Supressão de plantas daninhas utilizando plantas de cobertura do solo

This study aimed to evaluate soil cover and the suppressive effect on weeds by different cover crops at different seed densities. The experiments were set up in Votuporanga, state of Sao Paulo, Brazil and in Selviria, state of Mato Grosso do Sul, Brazil, in March 2008, after conventional tillage. The experimental design was a randomized complete block with four replications, using the following cover crops at different seed densities per hectare: Sorghum bicolor: 6, 7 and 8 kg ha(-1), Pennisetum americanum, 10, 15 and 20 kg ha(-1), Sorghum sudanense, 12, 15 and 18 kg ha(-1), hybrid of Sorghum bicolor with Sorghum sudanense: 8, 9 and 10 kg ha(-1), Urochloa ruziziensis: 8, 12 and 16 kg ha(-1). A control treatment with spontaneous vegetation was used. Soybean was sown after the management of cover crops. Dry matter and weed density were evaluated at cutting/harvesting of cover crops. In Votuporanga, another assessment of weed plants was made at 35 days after soybean had been sown. The ground cover provided by cover crops was assessed at the time of desiccation and flowering of soybeans. It was concluded that U. ruziziensis and S. sudanense reduced weed infestations by more than 90% and kept ground cover above 80% by the time of flowering of soybean.

Efeito de extratos de adubos verdes sobre Lactuca sativa e Digitaria horizontalis

Objetivou-se avaliar os efeitos de extratos de quatro espécies de adubos verdes (Canavalia ensiformis, Crotalaria spectabilis, Mucuna aterrimae Sorghum bicolor cv. AG 2005) sobre a germinação de sementes e o crescimento inicial de plântulas deLactuca sativa e de Digitaria horizontalis. Foram realizados dois experimentos: no primeiro, avaliou-se a aplicação das soluções diluídas a 1%, 2%, 3%, 4%, 5% e10% de extratos aquosos da parte aérea e das raízes das espécies de adubos verdes sobre a germinação, índice de velocidade de germinação e o comprimento radicular de L. sativa; no segundo, avaliou-se a incorporação ao solo de 0, 10, 20, 30, 40 e 50 g dm-3 da biomassa dos adubos verdes sobre o acúmulo de massa seca (parte aérea e raízes) e o desenvolvimento radicular de plântulas de L. sativa e de D. horizontalis. Concluiu-se que os extratos aquosos das espécies C. ensiformis, C. spectabilis, M. aterrima e S. bicolor cv. AG 2005 promoveram efeitos negativos sobre a germinação e o IVG das sementes de L. sativa. A incorporação ao solo da biomassa dessas espécies de adubos verdes influenciou negativamente no desenvolvimento inicial das plântulas de L. sativa. Entretanto, verificou-se efeito positivo sobre o desenvolvimento inicial de D. horizontalis com a incorporação ao solo da biomassa de C. spectabilis.

Chemico-technological parameters and maturation curves of sweet sorghum genotypes for bioethanol production

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Functional characterization of sugarcane mustang domesticated transposases and comparative diversity in sugarcane, rice, maize and sorghum

Transposable elements (TEs) account for a large portion of plant genomes, particularly in grasses, in which they correspond to 50%-80% of the genomic content. TEs have recently been shown to be a source of new genes and new regulatory networks. The most striking contribution of TEs is referred as "molecular domestication", by which the element coding sequence loses its movement capacity and acquires cellular function. Recently, domesticated transposases known as mustang and derived from the Mutator element have been described in sugarcane. In order to improve our understanding of the function of these proteins, we identified mustang genes from Sorghum bicolor and Zea mays and performed a phenetic analysis to assess the diversity and evolutionary history of this gene family. This analysis identified orthologous groups and showed that mustang genes are highly conserved in grass genomes. We also explored the transcriptional activity of sugarcane mustang genes in heterologous and homologous systems. These genes were found to be ubiquitously transcribed, with shoot apical meristem having the highest expression levels, and were downregulated by phytohormones. Together, these findings suggest the possible involvement of mustang proteins in the maintenance of hormonal homeostasis.

