Diversidade genética de Begomovirus que infectam plantas invasoras na região nordeste

Os Begomovirus fazem parte de uma família numerosa de fitovírus denominada Geminiviridae. Eles infectam ampla gama de hospedeiras, incluindo muitas espécies cultivadas, como tomate (Lycopersicon esculentum), feijão (Phaseolus vulgaris), pimentão (Capsicum annuum), caupi (Vigna unguiculata), mandioca (Manihot esculenta) etc., além de plantas invasoras de várias espécies. Em alguns casos, plantas invasoras podem funcionar como reservatórios desses vírus para plantas cultivadas, mediante transmissão pelo inseto-vetor. No presente trabalho, plantas invasoras com sintomas de mosaico amarelo, deformação do limbo foliar e redução do crescimento foram avaliadas no tocante à presença de Begomovirus mediante a técnica de PCR, empregando-se oligonucleotídeos universais para detecção desses vírus. Foram avaliadas 11 amostras, correspondendo a 10 espécies, coletadas em municípios dos Estados de Alagoas, Pernambuco e Bahia. Algumas, como Herissantia crispa, Waltheria indica e Triumfetta semitriloba, são relatadas pela primeira vez como espécies hospedeiras de Begomovirus. Para estimar a variabilidade genética dos Begomovirus detectados, o produto de amplificação dos diversos isolados foi clivado com as enzimas de restrição EcoRI, HinfI e TaqI. Confirmando resultados obtidos para plantas cultivadas por outros grupos de pesquisa, foram observados padrões distintos de clivagem para os isolados estudados, evidenciando a grande variabilidade genética desses vírus.

Determinação de espécie indicadora e comparação de genótipos de girassol quanto ao potencial alelopático

Na agricultura atual, o método mais utilizado para o controle de plantas daninhas é o químico, em razão da facilidade de uso, elevada eficiência e baixa necessidade de mão de obra. No entanto, a utilização inadequada desses produtos provoca problemas ao ambiente e à saúde humana. Cresce, portanto, a busca por métodos alternativos de controle de plantas daninhas, menos demandadores de energia e menos tóxicos e agressivos ao ambiente. Este trabalho objetivou avaliar o efeito alelopático da cultura do girassol (Helianthus annuus) sobre diferentes espécies de plantas daninhas e cultivadas, em dois experimentos realizados em delineamento experimental completamente casualizado, utilizando o método da semeadura em substituição. O primeiro experimento foi realizado com quatro repetições, em esquema bifatorial. O primeiro fator foi constituído por seis espécies indicadoras: picão-preto (Bidens pilosa), corda-de-viola (Ipomoea grandifolia), caruru (Amaranthus hybridus), alface (Lactuca sativa, cultivar Aurélia), tomate (Lycopersicon esculentum, cultivar Santa Cruz), trigo (Triticum aestivum, cultivar BRS 208); e o segundo, pela presença ou não de plântulas de girassol. O segundo experimento foi composto por 24 tratamentos, representados por 23 genótipos de girassol e por uma testemunha sem girassol, utilizando-se quatro repetições. A espécie indicadora foi apenas o picão-preto. Em ambos os experimentos, no final do período de sete dias de convívio, foram avaliados o número de sementes germinadas e o comprimento radicular e da parte aérea das espécies indicadoras. Não foram observadas diferenças entre as porcentagens de germinação de quaisquer das espécies indicadoras avaliadas, em função da presença ou não das plântulas de girassol. A presença de plântulas de girassol estimulou o crescimento radicular das plântulas de tomate e trigo e inibiu o crescimento da parte aérea de picão-preto, trigo e corda-de-viola. Houve grande variabilidade de potencial alelopático entre genótipos de girassol sobre a germinação e o crescimento radicular e da parte aérea de Bidens pilosa. Os resultados demonstram que a técnica da semeadura em substituição é adequada para detectar efeitos estimulativos ou inibitórios de girassol sobre espécies indicadoras e para discriminar genótipos de girassol quanto à habilidade em inibir ou estimular plântulas de Bidens pilosa.

