Tibouchina pulchra (Cham.) Cogn., a native Atlantic Forest species, as a bio-indicator of ozone: Visible injury

Tibouchina pulchra saplings were exposed to carbon filtered air (CF), ambient non-filtered air (NF) and ambient non-filtered air + 40 ppb ozone (NF + O-3) 8 h per day during two months. The AOT40 values at the end of the experiment were 48, 910 and 12,895 ppb h(-1), respectively, for the three treatments. After 25 days of exposure (AOT40=3871 ppb h(-1)), interveinal red stippling appeared in plants in the NF + O-3 chamber. In the NF chamber, symptoms were observed only after 60 days of exposure (AOT40 = 910 ppb h(-1)). After 60 days, injured leaves per plant corresponded to 19% in NF + O-3 and 1% in the NF treatment; and the average leaf area injured was 7% within the NF + O-3 and 0.2% within the NF treatment. The extent of leaf area injured (leaf injury index) was mostly explained by the accumulated exposure of ozone (r(2) = 0.89; p < 0.05). (C) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Structural and Biochemical Characterization of Peroxiredoxin Q beta from Xylella fastidiosa CATALYTIC MECHANISM AND HIGH REACTIVITY

The phytopathogenic bacterium Xylella fastidiosa is the etiological agent of various plant diseases. To survive under oxidative stress imposed by the host, microorganisms express antioxidant proteins, including cysteine-based peroxidases named peroxiredoxins. This work is a comprehensive analysis of the catalysis performed by PrxQ from X. fastidiosa (XfPrxQ) that belongs to a peroxiredoxin class still poorly characterized and previously considered as moderately reactive toward hydroperoxides. Contrary to these assumptions, our competitive kinetics studies have shown that the second-order rate constants of the peroxidase reactions of XfPrxQ with hydrogen peroxide and peroxynitrite are in the order of 107 and 106 M(-1) s(-1), respectively, which are as fast as the most efficient peroxidases. The XfPrxQ disulfides were only slightly reducible by dithiothreitol; therefore, the identification of a thioredoxin system as the probable biological reductant of XfPrxQ was a relevant finding. We also showed by site-specific mutagenesis and mass spectrometry that an intramolecular disulfide bond between Cys-47 and Cys-83 is generated during the catalytic cycle. Furthermore, we elucidated the crystal structure of XfPrxQ C47S in which Ser-47 and Cys-83 lie similar to 12.3 angstrom apart. Therefore, significant conformational changes are required for disulfide bond formation. In fact, circular dichroism data indicated that there was a significant redox-dependent unfolding of alpha-helices, which is probably triggered by the peroxidatic cysteine oxidation. Finally, we proposed a model that takes data from this work as well data as from the literature into account.

PHA(MCL) biosynthesis systems in Pseudomonas aeruginosa and Pseudomonas putida strains show differences on monomer specificities

The production of PHA from plant oils by Pseudomonas species soil isolated from a sugarcane crop was evaluated. Out of 22 bacterial strains three were able to use efficiently plant oils to grow and to accumulate PHA. Pseudomonas putida and Pseudomonas aeruginosa strains produced PHA presenting differences on monomer composition compatible with variability on monomer specificity of their PHA biosynthesis system. The molar fraction of 3-hydroxydodecanoate detected in the PHA was linearly correlated to the oleic acid supplied. A non-linear relationship between the molar fractions of 3-hydroxy-6-dodecenoate (3HDd Delta(6)) detected in PHA and the linoleic acid supplied was observed, compatible with saturation in the biosynthesis system capability to channel intermediate of P-oxidation to PHA synthesis. Although P. putida showed a higher 3HDd Delta(6) yield from linoleic acid when compared to P. aeruginosa, in both species it was less than 10% of the maximum theoretical value. These results contribute to the knowledge about the biosynthesis of PHA with a controlled composition from plant oils allowing in the future establishing the production of these polyesters as tailor-made polymers. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Characterization of the Wheat Grain PKABA1-Interacting Protein TaWD40

Abscisic acid (ABA)-mediated gene expression is a critical component of plant responses to this important hormone, which affects plant growth, development, and responses to environmental stresses. Plant responses to ABA are mediated by a number of factors including PKABA1, an ABA induced protein kinase involved in ABA-suppressed gene expression in cereal grains, and TaWD40, which has previously been shown to physically interact with PKABA1. A full-length 1.9 kb TaWD40 cDNA, CK210682, was sequenced as part of this project. Based on the deduced protein sequence, it is thought that TaWD40 may belong to the family of E3 ubiquitin ligases, possibly targeting PKABA1 for destruction. Construction of expression plasmids for overproduction of the TaWD40 polypeptide in E. coli is currently underway. The TaWD40 cDNA has been successfully amplified from the source plasmid and inserted into an intermediate plasmid, pCR2.1. The TaWD40 cDNA is currently being cloned from the pCR2.1 intermediate plasmid into two different expression vectors, pRSET-A and pMAL-c2x, for future protein production and purification.