Riconversione degli impianti saccariferi per la valorizzazione della filiera agro-energetica: analisi di impatto sul comprensorio agricolo

Il presente lavoro trae origine dagli obiettivi e dalle relative misure applicative della riforma dell’OCM zucchero del 2006 e nello specifico dal Piano nazionale per la razionalizzazione e riconversione della produzione bieticolo-saccarifera approvato dal MIPAF nel 2007. Lo studio riguarda la riconversione dello zuccherificio di Finale Emilia (MO), di appartenenza del Gruppo bieticolo-saccarifero Co.Pro.B, in un impianto di generazione di energia elettrica e termica che utilizza biomassa di origine agricola per la combustione diretta. L'alimentazione avviene principalmente dalla coltivazione dedicata del sorgo da fibra (Sorghum bicolor), integrata con risorse agro-forestali. Lo studio mostra la necessità di coltivazione di 4.400 ettari di sorgo da fibra con una produzione annua di circa 97.000 t di prodotto al 75% di sostanza secca necessari per l’alimentazione della centrale a biomassa. L’obiettivo é quello di valutare l’impatto della nuova coltura energetica sul comprensorio agricolo e sulla economia dell’impresa agricola. La metodologia adottata si basa sulla simulazione di modelli aziendali di programmazione lineare che prevedono l’inserimento del sorgo da fibra come coltura energetica nel piano ottimo delle aziende considerate. I modelli predisposti sono stati calibrati su aziende RICA al fine di riprodurre riparti medi reali su tre tipologie dimensionali rappresentative: azienda piccola entro i 20 ha, media da 20 a 50 ha e grande oltre i 50 ha. La superficie di entrata a livello aziendale, se rapportata alla rappresentatività delle aziende dell’area di studio, risulta insufficiente per soddisfare la richiesta di approvvigionamento dell’impianto a biomassa. Infatti con tale incremento la superficie di coltivazione nel comprensorio si attesta sui 2.500 ettari circa contro i 4.400 necessari alla centrale. Lo studio mostra pertanto che occorre un incentivo superiore, di circa 80-90 €/ha, per soddisfare la richiesta della superficie colturale a livello di territorio. A questi livelli, la disponibilità della coltura energetica sul comprensorio risulta circa 9.500 ettari.

Evidence for a Slow-Turnover Form of the Ca2+-Independent Phosphoenolpyruvate Carboxylase Kinase in the Aleurone-Endosperm Tissue of Germinating Barley Seeds1

Phosphoenolpyruvate carboxylase (PEPC) activity was detected in aleurone-endosperm extracts of barley (Hordeum vulgare) seeds during germination, and specific anti-sorghum (Sorghum bicolor) C4 PEPC polyclonal antibodies immunodecorated constitutive 103-kD and inducible 108-kD PEPC polypeptides in western analysis. The 103- and 108-kD polypeptides were radiolabeled in situ after imbibition for up to 1.5 d in 32P-labeled inorganic phosphate. In vitro phosphorylation by a Ca2+-independent PEPC protein kinase (PK) in crude extracts enhanced the enzyme's velocity and decreased its sensitivity to l-malate at suboptimal pH and [PEP]. Isolated aleurone cell protoplasts contained both phosphorylated PEPC and a Ca2+-independent PEPC-PK that was partially purified by affinity chromatography on blue dextran-agarose. This PK activity was present in dry seeds, and PEPC phosphorylation in situ during imbibition was not affected by the cytosolic protein-synthesis inhibitor cycloheximide, by weak acids, or by various pharmacological reagents that had proven to be effective blockers of the light signal transduction chain and PEPC phosphorylation in C4 mesophyll protoplasts. These collective data support the hypothesis that this Ca2+-independent PEPC-PK was formed during maturation of barley seeds and that its presumed underlying signaling elements were no longer operative during germination.

Análise da estrutura populacional e do desequilíbrio de ligação de um painel de acessos de sorgo: uma abordagem usando teoria da coalescência