Efeito de doses de adubo 4-14-8 na competição entre tomateiro e Solanum americanum em convivência intra e interespecífica

O tomateiro (Lycopersicum esculentum) é uma das mais importantes hortaliças produzidas no mundo, porém sua produtividade pode ser reduzida em função da convivência com Solanum americanum (maria-pretinha). O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito da adubação na relação de interferência intra e interespecífica entre plantas de tomateiro e S. americanum. Duas plantas em condições de convivência intra e interespecífica, por espécie, foram plantadas em vasos e adubadas com 13, 18 e 24 g de 4-14-8 por vaso, sendo avaliadas características de crescimento de ambas as espécies aos 90 dias após o transplante das plantas. A adubação com 4-14-8 estimulou o desenvolvimento da área foliar e da massa seca de caules, folhas e frutos de S. americanum, além da área foliar e da massa seca de folhas e frutos do tomateiro. A convivência interespecífica proporcionou maior altura de plantas de S. americanum, bem como menor altura e massa seca de folhas e frutos do tomateiro. Houve interação dos fatores adubação e convivência somente para o tomateiro, sendo a altura e a massa seca de folhas da cultura influenciadas negativamente quando submetidas às maiores doses de adubo e à competição com S. americanum.

Manejo de plantas daninhas na cultura do tomateiro

O tomate (Lycopersicon esculentum) é a segunda hortaliça em importância no Brasil. O controle de plantas daninhas na cultura representa um dos principais componentes do custo de produção, sendo imprescindível para a obtenção de produtividades elevadas e de frutos de qualidade. Neste texto são apresentados de forma detalhada os efeitos adversos da interferência das plantas daninhas sobre a cultura, tanto daquele cultivado a partir de mudas transplantadas como de semeadura direta. Também são discutidos, para diferentes situações de cultivo, aspectos sobre o período crítico de competição das plantas daninhas durante o ciclo da cultura. Por fim, são apresentadas as principais estratégias utilizadas para o controle de plantas daninhas na cultura do tomateiro, por meio de medidas preventivas, culturais, mecânicas e químicas, com base nas informações atualmente disponíveis sobre esse tema.

Transmissão de begomovírus de plantas daninhas para tomateiros pela mosca-branca

Dentre numerosas enfermidades do tomateiro (Lycopersicon esculentum), destacam-se as viroses causadas por begomovírus, os quais são transmitidos pelo vetor Bemisia tabaci biótipo B. Na Chapada da Ibiapaba-CE, os begomovírus têm sido encontrados em várias áreas onde o tomateiro é cultivado, causando sérios danos à produção. Este trabalho teve por objetivos investigar a transmissão de begomovírus a partir de tomateiros infectados para plantas daninhas e verificar seu retorno das plantas daninhas para o tomateiro. Mudas sadias de tomateiro 'Santa Clara' e das plantas daninhas bredo-de-espinho (Amaranthus spinosus), caruru-de-mancha (Amaranthus viridis), mentrasto (Ageratum conyzoides) e picão-preto (Bidens pilosa) foram submetidas à inoculação por dois métodos: com o inseto vetor e por enxertia. Após 15 dias, realizou-se a extração do DNA de amostras foliares dos tomateiros e das espécies daninhas inoculadas. A PCR realizada com oligonucleotídeos degenerados e específicos para begomovírus revelou que na transmissão com o vetor as quatro espécies de plantas daninhas foram infectadas com o begomovírus do tomateiro, enquanto que, por enxertia, apenas o picão-preto foi infectado. O retorno do vírus das plantas daninhas para o tomateiro foi também observado nos dois casos. Percentuais de 70, 50, 20 e 12,5% de transmissão para os tomateiros ocorreram quando o vetor adquiriu o vírus em mentrasto, bredo-de-espinho, picão-preto e caruru-de-mancha, respectivamente. Na enxertia, a transmissão viral para os tomateiros ocorreu apenas quando se empregaram seções de bredo-de-espinho e de picão-preto infectados. As espécies daninhas investigadas demonstraram ser hospedeiras alternativas do begomovírus de tomate da região e, em condiçõs de campo e na presença do vetor, podem constituir importantes fontes do begomovírus para a hortaliça.

