diferentes fases de desenvolvimento da cultura é de grande importância, uma vez que seu estabelecimento coincide com o período de maior potencial erosivo das chuvas na região estudada.

Soil compaction by machine traffic and least limiting water range related to soybean yield

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

AVALIAÇÃO DE PLANTAS MATRIZES DE ABACAXIZEIRO CULTIVAR SMOOTH CAYENNE UTILIZANDO MARCADORES RAPD E PADRÕES ISOENZIMÁTICOS

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

Avaliação por RAPD de plantas de abacaxizeiro cultivar Smooth Cayenne derivadas do seccionamento do talo e cultura de tecidos

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

Carbohydrate Composition and Water-Stable Aggregation of an Oxisol as Affected by Crop Sequence under No-Till

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

Respostas pós-colheita de abacaxi 'Pérola' no tratamento com calor e armazenagem refrigerada

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes temperaturas de armazenamento e do tratamento inicial a 40 ºC, por 24 horas, na preservação de abacaxis 'Pérola'. Os abacaxis foram colhidos no estádio de maturação pintado, tratados com calor e foram mantidos sob condição de ambiente (25 ºC e 75-80% UR) ou refrigerados durante 17 dias, a 8 ºC, ou 14 ºC. Após este período, foram transferidos para condição de ambiente, 25 ºC e 75-80% UR. As avaliações foram realizadas no início (0 dia) e após 1; 5; 9; 13 ou 17 dias. Os frutos armazenados sob refrigeração foram transferidos para o ambiente e também foram avaliados aos 21, 25 ou 29 dias. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial (2x3x9), tendo-se os fatores, frutos tratados com calor ou não, três temperaturas de armazenamento e 9 épocas de avaliação. Os frutos foram avaliados quanto à perda de massa fresca, coloração externa, resistência da casca e da polpa, rendimento em polpa, al��m da intensidade respiratória. A perda de massa fresca e a resistência da casca e da polpa foram maiores nos frutos armazenados sob condição ambiente quando comparada à perda de massa e resistência dos abacaxis armazenados sob refrigeração, com variação na coloração da casca, de verde para amarela, com a evolução do tempo. Os abacaxis mantidos sob refrigeração a 8 ºC ou 14 ºC tiveram vida útil de 29 dias, enquanto os abacaxis mantidos a 25 ºC foram descartados após 17 dias. Abacaxis tratados com calor apresentaram a maior taxa respiratória, enquanto aqueles mantidos a 8 ºC apresentaram a menor atividade respiratória, tanto sob refrigeração como em condição ambiente.

Características químicas de abacaxi 'Pérola' após tratamento com calor e armazenagem em três temperaturas

Avaliou-se o efeito do tratamento térmico (40ºC por 24 horas) e de diferentes temperaturas de armazenamento (8ºC, 14ºC e 25ºC, a 90%UR), na conservação pós-colheita de abacaxis 'Pérola', colhidos no ponto de maturação pintado. As avaliações foram realizadas no início (0 dia), visando à caracterização inicial dos frutos, e após 1; 5; 9; 13 e 17 dias, quando os mantidos sob refrigeração foram transferidos para condição ambiente (25ºC, 75-80% UR), e avaliados aos 21; 25 e 29 dias. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial (2x3x9), tendo-se os frutos tratados termicamente ou não, o armazenamento a 25ºC, 14ºC e 8ºC e nove épocas de avaliação. Os frutos foram avaliados quanto à ocorrência de podridões e de escurecimento interno, aparência e coloração da polpa, teores de sólidos sol��veis (SS), acidez titul��vel (AT), açúcares sol��veis totais e redutores e ácido ascórbico, al��m da relação SS/AT. Os resultados indicam que a coloração da polpa se tornou mais amarela durante o período refrigerado, enquanto os valores da AT aumentaram. Neste período, a relação SS/AT reduziu-se, mas aumentou com a transferência dos frutos para o ambiente, enquanto os teores de açúcares sol��veis totais e redutores diminuíram, e estabilizaram-se. Os teores de ácido ascórbico mantiveram-se sem diferenças significativas, mas com tendência de aumento. Os frutos mantidos sob refrigeração apresentaram sintomas de injúria pelo frio, que apareceram em 8 dias, após serem levados ao ambiente, e com maior intensidade nos tratados termicamente.

Effects of different soil tillage systems and coverages on soybean crop in the Botucatu Region in Brazil

Nowadays, agricultural practices should combine high yields with a sustainable use of resources. Different tillage practices and crop covers, if combined, may help to achieve both objectives. In this work, several traits of a soybean (Glycine max L. Merr) cultivar were studied under different conditions of tillage and previous soil coverages. The experiment was installed at Lageado Research Station, Botucatu county, SP, Brazil, on a Paleudult. It consisted of nine treatments (combining three systems of soil tillage and three cover crops) and 4 replicates, yielding 36 plots of a randomized block experimental design. The soil tillage systems considered were: (i) conventional tillage with two heavy harrowing and a levelling harrowing; (ii) chiseling, and (iii) no-tillage with chemical drying of vegetation. The three cover crops used were: black oat, sorghum and spontaneous vegetation. Analyzed variables were: plant height, initial and final plant densities, height of first pod insertion, weight of a thousand grains, number of pods per plant, number of grains per pod, and crop yield. No significant differences were observed for most of the analyzed variables; however, conventional tillage produced significantly heavier grains and a higher number of pods per plant. The selected covers were considered an excellent coverage prior to planting soybean in a crop rotation. The three tillage systems can be used for deployment of culture without compromising the development of soybean.