Integração de características de planta, de dossel e de solo para maior eficiência da adubação nitrogenada em cobertura em milho

O milho é um das culturas mais exigentes em nitrogênio (N). A sua aplicação na dose e época correta pode aumentar a sua eficiência de uso, diminuindo custos e danos ambientais. Foram estudadas características de planta, de dossel e de solo, como indicadores da disponibilidade de N no sistema solo-planta para predição da necessidade deste nutriente em cobertura em milho. Foram conduzidos cinco experimentos a campo e dois em casa de vegetação, nas estações de crescimento de 2002/03 e 2003/04, na Estação Experimental Agronômica e na Faculdade de Agronomia da UFRGS, em Eldorado do Sul e em Porto Alegre-RS, Brasil, respectivamente, e dois experimentos a campo no ano de 2004 no Estern Cereal and Oilseed Research Center, em Ottawa-Ontário, Canadá. Foram avaliadas, em diferentes locais e situações de manejo, características de planta, de dossel e de solo, citando-se: teores de nitrato, amônio e N mineral no solo e na folha; massa seca e área foliar da folha e da planta, teor e acúmulo de N na folha e na planta; teor relativo de clorofila na folha, medido pelo clorofilômetro, reflectância do dossel, medido por dois tipos de radiômetros e fluorescência da folha, medida pelo fluorômetro. Além disso, foram avaliados o rendimento de grãos e seus componentes e parâmetros de eficiência técnica e econômica de uso de N. Dentre as características de planta, o teor relativo de clorofila na folha, e dentre os de solo, o teor de nitrato no solo, destacaram-se entre os demais avaliados. Foram determinados níveis críticos e doses ótimas de N, bem como estabelecidas curvas de calibração para dois níveis de manejo com base nestas características para monitoramento da lavoura. No que diz respeito às características de dossel estudadas, a reflectância apresentou melhores resultados que a fluorescência como indicador do nível de N no sistema solo-planta. Os estudos realizados mostraram que dentre as caracteríticas avaliadas, atualmente, o teor relativo de clorofila na folha tem o maior potencial para auxiliar na determinação da época mais adequada para aplicação de N em cobertura em milho.

Avaliação da eficiência de co-transformação de soja (Glycine max (L.) Merrill) via bombardeamento de partículas utilizando um gene de seleção e um gene de interesse em plamídeos diferentes

Visando aumentar a resistência a moléstias fúngicas, o presente trabalho teve como objetivo introduzir um gene (chit1) que codifica uma quitinase do fungo Metarhizium anisopliae em cultivares de soja [Glycine max (L.) Merrill]. A co-transformação foi a estratégia escolhida, visando a obtenção de plantas livres de transgenes marcadores na progênie das plantas transformadas. A co-transformação foi realizada via biolística, tendo como tecido-alvo conjuntos de embriões somáticos globulares das cultivares MG/BR46 Conquista e IAS-5. O plasmídeo pGusHyg, que contém o gene repórter gusA e o gene marcador hpt, foi bombardeado concomitantemente com o plasmídeo pMOG463chit1, que porta o gene chit1. Os conjuntos de embriões bombardeados foram transferidos para meio seletivo contendo higromicina, visando a obtenção de material estavelmente transformado. Os conjuntos embriogênicos higromicina-resistentes foram transferidos seqüencialmente para meios de proliferação D-20 (sem higromicina), maturação e regeneração. No total, foram obtidos 387 e 380 embriões histodiferenciados das cultivares MG/BR46 Conquista e IAS-5, respectivamente. Plantas transgênicas adultas e férteis foram regeneradas. Para avaliar a eficiência da estratégia de cotransformação, foram realizadas análises moleculares de embriões histodiferenciados e de plantas regeneradas. Os resultados obtidos neste trabalho permitiram o cálculo da taxa de co-transformação de 44% para os embriões histodiferenciados da cultivar MG/BR46 Conquista e de 50% para plantas de IAS-5. Não existem, até o momento, relatos de trabalhos em soja utilizando embriões somáticos globulares em proliferação como alvo para estudos de co-transformação.