Screening of resistance to egyptian broomrape infection in tomato varieties

Parasitic weed species of the genus Orobanche are serious threat for the production of several crops in Europe, Africa and Asia. Research on resistant host plant varieties is one of the most effective management strategies for this parasitic weed. In this study, the susceptibility of twenty-nine tomato varieties to broomrape infection (Orobanche aegyptiaca) under greenhouse conditions was investigated. The employed experimental design was completely randomized with three replications. Differences in susceptibility to infection were monitored among tomato varieties based on their difference in the number of emerged shoots of broomrape and broomrape dry weight (shoots and tubercles). Date of Orobanche emergence varied over a period of 3 to 30 days between varieties. Very late infection was monitored for varieties of Cal-jN3, Viva, Caligen 86, Packmor, CSX 5013, Hyb. PS 6515 and Hyb Petopride5. Differences in the growth and fruit yield among tomato varieties were also found in response to broomrape infestation. Moderate levels of resistance were obtained in Viva, Caligen 86, Hyb. PS 6515, Hyb.Firenze (PS 8094) and Cal-jN3 among other tomato varieties. In contrast, varieties of Kimia-Falat, Hyb. Petopride II and Hyb.AP865 were the most susceptible hosts to Orobanche aegyptiaca.

Intra and interspecific variability of in vitro culture response in Lycopersicon (tomatoes)

Intra and interspecific variability was measured in the genus Lycopersicon for the traits: productivity rate (PR, total number of regenerated shoots/total number of cultures), regeneration percentage (%R, number of cultures regenerating shoots or primordia/total number of cultures) and callus percentage (%C, number of cultures only producing callus/total number of cultures). Leaf explants from various genotypes of L. esculentum, L. esculentum var. cerasiforme, L. pimpinellifolium and L. peruvianum were placed on Murashige and Skoog (Physiol. Plant. 15: 473-493, 1962) medium + 0.175 mg/l IAA + 2.25 mg/l BA. Significant differences among species and among genotypes within the same species were found, while genotypes from different species showed similar responses.

Distribution of microglial cells in the cerebral hemispheres of embryonic and neonatal chicks

The distribution, morphology and morphometry of microglial cells in the chick cerebral hemispheres from embryonic day 4 (E4) to the first neonatal day (P1) were studied by histochemical labeling with a tomato (Lycopersicon esculentum) lectin. The histochemical analysis revealed lectin-reactive cells in the nervous parenchyma on day E4. Between E4 (5.7 ± 1.35 mm length) and E17 (8.25 ± 1.2 mm length), the lectin-reactive cells were identified as ameboid microglia and observed starting from the subventricular layer, distributed throughout the mantle layer and in the proximity of the blood vessels. After day E13, the lectin-reactive cells exhibited elongated forms with small branched processes, and were considered primitive ramified microglia. Later, between E18 (5.85 ± 1.5 mm cell body length) and P1 (3.25 ± 0.6 mm cell body length), cells with more elongated branched processes were observed, constituting the ramified microglia. Our findings provide additional information on the migration and differentiation of microglial cells, whose ramified form is observed at the end of embryonic development. The present paper focused on the arrangement of microglial cells in developing cerebral hemispheres of embryonic and neonatal chicks, which are little studied in the literature. Details of morphology, morphometry and spatial distribution of microglial cells contributed to the understanding of bird and mammal central nervous system ontogeny. Furthermore, the identification and localization of microglial cells during the normal development could be used as a morphological guide for embryonic brain injury researches.

