Light intensity modulates the regulatory network of the shade avoidance response in Arabidopsis.

Plants such as Arabidopsis thaliana respond to foliar shade and neighbors who may become competitors for light resources by elongation growth to secure access to unfiltered sunlight. Challenges faced during this shade avoidance response (SAR) are different under a light-absorbing canopy and during neighbor detection where light remains abundant. In both situations, elongation growth depends on auxin and transcription factors of the phytochrome interacting factor (PIF) class. Using a computational modeling approach to study the SAR regulatory network, we identify and experimentally validate a previously unidentified role for long hypocotyl in far red 1, a negative regulator of the PIFs. Moreover, we find that during neighbor detection, growth is promoted primarily by the production of auxin. In contrast, in true shade, the system operates with less auxin but with an increased sensitivity to the hormonal signal. Our data suggest that this latter signal is less robust, which may reflect a cost-to-robustness tradeoff, a system trait long recognized by engineers and forming the basis of information theory.

Comportamento de fungos e de sementes de feijoeiro durante o teste de envelhecimento artificial

O teste de envelhecimento artificial, recomendado para avaliar o vigor de lotes de sementes, apresenta variabilidade em seus resultados; a ação dos fungos é considerada uma das causas dessa variabilidade. Este trabalho objetivou verificar os efeitos de diferentes períodos de envelhecimento artificial, no comportamento fisiológico de sementes do feijoeiro e dos fungos Aspergillus spp., Penicillium spp., Fusarium oxysporum e Colletotrichum lindemuthianum, inoculados artificialmente. Foram conduzidos testes de sanidade, germinação, tetrazólio, emergência, condutividade elétrica e lixiviação de potássio. As respostas obtidas, dependentes da duração do período de envelhecimento, indicaram efeitos da espécie fúngica presente. Concluiu-se que o teste de envelhecimento artificial associa a expressão de causas fisiológicas e sanitárias, o que prejudica a interpretação dos dados obtidos; a presença de fungos, principalmente de Aspergillus spp., pode ser considerada como capaz de interferir de modo negativo no desempenho das sementes envelhecidas artificialmente.

Mecánica de la succión: comparación entre la lactancia artificial y la lactancia materna

Introducción: Hay poco conocimiento sobre la similitud de la mecánica entre la lactancia materna y la artificial. Evaluamos la mecánica de la succión en neonatos con lactancia materna exclusiva, lactancia artificial exclusiva y lactancia mixta. Nuestra hipótesis fue que el patrón fisiológico de los movimientos de succión varía según el tipo de alimentación. Según esta hipótesis, los niños con lactancia materna exclusiva realizan unos movimientos al mamar distintos a los de la succión de una tetina, realizados por niños con lactancia artificial. Los niños con lactancia mixta mezclan ambos tipos de movimientos de succión. Métodos: Estudio transversal de neonatos de 21-28 días de edad con lactancia materna o artificial exclusiva (124 parejas madre-hijo), y ensayo de campo, abierto, cruzado y aleatorizado, realizado en neonatos de 21-28 días (110 parejas madre-hijo) y en lactantes de 3-5 meses de edad (125 parejas madre-hijo) con lactancia mixta. Las variables principales fueron los movimientos de succión y las pausas. Resultados: Los neonatos de 21-28 días de edad alimentados con lactancia artificial exclusiva mostraron un menor número de movimientos de succión y el mismo número de pausas, pero de mayor duración, que los neonatos con lactancia materna exclusiva. Entre los niños que recibieron lactancia mixta, el número de movimientos de succión al recibir alimentación con biberón fue similar y las pausas menos numerosas y de menor duración respecto a lo observado al amamantar, tanto a los 21-28 días como a los 3-5 meses de edad. En este grupo de lactancia mixta, la cifra media de tomas de lactancia materna fue de 5,83 ± 1,93 a los 21-28 días de vida y de 4,42 ± 1,67 a los 3-5 meses de edad. En el análisis de equivalencia, realizado sobre los niños que recibieron lactancia mixta, el intervalo de confianza del 95% de la razón de movimientos con lactancia artificial y con lactancia materna se situó fuera del rango de equivalencia, indicó un número de movimientos de succión menor en un 5,9-8,7% al tomar el biberón, así como un menor número de pausas y una duración más breve de ellas en este mismo grupo. Conclusiones: En la lactancia mixta, la comparación entre las tomas de biberón y las de pecho se situó fuera del rango de equivalencia, aunque las diferencias fueron pequeñas. Los niños con lactancia mixta mezclan ambos tipos de movimientos (lactancia materna y lactancia artificial) durante la fase de aprendizaje y adoptan su propio patrón.