Evaluation of the genotoxicity of cellulose nanofibers

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

Structural and Biochemical Characterization of Peroxiredoxin Q beta from Xylella fastidiosa CATALYTIC MECHANISM and HIGH REACTIVITY

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

Períodos de interferência das plantas daninhas na cultura da soja nos sistemas de semeadura direta e convencional

A presente pesquisa objetivou estudar os efeitos dos períodos de controle e de convivência de uma comunidade infestante sobre as características produtivas da soja nos sistemas de semeadura direta (SSD), com o cultivar CD 201, e convencional (SSC), com a MSOY-6101. No SSD, a comunidade infestante foi composta principalmente por Alternanthera tenella, Cenchrus echinatus e Bidens pilosa, com densidade máxima de 377 plantas m-2, acumulando 365,7 g m-2 de matéria seca, e, no SSC, por A. tenella, Senna obtusifolia e Panicum maximum, com densidade máxima de 161 plantas m-2, acumulando 406,7 g m-2. Tolerando cinco por cento de perda na produtividade da cultura, constatou-se que os períodos críticos de prevenção da interferência foram dos 33 aos 66 DAE para o cultivar CD 201 no SSD e dos 34 aos 76 DAE para o cultivar M-SOY-6101 no SSC. A interferência das plantas daninhas durante todo o ciclo da cultura reduziu, em média, 46% (SSD) e 32% (SSC) a produtividade de grãos da soja. Não houve efeito das plantas daninhas na estatura das plantas, na altura de inserção da primeira vagem e no número de vagens por planta.

Dimensionamento de amostras para monitoramento do ácaro da leprose Brevipalpus phoenicis (Geijskes, 1939) em citros

O controle do ácaro Brevipalpus phoenicis (Geijskes, 1939), transmissor do vírus da leprose, deve ser realizado quando sua população atinge o nível de ação, obtido pelo monitoramento de sua população, por meio de amostragens. Objetivou-se determinar o tamanho da amostra aceitável para estimar a população do ácaro, para posterior tomada de decisão. O experimento foi realizado na Fazenda Cambuhy, Matão - SP, no ano agrícola 2003-2004. Escolheu-se ao acaso um talhão da variedade Valência, com oito anos de idade, plantada no espaçamento 7x3,5m, com 2.480 plantas. Nesse talhão, foram inspecionados 1; 2; 3; 5; 10 e 100% das plantas, o que corresponde a 25; 50; 74; 124; 248 e 2.480 plantas, respectivamente, em caminhamento no sentido das linhas de plantio. Foram amostrados 3 frutos ou, na ausência destes, eram analisados ramos. de acordo com os resultados obtidos, observa-se que a porcentagem de erro na estimativa da média para a porcentagem de frutos com presença de ácaros, quando se amostra apenas 1% das plantas (25 plantas), é de 50%, ou seja, para uma infestação de 10%, a variação da porcentagem de frutos infestados estaria entre 5 e 15%, levando o produtor a subestimar ou a superestimar o nível de infestação, aumentando os gastos com pulverizações desnecessárias ou um controle ineficiente do ácaro. Para que o erro na amostragem fique dentro da situação aceitável, de 20 a 30% (em média 25%) de erro, deveriam ser amostradas 105 plantas. Na porcentagem de frutos com mais de 10 ácaros, verifica-se que, para a situação aceitável (20 a 30%), devem ser inspecionadas 540 plantas.