Efeito da aplicação de película de fécula de mandioca na conservação pós-colheita de tomate

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a qualidade e a vida útil pós-colheita de frutos de Tomate (Lycopersicon esculentum Mill) utilizando recobrimento com película de fécula de mandioca. Após a seleção os frutos foram mergulhados em suspensões a 2 e 3% de fécula de mandioca, secos ao ar e armazenados em condição ambiente, onde a temperatura e a umidade relativa do período variaram de 16 a 21ºC e 51 a 91%, respectivamente. O experimento foi constituído de dois lotes de frutos, sendo o primeiro o grupo não-destrutivo (avaliação de perda de massa). O segundo lote de frutos, constituiu o grupo destrutivo no qual analisou-se textura, pH e sólidos solúveis totais. Os frutos foram avaliados aos 0, 4, 8, 11, 14, 18 e 22 dias. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco repetições para o primeiro grupo e três repetições para o grupo destrutivo. Os dados experimentais obtidos foram submetidos à analise de variância e as médias comparadas através do teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade. Os tratamentos não influenciaram significativamente a perda de massa e a textura. Entretanto, os frutos recobertos com película a 3% apresentaram melhor aparência do que os frutos testemunha e com película a 2%. O efeito das películas portanto, não foi prejudicial, apenas estético.

Classificação do tomate de mesa cultivado nos sistemas convencional e orgânico

O trabalho teve como objetivo realizar a classificação dos tomates de mesa (Licopersicon esculentum Mill.) convencional e orgânico comercializados na Região Metropolitana de Curitiba. Foram avaliadas seis amostras de tomates do sistema convencional e três de tomates do sistema orgânico. Os frutos foram classificados em: grupos, oblongo e redondo; subgrupos: verde maduro, pintado, rosado, vermelho e vermelho maduro e classes: gigante, grande, médio e pequeno. De acordo com a ocorrência de defeitos graves e leves nos frutos, os tomates foram classificados também em tipos: extra, especial ou selecionado e comercial. As amostras cultivadas no sistema convencional foram classificadas como do grupo redondo e plurilocular, enquanto que as do sistema orgânico do grupo oblongo e bilocular. Na classe houve um predomínio de frutos médios e nos subgrupos de frutos rosado e vermelho. Em relação ao tipo, todas as amostras foram classificadas como fora do padrão ou do tipo.

Estudo da desidratação osmótica de tomate em soluções ternárias pela metodologia de superfície de resposta

O objetivo deste trabalho foi estudar a influência da temperatura (20 - 40 °C), da composição da solução (0% NaCl/65% sacarose - 10% NaCl/55% sacarose) e do nível de agitação (0 - 1000 rpm), na desidratação osmótica de metades de tomate. O processo foi realizado em um tanque encamisado conectado a um banho termostático, sendo a agitação da solução osmótica promovida por um agitador mecânico e medida por um tacômetro digital. Os resultados foram analisados por metodologia de superfície de resposta, de acordo com um planejamento experimental fatorial 2³ completo. A perda de água, o ganho de sal e de sacarose e a atividade de água final dos produtos foram influenciados positivamente pela temperatura e pelo aumento do teor de sal na solução. A agitação influenciou somente a perda de água, indicando que, neste caso, a transferência de massa não é governada apenas por um mecanismo interno de difusão. A proximidade do equilíbrio atingida em cada ensaio foi verificada pela relação entre as atividades de água da solução e das amostras. As amostras processadas em soluções com maior quantidade de sal foram as que se apresentaram mais distantes do equilíbrio, após 3 h de processo.