Qualidades físicas e químicas do abacaxi comercializado na CEAGESP São Paulo

O presente trabalho buscou conhecer a variação das características físicas e químicas do abacaxi comercializado no Entreposto Terminal de São Paulo (ETSP), da Companhia de Entrepostos e Armazéns Gerais de São Paulo (CEAGESP), no período de setembro de 2005 a março de 2006. As avaliações foram realizadas na CEAGESP e nos laboratórios do Departamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz - ESALQ/USP. Foram realizadas coletas em intervalos de duas semanas, em três atacadistas, com as amostras recolhidas de forma aleatória, padronizadas em frutos tipo 10 (caixa contendo 10 frutos), compostas de dez frutos por atacadista/origem. As amostras foram coletadas nos lotes oferecidos para comercialização pelos atacadistas. Foram avaliadas as seguintes características físicas e químicas: peso do fruto inteiro, peso da coroa, avaliação visual da coloração da casca, densidade, coloração da polpa, pH, teor de sólidos sol��veis (SS), acidez titul��vel (AT), al��m da relação SS/AT. Para a análise estatística, foi utilizado o Programa SAS. Pelos resultados, observou-se que, dentre as regiões produtoras de abacaxi, destacaram-se, com relação à regularidade de oferta para os três atacadistas, os pólos de Canápolis ('Smooth Cayenne'), Sapé e Miracema do Tocantins ('Pérola'). As diferentes regiões produtoras de abacaxi 'Pérola' apresentaram uma grande variação em relação ao peso médio dos frutos comercializados, indicando diferenças na tecnologia de produção adotada. Dentre as regiões produtoras de abacaxi, houve variação estatística no teor de sólidos sol��veis ao longo do período analisado nos pólos de Canápolis ('Smooth Cayenne') e Itaberaba, Sapé e Miracema do Tocantins ('Pérola'). Dentre os parâmetros químicos analisados, a determinação do teor de sólidos sol��veis por amostragem com uso do refratômetro manual, associado à maturação aparente (cor da casca), pode representar um avanço significativo na indicação da qualidade dos frutos comercializados, o que permite concluir ser desnecessário o uso de etefon na fase de pré-colheita.

Análise do mercado do abacaxi comercializado na CEAGESP - São Paulo

A disponibilidade de informações relativas à oferta, preços e sazonalidade do abacaxi é um fator de interesse tanto para produtores quanto para atacadistas, pois podem contribuir para melhor planejamento da época de colheita e comercialização. Dessa maneira, o presente trabalho buscou conhecer a sazonalidade do preço e da quantidade do abacaxi comercializado na CEAGESP - SP, no período de setembro de 2005 a março de 2006. Foram obtidos através de entrevistas aos atacadistas, dados referentes à origem de cada cultivar em estudo, o preço pago ao produtor, o preço de venda praticado pelos atacadistas e a quantidade de frutos recebida no dia. Com o objetivo de compreender o processo de comercialização das cultivares de abacaxi 'Smooth Cayenne' e 'Pérola', foram aplicados questionários aos vendedores de três empresas atacadistas. Através das informações obtidas, sugere-se aos produtores de abacaxi 'Smooth Cayenne' o escalonamento da produção no período de novembro a fevereiro, preferencialmente de maneira associativista. Os três atacadistas de abacaxi entrevistados vislumbram uma estabilidade na quantidade comercializada de abacaxi na CEAGESP, com previsão de crescimento para a cultivar 'Pérola' e redução para a cultivar 'Smooth Cayenne'. No período de 12 de setembro de 2005 a 20 de março de 2006, observou-se uma estabilidade de preços pagos ao produtor para ambas as cultivares, com elevação de preços entre os dias 23 de janeiro a 06 de março de 2006 para a cultivar 'Pérola' e entre os dias 06 de fevereiro a 06 de março de 2006 para a cultivar 'Smooth Cayenne'. Os atacadistas consideram a cultivar 'Smooth Cayenne' mais valorizada nos meses de novembro a janeiro e a cultivar 'Pérola' de março a junho e de novembro a dezembro. Pelo cenário de estabilização do mercado de abacaxi, torna-se fundamental a garantia de sabor monitorada pelas associações de produtores em parceria com o Centro de Qualidade em Horticultura (CQH - CEAGESP) e atacadistas, com destaque para a cultivar 'Smooth Cayenne'.