Modelos para estimativa da área foliar de Curcuma alismatifolia e Vurcuma zedoaria

O presente estudo determina modelos para estimativa da área foliar de Curcuma alismatifolia e de Curcuma zedoaria. Para utilização destas espécies como ornamentais, é necessário o estabelecimento de técnicas de produção adequadas. Assim, a determinação da área foliar é importante, pois é usada para avaliar a resposta da planta a fatores ambientais e técnicas culturais. O uso de modelos para estimar a área foliar é um método simples, de boa precisão e não destrutivo. No estádio de floração foram coletadas cem folhas de C.alismatifolia ('Pink' e 'White') e de C.zedoaria. Determinaram-se o comprimento (C) e a largura (L) máximos e a área foliar real (AFR), com auxílio de integrador de área foliar (LI-3100). Estudaram-se as relações entre a AFR e o C, L e CL (produto do comprimento pela largura da folha), por meio de modelos de regressão linear. Os modelos AFR = 0,59048 CL (C.alismatifolia 'Pink'), AFR = 6,08410 + 0,52162 CL (C.alismatifolia 'White') e AFR = 0,70233 CL (C.zedoaria) são estatisticamente adequados para estimar a área foliar real.

Toxicidade do herbicida S-metolachlor em plantas de milho provenientes de sementes com diferentes formatos e dimensões

Este trabalho teve como objetivo avaliar a toxicidade do herbicida S-metolachlor em plantas de milho oriundas de sementes com diferentes características morfológicas. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, localizada no município de Capão do Leão, RS. Os tratamentos foram compostos pelas combinações de três grupos de tamanhos de sementes, classificadas em peneiras de crivo oblongo [sementes retidas nas peneiras de largura 14/64 (peneira 14), 18/64 (peneira 18) e 21/64 (peneira 21)], de dois formatos de sementes (chata e redonda) e de cinco doses do herbicida S-metolachlor (0,00; 0,48; 0,96; 1,44; e 1,92 kg ha-1), totalizando-se 30 tratamentos. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados em esquema fatorial (3 x 2 x 5), com quatro repetições. Após a separação e classificação das sementes, procedeu-se à semeadura em vasos preenchidos com solo homogeneizado. em cada vaso foram semeadas oito sementes de milho, na profundidade de 3,0 cm, realizando-se, 24 horas depois, a aplicação do S-metolachlor em pré-emergência. Foram realizadas as seguintes avaliações: velocidade de emergência das plântulas; número total de plântulas emergidas; toxicidade visual e altura de plantas aos 7, 14 e 21 dias após a emergência (DAE); e biomassa seca das raízes e da parte aérea aos 21 DAE. O formato das sementes se mostrou fator importante na tolerância das plantas aos efeitos tóxicos do herbicida S-metolachlor, aplicado em pré-emergência, quando as sementes de milho são de menor tamanho, sendo observada maior toxicidade quando as plantas eram provenientes de sementes redondas. O aumento das doses aplicadas do S-metolachlor ocasionou reduções na aquisição de biomassa seca tanto da parte aérea como das raízes de plantas de milho, porém maior decréscimo se observou quanto ao acúmulo de biomassa seca das raízes.

Nonpreference of whitefly for oviposition in tomato genotypes

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

Intercropping corn and kudzu in a rotation system with soybean

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

The amount of solar energy made available for the production of a sabia (Mimosa caesalpinaefolia Benth.) seed has a determinating effect on its becoming dormant

The amount of solar energy made available for the production of a sabid seed varied as a function of the time of the year, the face of the plant in which, the position in the plant on which and the position in the pod in which it was produced.Variation in solar energy availability as a consequence of the time of the year was a direct consequence of latitude. At 21degrees5'22 S the highest amounts of Global Solar Radiation (GSR) reaching the site where the experiment was conducted took place during the months from November through February. During these months there were no marked differences between any two of the amounts of GSR reaching faces North (N), South (S), West (W) East (E). From February through November (period during which the sabid plants of this study flowered and the resulting seeds matured and were harvested) the total GSR's were the lowest and marked differences were found between faces N and S, with face N receiving much more GSR than face S. During that period, faces W and E received practically the same amount of GSR and it was much less than that received by face N and much more than the one received by face S.The amount of biological energy made available for the development of a seed seemed also to vary according to a dry matter partitioning strategy by the plant -the central third of the plant seemed to be the one receiving the highest amounts of energy, followed either by the upper or the lower third of the plant- it was not very clear which third of the plant immediately followed the central one. The partitioning of biological energy at the pod level also seemed to follow a strategy by which the central seeds would be the ones to receive more, followed by the proximal seeds and these by the distal ones.This availability of energy seemed to have a direct effect on seed size, weight and on the percentage of seeds which showed a degree of dormancy deep enough to prevent their germinating under the conditions of a standard germination test.The implications of these results for the improvement of methods for the overcoming of dormancy of sabia seeds are discussed.