Qualidade do tomate de mesa cultivado nos sistemas convencional e orgânico

A presença dos produtos orgânicos nas gôndolas das grandes redes de supermercados indica que existe um potencial de mercado para esses produtos, no entanto poucas são as informações técnico-científicas sobre eles. Em razão disso, o presente trabalho teve como objetivo determinar a qualidade do tomate de mesa cultivado nos sistemas convencional (SC) e orgânico (SO) comercializado na Região Metropolitana de Curitiba. As amostras foram avaliadas pela massa, peso específico, cinzas, sólidos totais, sólidos solúveis totais, acidez titulável total, relação sólidos solúveis totais/acidez titulável total, pH, vitamina C, nitratos, nitritos, multirresíduos, benzimidazóis e ditiocarbamatos. Os resultados da análise físico-química mostraram que somente na umidade os tomates não apresentaram diferença significativa ao nível de 5% quando comparados pelo Teste de Tukey. Em relação à análise toxicológica, não foram detectados multirresíduos e benzimidazóis até os limites de 0,04 mg.kg-1 e 0,1 mg.kg-1 de carbendazim, respectivamente. Nos resíduos de pesticidas do grupo químico ditiocarbamatos, foi identificado 0,01 mg.kg-1 (CS2) nas amostras de SC3 e SC4 do tomate de mesa cultivado no sistema convencional, abaixo do limite máximo recomendado (LMR) de 2,0 mg.kg-1 (CS2) de mancozebe.

Qualidade fisiológica de sementes de tomate em função da idade e do armazenamento pós-colheita dos frutos

O trabalho teve como objetivo verificar os efeitos da idade e do período de armazenamento pós-colheita dos frutos de tomate, variedade Kadá, grupo Santa Cruz, sobre a qualidade das sementes. Os frutos foram colhidos aos 40, 50 e 60 dias (DAA) e armazenados por 0, 4, 8 e 12 dias antes da extração das sementes. Estas foram colocadas para fermentar por dois dias a 25ºC, para retirada da mucilagem. Foram avaliadas as seguintes características: grau de umidade e conteúdo de matéria seca das sementes, germinação, primeira contagem de germinação, índice de velocidade de emergência, envelhecimento acelerado e condutividade elétrica. O armazenamento pós-colheita dos frutos colhidos aos 60 DAA não favorece a qualidade das sementes. Já para frutos colhidos aos 50 DAA, o armazenamento por 8 dias é favorável à velocidade de emergência. Colheitas precoces (40 DAA) só são benéficas à qualidade fisiológica das sementes quando associadas a um período de armazenamento pós-colheita dos frutos de 12 dias.

Relações entre tratamento térmico, germinação, vigor e sanidade de sementes de tomate

Embora o tratamento térmico apresente grande potencial no controle alternativo de patógenos de sementes, são poucos os estudos sobre essa tecnologia e, principalmente, sobre o seu efeito no desempenho das sementes, sobretudo de hortaliças. Desse modo, objetivou-se estudar a relação do tratamento térmico com o potencial fisiológico e sanidade de sementes de tomate, identificando combinações eficientes de temperatura e período de exposição por meio dos testes de sanidade e vigor. No experimento I, sementes de 2 lotes do cultivar UC-82 foram submetidas ao tratamento com água quente (52, 53, 54, 55 e 60 °C por 30 e 60 min.) e secadas por 72 horas e, juntamente com mais duas testemunhas, sementes tratadas com produto químico e sementes não tratadas, avaliadas em duas épocas pelos testes de sanidade, germinação e vigor. No experimento II, sementes tratadas com água quente a 55 °C por 30 min. e 60 °C por 60 min. e secadas por 12 horas, mais as mesmas testemunhas utilizadas no experimento I, foram avaliadas por meio dos testes de sanidade, germinação e vigor. Com base nos resultados, concluiu-se que o tratamento com água quente (55 °C por 30 min.) é uma opção consistente para o controle dos fungos Rhyzopus sp., Aspergillus sp. e Cladosporium sp., sem prejudicar o potencial fisiológico das sementes de tomate. Os tratamentos 52 a 54 °C por 30 ou 60 min. não causam prejuízo ao potencial fisiológico de sementes de tomate. Os tratamentos a 60 °C por 30 ou 60 min. são eficientes para o controle de fungos, mas letais às sementes de tomate.