Rearing the southern green stink bug using an artificial dry diet and an artificial plant

Laboratory and greenhouse studies were conducted with an artificial dry diet to rear nymphs, and with an artificial plant as substrate for egg laying by the southern green stink bug, Nezara viridula (L.). The artificial diet was composed of: soybean protein (15 g); potato starch (7.5 g); dextrose (7.5 g); sucrose (2.5 g); cellulose (12.5 g); vitamin mixture (niacinamide 1 g, calcium pantothenate 1 g, thiamine 0.25 g, riboflavin 0.5 g, pyridoxine 0.25 g, folic acid 0.25 g, biotin 0.02 mL, vitamin B12 1 g - added to 1,000 mL of distilled water) (5.0 mL); soybean oil (20 mL); wheat germ (17.9 g); and water (30 mL). Nymphs showed normal feeding behavior when fed on the artificial diet. Nymphal development time was longer than or similar to that of nymphs fed on soybean pods. Total nymphal mortality was low (ca. 30%), both for nymphs reared on the artificial diet, and for nymphs fed on soybean pods. At adult emergence, fresh body weights were significantly (P<0.01) less on the artificial diet than on soybean pods. Despite the lower adult survivorship and fecundity on artificial plants than on soybean plants, it was demonstrated for the first time that a model simulating a natural plant, can be used as a substrate for egg mass laying, in conjunction with the artificial diet.

Growth and biomass allocation of the C4 grasses Brachiaria brizantha and B. humidicola under shade

The growth and biomass allocation responses of the tropical forage grasses Brachiaria brizantha cv. Marandu and B. humidicola were compared for plants grown outdoors, in pots, in full sunlight and those shaded to 30% of full sunlight over a 30day period. The objective was to evaluate the acclimation capacity of these species to low light. Both species were able to quickly develop phenotypic adjustments in response to low light. Specific leaf area and leaf area ratio were higher for low-light plants during the entire experimental period. Low-light plants allocated significantly less biomass to root and more to leaf tissue than high-light plants. However, the biomass allocation pattern to culms was different for the two species under low light: it increased in B. brizantha, but decreased in B. humidicola, probably as a reflection of the growth habits of these species. Relative growth rate and tillering were higher in high-light plants. Leaf elongation rate was significantly increased on both species under low light; however, the difference between treatments was higher in B. brizantha. These results are discussed in relation to the pasture management implications.

Produção de híbridos de amendoim forrageiro por meio de hibridação artificial

O objetivo deste trabalho foi a obtenção de híbridos de amendoim forrageiro por meio da hibridação artificial. O experimento foi realizado na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Recursos Genéticos e Biotecnologia, durante a época de florescimento dos acessos de Arachis pintoi Krap. & W. C. Gregory e de A. repens Handro. Cerca de 700 polinizações produziram 27 segmentos de frutos, com taxas de fecundação que variaram entre 1,1 e 12,9%, considerando-se todas as combinações híbridas. Os híbridos intra-específicos de A. pintoi produziram sementes F2, e os interespecíficos não produziram semente. A técnica de hibridação utilizada nas espécies forrageiras necessitou de ajustes, devido a diferenças observadas em relação ao amendoim cultivado, entre elas o hábito de crescimento.

Eficácia do tratamento Ovsynch associado à inseminação artificial prefixada em rebanhos Bos taurus e Bos indicus

O presente trabalho objetivou avaliar a eficácia do tratamento Ovsynch associado à inseminação artificial em tempo prefixado em vacas Bos taurus e Bos indicus. Foram utilizados rebanhos das raças Holandesa, Caracu, Nelore e Mantiqueira. Também foi incluído um rebanho de vacas Gir, com problemas de fertilidade. Cada rebanho foi dividido em três grupos. O grupo 1 recebeu o tratamento Ovsynch e foi inseminado em tempo prefixado. O grupo 2 foi inseminado no cio induzido com cloprostenol. O grupo 3 foi inseminado no cio natural. As taxas de concepção e de prenhez foram determinadas por ultra-sonografia. Não existiu interação significativa das variáveis reprodutivas analisadas para rebanho, idade, período pós-parto, número de parição e presença do bezerro. A taxa de concepção não diferiu (P>0,05) entre os grupos, ao passo que a taxa de prenhez foi superior (P<0,05) nos grupos 1 e 2 em comparação ao grupo 3. No rebanho Gir, o tratamento Ovsynch não alterou a taxa de concepção nem a de prenhez. Independentemente da raça, os tratamentos Ovsynch e cloprostenol não afetam a taxa de concepção, mas melhoram a taxa de prenhez. O tratamento Ovsynch não aumenta a fertilidade de vacas com problemas reprodutivos inespecíficos.

Atmospheric deposition and migration of artificial radionuclides in Alpine soils (Val Piora, Switzerland) compared to the distribution of selected major and trace elements.