A estrutura populacional e o desequilíbrio de ligação são dois processos fundamentais para estudos evolutivos e de mapeamento associativo. Tradicionalmente, ambos têm sido investigados por meio de métodos clássicos comumente utilizados. Tais métodos certamente forneceram grandes avanços no entendimento dos processos evolutivos das espécies. No entanto, em geral, nenhum deles utiliza uma visão genealógica de forma a considerar eventos genéticos ocorridos no passado, dificultando a compreensão dos padrões de variação observados no presente. Uma abordagem que possibilita a investigação retrospectiva com base no atual polimorfismo observado é a teoria da coalescência. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar, com base na teoria da coalescência, a estrutura populacional e o desequilíbrio de ligação de um painel mundial de acessos de sorgo (Sorghum bicolor). Para tanto, análises de mutação, migração com fluxo gênico e recombinação foram realizadas para cinco regiões genômicas relacionadas à altura de plantas e maturidade (Dw1, Dw2, Dw4, Ma1 e Ma3) e sete populações previamente selecionadas. Em geral, elevado fluxo gênico médio (Μ = m/μ = 41,78 − 52,07) foi observado entre as populações considerando cada região genômica e todas elas simultaneamente. Os padrões sugeriram intenso intercâmbio de acessos e história evolutiva específica para cada região genômica, mostrando a importância da análise individual dos locos. A quantidade média de migrantes por geração (Μ) não foi simétrica entre pares recíprocos de populações, de acordo com a análise individual e simultânea das regiões. Isso sugere que a forma pela qual as populações se relacionaram e continuam interagindo evolutivamente não é igual, mostrando que os métodos clássicos utilizados para investigar estrutura populacional podem ser insatisfatórios. Baixas taxas médias de recombinação (ρL = 2Ner = 0,030 − 0,246) foram observadas utilizando o modelo de recombinação constante ao longo da região. Baixas e altas taxas médias de recombinação (ρr = 2Ner = 0,060 − 3,395) foram estimadas utilizando o modelo de recombinação variável ao longo da região. Os métodos tradicional (r2) e via coalescência (E[r2 rhomap]) utilizados para a estimação do desequilíbrio de ligação mostraram resultados próximos para algumas regiões genômicas e populações. No entanto, o r2 sugeriu padrões descontínuos de desequilíbrio em várias ocasiões, dificultando o entendimento e a caracterização de possíveis blocos de associação. O método via coalescência (E[r2 rhomap]) forneceu resultados que pareceram ter sido mais consistentes, podendo ser uma estratégia eventualmente importante para um refinamento dos padrões não-aleatórios de associação. Os resultados aqui encontrados sugerem que o mapeamento genético a partir de um único pool gênico pode ser insuficiente para detectar associações causais importantes para características quantitativas em sorgo.

Domestication and the storage starch biosynthesis pathway: Signatures of selection from a whole sorghum genome sequencing strategy

Next-generation sequencing of complete genomes has given researchers unprecedented levels of information to study the multifaceted evolutionary changes that have shaped elite plant germplasm. In conjunction with population genetic analytical techniques and detailed online databases, we can more accurately capture the effects of domestication on entire biological pathways of agronomic importance. In this study, we explore the genetic diversity and signatures of selection in all predicted gene models of the storage starch synthesis pathway of Sorghum bicolor, utilizing a diversity panel containing lines categorized as either ‘Landraces’ or ‘Wild and Weedy’ genotypes. Amongst a total of 114 genes involved in starch synthesis, 71 had at least a single signal of purifying selection and 62 a signal of balancing selection and others a mix of both. This included key genes such as STARCH PHOSPHORYLASE 2 (SbPHO2, under balancing selection), PULLULANASE (SbPUL, under balancing selection) and ADP-glucose pyrophosphorylases (SHRUNKEN2, SbSH2 under purifying selection). Effectively, many genes within the primary starch synthesis pathway had a clear reduction in nucleotide diversity between the Landraces and wild and weedy lines indicating that the ancestral effects of domestication are still clearly identifiable. There was evidence of the positional rate variation within the well-characterized primary starch synthesis pathway of sorghum, particularly in the Landraces, whereby low evolutionary rates upstream and high rates downstream in the metabolic pathway were expected. This observation did not extend to the wild and weedy lines or the minor starch synthesis pathways.