Changes of traditional farming systems and their effects on land degradation and socio-economic conditions in the Inle Lake region, Myanmar

At many locations in Myanmar, ongoing changes in land use have negative environmental impacts and threaten natural ecosystems at local, regional and national scales. In particular, the watershed area of Inle Lake in eastern Myanmar is strongly affected by the environmental effects of deforestation and soil erosion caused by agricultural intensification and expansion of agricultural land, which are exacerbated by the increasing population pressure and the growing number of tourists. This thesis, therefore, focuses on land use changes in traditional farming systems and their effects on socio-economic and biophysical factors to improve our understanding of sustainable natural resource management of this wetland ecosystem. The main objectives of this research were to: (1) assess the noticeable land transformations in space and time, (2) identify the typical farming systems as well as the divergent livelihood strategies, and finally, (3) estimate soil erosion risk in the different agro-ecological zones surrounding the Inle Lake watershed area. GIS and remote sensing techniques allowed to identify the dynamic land use and land cover changes (LUCC) during the past 40 years based on historical Corona images (1968) and Landsat images (1989, 2000 and 2009). In this study, 12 land cover classes were identified and a supervised classification was used for the Landsat datasets, whereas a visual interpretation approach was conducted for the Corona images. Within the past 40 years, the main landscape transformation processes were deforestation (- 49%), urbanization (+ 203%), agricultural expansion (+ 34%) with a notably increase of floating gardens (+ 390%), land abandonment (+ 167%), and marshlands losses in wetland area (- 83%) and water bodies (- 16%). The main driving forces of LUCC appeared to be high population growth, urbanization and settlements, a lack of sustainable land use and environmental management policies, wide-spread rural poverty, an open market economy and changes in market prices and access. To identify the diverse livelihood strategies in the Inle Lake watershed area and the diversity of income generating activities, household surveys were conducted (total: 301 households) using a stratified random sampling design in three different agro-ecological zones: floating gardens (FG), lowland cultivation (LL) and upland cultivation (UP). A cluster and discriminant analysis revealed that livelihood strategies and socio-economic situations of local communities differed significantly in the different zones. For all three zones, different livelihood strategies were identified which differed mainly in the amount of on-farm and off-farm income, and the level of income diversification. The gross margin for each household from agricultural production in the floating garden, lowland and upland cultivation was US$ 2108, 892 and 619 ha-1 respectively. Among the typical farming systems in these zones, tomato (Lycopersicon esculentum L.) plantation in the floating gardens yielded the highest net benefits, but caused negative environmental impacts given the overuse of inorganic fertilizers and pesticides. The Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) and spatial analysis within GIS were applied to estimate soil erosion risk in the different agricultural zones and for the main cropping systems of the study region. The results revealed that the average soil losses in year 1989, 2000 and 2009 amounted to 20, 10 and 26 t ha-1, respectively and barren land along the steep slopes had the highest soil erosion risk with 85% of the total soil losses in the study area. Yearly fluctuations were mainly caused by changes in the amount of annual precipitation and the dynamics of LUCC such as deforestation and agriculture extension with inappropriate land use and unsustainable cropping systems. Among the typical cropping systems, upland rainfed rice (Oryza sativa L.) cultivation had the highest rate of soil erosion (20 t ha-1yr-1) followed by sebesten (Cordia dichotoma) and turmeric (Curcuma longa) plantation in the UP zone. This study indicated that the hotspot region of soil erosion risk were upland mountain areas, especially in the western part of the Inle lake. Soil conservation practices are thus urgently needed to control soil erosion and lake sedimentation and to conserve the wetland ecosystem. Most farmers have not yet implemented soil conservation measures to reduce soil erosion impacts such as land degradation, sedimentation and water pollution in Inle Lake, which is partly due to the low economic development and poverty in the region. Key challenges of agriculture in the hilly landscapes can be summarized as follows: fostering the sustainable land use of farming systems for the maintenance of ecosystem services and functions while improving the social and economic well-being of the population, integrated natural resources management policies and increasing the diversification of income opportunities to reduce pressure on forest and natural resources.