Artificial radionuclides ((137)Cs, (90)Sr, Pu, and (241)Am) are present in soils because of Nuclear Weapon Tests and accidents in nuclear facilities. Their distribution in soil depth varies according to soil characteristics, their own chemical properties, and their deposition history. For this project, we studied the atmospheric deposition of (137)Cs, (90)Sr, Pu, (241)Am, (210)Pb, and stable Pb. We compared the distribution of these elements in soil profiles from different soil types from an alpine Valley (Val Piora, Switzerland) with the distribution of selected major and trace elements in the same soils. Our goals were to explain the distribution of the radioisotopes as a function of soil parameters and to identify stable elements with analogous behaviors. We found that Pu and (241)Am are relatively immobile and accumulate in the topsoil. In all soils, (90)Sr is more mobile and shows some accumulations at depth into Fe-Al rich horizons. This behavior is also observed for Cu and Zn, indicating that these elements may be used as chemical analogues for the migration of (90)Sr into the soil.

Biologia comparada e exigências térmicas de Cryptoblabes gnidiella em dieta artificial

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento de Cryptoblabes gnidiella em dietas artificiais e conhecer as exigências térmicas da espécie. A biologia do inseto foi estudada em laboratório (26±1ºC, umidade relativa de 70±10% e fotófase de 14 horas), em três dietas artificiais à base de feijão carioca (D1), feijão branco e "pellet" de alfafa (D2) e feijão branco (D3). As exigências térmicas das fases de desenvolvimento foram determinadas em laboratório, tendo-se criado o inseto na D2, nas temperaturas de 18ºC, 22ºC, 26ºC e 30ºC, umidade relativa de 70±10% e fotófase de 14 horas. Com base na tabela de vida de fertilidade, a D2 foi a mais adequada para criação de C. gnidiella em laboratório e proporcionou uma viabilidade total de 53,30%. A temperatura base e a constante térmica para o ciclo total (ovo-adulto) foram 12,26ºC e 569,91 graus-dia, respectivamente. Com base nas exigências térmicas, estimou-se que o inseto completa 3,25 gerações anuais em Caxias do Sul, RS e 9,19 em Petrolina, PE.

Microclimatic characterization and productivity of coffee plants grown under shade of pigeon pea in Southern Brazil

Recent studies on coffee (Coffea arabica L.) cultivation in agroforestry systems in Southern Brazil have shown the potential of partial shading to improve management of this crop. The objective of this work was to evaluate microclimatic conditions and their effects on coffee production of plants shaded with pigeon pea (Cajanus cajan) in comparison to unshaded ones, from May 2001 to August 2002 in Londrina, State of Paraná, Brazil. The appraised microclimatic characteristics were: global radiation, photosynthetic and radiation balance; air, leaf and soil temperatures; and soil humidity. Shading caused significant reduction in incident global solar radiation, photosynthetically active radiation and net radiation, and attenuated maximum leaf, air and soil temperatures, during the day. Shade also reduced the rate of cooling of night air and leaf temperatures, especially during nights with radiative frost. Soil moisture at 0-10 cm depth was higher under shade. The shaded coffee plants produced larger cherries due to slower maturation, resulting in larger bean size. Nevertheless, plants under shade emitted less plagiotropic branches, with smaller number of nodes per branch, and fewer nodes with fruits, resulting in a large reduction in coffee production. These results show the need to find an optimal tree density and management that do not compromise coffee production and protect against extreme temperatures.

Biologia e tabela de vida de fertilidade de Agrotis ipsilon em dieta artificial

O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma dieta artificial para criação de Agrotis ipsilon em laboratório com base em parâmetros biológicos e na tabela de vida de fertilidade. A dieta artificial utilizada continha feijão, caseína, proteína de soja, levedura e germe de trigo como fontes protéicas. Os parâmetros biológicos duração e viabilidade das fases larval e pupal, peso de pupas, de ambos os sexos, com 24 horas de idade, razão sexual, longevidade dos adultos, período de pré-oviposição e número de ovos produzidos por fêmea e a tabela de vida de fertilidade foram avaliados. Foram observados seis ínstares larvais com duração de 25,4 dias e viabilidade de 93%. A duração da fase pupal foi de 12,4 dias e viabilidade de 96%. A viabilidade de ciclo total foi 72%. O peso de pupas foi 387 mg (machos) e 484 mg (fêmeas). A razão sexual foi 0,46. O período de pré-oviposição foi de um dia, com 1.806 ovos por fêmea. Na tabela de vida verificou-se que a taxa líquida de reprodução e a razão finita de aumento foram 616,9 e 1,14, respectivamente. A dieta artificial é adequada à manutenção da criação de A. ipsilon, em laboratório.