Domestication and the storage starch biosynthesis pathway: signatures of selection from a whole sorghum genome sequencing strategy

Next-generation sequencing of complete genomes has given researchers unprecedented levels of information to study the multifaceted evolutionary changes that have shaped elite plant germplasm. In conjunction with population genetic analytical techniques and detailed online databases, we can more accurately capture the effects of domestication on entire biological pathways of agronomic importance. In this study, we explore the genetic diversity and signatures of selection in all predicted gene models of the storage starch synthesis pathway of Sorghum bicolor, utilizing a diversity panel containing lines categorized as either ‘Landraces’ or ‘Wild and Weedy’ genotypes. Amongst a total of 114 genes involved in starch synthesis, 71 had at least a single signal of purifying selection and 62 a signal of balancing selection and others a mix of both. This included key genes such as STARCH PHOSPHORYLASE 2 (SbPHO2, under balancing selection), PULLULANASE (SbPUL, under balancing selection) and ADP-glucose pyrophosphorylases (SHRUNKEN2, SbSH2 under purifying selection). Effectively, many genes within the primary starch synthesis pathway had a clear reduction in nucleotide diversity between the Landraces and wild and weedy lines indicating that the ancestral effects of domestication are still clearly identifiable. There was evidence of the positional rate variation within the well-characterized primary starch synthesis pathway of sorghum, particularly in the Landraces, whereby low evolutionary rates upstream and high rates downstream in the metabolic pathway were expected. This observation did not extend to the wild and weedy lines or the minor starch synthesis pathways.

Soil chemical attributes and leaf nutrients of Pacovan banana under two cover crops.

Banana is one of the most consumed fruits in the world, which is grown in most tropical countries. The objective of this work was to evaluate the main attributes of soil fertility in a banana crop under two cover crops and two root development locations. The work was conducted in Curaçá, BA, Brazil, between October 2011 and May 2013, using a randomized block design in split plot with five repetitions. Two cover crops were assessed in the plots, the cover 1 consisting of Pueraria phaseoloid es, and the cover 2 consisting of a crop mix with Sorghum bicolor, Ricinus commun is L., Canavalia ensiform is, Mucuna aterrima and Zea mays, and two soil sampling locations in the subplots, between plants in the banana rows (location 1) and between the banana rows (location 2). There were significant and independent effects for the cover crop and sampling location factors for the variables organic matter, Ca and P, and significant effects for the interaction between cover crops and sampling locations for the variables potassium, magnesium and total exchangeable bases. The cover crop mix and the between-row location presented the highest organic matter content. Potassium was the nutrient with the highest negative variation from the initial content and its leaf content was below the reference value, however not reducing the crop yield. The banana crop associated with crop cover using the crop mix provided greater availability of nutrients in the soil compared to the coverage with tropical kudzu.

Identification of sorghum hybrids with high phenotypic stability using GGE biplot methodology.

The aim of this study was to identify sorghum hybrids that have both high yield and phenotypic stability in Brazilian environments. Seven trials were conducted between February and March 2011. The experimental design was a randomized complete block with 25 treatments and three replicates...

Avaliação de produtividade, adaptabilidade e estabilidade genotípica de sorgo granífero em três ambientes.

Como a grande maioria das plantas cultivadas, a cultura do sorgo está sujeita a diferentes variações ambientais. Assim, a interação genótipos x ambientes presente no cultivo de sorgo granífero faz com que estudos de adaptabilidade e estabilidade sejam parte integrante dos programas de melhoramento vegetal. O trabalho teve por objetivo avaliar simultaneamente a adaptabilidade, estabilidade e produtividade de grãos de cultivares de sorgo avaliadas em três regiões. Foram avaliados 25 híbridos, com delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições, em Sete Lagoas, Pelotas e Nova Porteirinha. Em todos os locais foram mensurados dias de florescimento, altura de plantas e produtividade de grãos. Para cada característica, foram realizados análise de variância conjunta e teste de Scott & Knott (1974). Estimativas de adaptabilidade foram realizados somente para produtividade de grãos, por ser a característica mais influenciada pelo ambiente. A seleção de genótipos baseada na produtividade, adaptabilidade e estabilidade genotípica foi baseada, no método de Lin & Binns e MHPRVG. Os híbridos 1167053, 1096009, 1167048, 1167026, 10102041, 1099034, e 1099044 se destacaram, sendo os mais estáveis e com altura de planta dentro dos limites aceitáveis em todos os ambientes. A correlação entre os dois métodos de estabilidade foi de 98%, selecionando os mesmos híbridos. Entre as testemunhas o híbridos AG 1040 apresentou melhor desempenho. Vários híbridos apresentaram produtividade de grão acima das testemunha

Avaliação de produtividade, adaptabilidade e estabilidade genotípica de sorgo granífero em três ambientes.

2016

Avaliação sensorial de churros sem glúten com farinha de sorgo com e sem tanino.

2016