Compactabilidade de um Latossolo Amarelo distrocoeso dos tabuleiros costeiros de Alagoas sob diferentes sistemas de manejo da cana-de-açúcar

A compactação do solo agrícola é um fenômeno de grande interesse para a Ciência do Solo. O estudo investigativo de diferentes sistemas de manejo visando encontrar aquele que degrade menos o solo é o objetivo maior da pesquisa sobre o comportamento mecânico do solo. De maneira geral, para um mesmo nível de energia de compactação, quanto maior o teor de matéria orgânica, menor a densidade máxima do solo e maior a umidade crítica de compactação; consequentemente, o risco de degradação física do solo se reduz. O objetivo deste trabalho experimental foi estudar a compactabilidade de um Latossolo Amarelo distrocoeso dos Tabuleiros Costeiros de Alagoas. Foram selecionadas três áreas em talhões sob cultivo da cana-de-açúcar, representativos de três sistemas de manejo adotados pela Usina Santa Clotilde. Os três sistemas de manejo investigados foram: uma área cultivada sob sistema de manejo irrigado (SMI), uma área sob sistema de manejo de fertirrigação com vinhaça (SMV) e uma área com aplicação de vinhaça + torta de filtro (SMVT). Os três sistemas de manejo foram implantados na safra 2003/2004, e a coleta de amostras do solo, realizada em fevereiro de 2007. Esses sistemas foram comparados entre si e em relação a uma testemunha-padrão, representada por uma mata nativa (MN). A densidade máxima do solo e a umidade crítica de compactação foram avaliadas nas profundidades de 0-0,20, 0,20-0,40 e 0,40-0,60 m. Para avaliar a capacidade dos resíduos da cana-de-açúcar em dissipar parte da energia compactante, foram realizados ensaios de Proctor, utilizando quatro níveis de energia de compactação. A avaliação da energia dissipada pelos resíduos foi feita em amostras deformadas apenas da profundidade de 0-0,20 m. O sistema de manejo irrigado (SMI), que não recebeu adição de resíduo da cana-de-açúcar, foi o que apresentou maior densidade máxima do solo e menor umidade crítica de compactação. Entre os diferentes sistemas de manejo cultivados com cana-de-açúcar, o mais eficiente na dissipação da energia compactante foi a área sob aplicação de vinhaça + torta de filtro, seguida da área sob sistema de manejo de fertirrigação com vinhaça, respectivamente com os valores de 54 e 41 % de dissipação para o nível mais alto de energia de compactação. Verificou-se também que a dissipação da energia de compactação foi maior para os níveis de energia mais altos.

Assessment of Efficiency and Adequacy of Retention Terraces

Due to losses caused by water erosion, the development of techniques that increase the efficiency of soil conservation practices is fundamental. Terracing of agricultural lands is an important conservation practice. Bearing in mind that improperly built terraces may negatively affect the landscape, the purpose of this work was to evaluate the efficiency as well as the adequacy of retention terraces. Assessments were performed in four terraces implanted in different states, all located in the mideastern region of the state of Minas Gerais. The water storage efficiency of the terraces was determined by comparing the effective with the required storage capacity, as established in the project. Proposals were also made for the adequacy of the assessed terraces, based on the correction of the characteristics that jeopardized storage efficiency. The storage efficiency of three of the four assessed terraces was below the required levels (0.5-13 %). The main properties influencing storage capacity were: uniformity of ridge crest height, terrace end closure, and the cross section finishing. In two of the three low-efficiency terraces, the correction of these characteristics proved sufficient to raise the storage efficiency to nearly 100 %.

Condition-dependent expression of melanin-based coloration in the Eurasian kestrel.

Melanin is the most common pigment in animal integuments and is responsible for some of the most striking ornaments. A central tenet of sexual selection theory states that melanin-based traits can signal absolute individual quality in any environment only if their expression is condition-dependent. Significant costs imposed by an ornament would ensure that only the highest quality individuals display the most exaggerated forms of the signal. Firm evidence that melanin-based traits can be condition-dependent is still rare in birds. In an experimental test of this central assumption, we report condition-dependent expression of a melanin-based trait in the Eurasian kestrel (Falco tinnunculus). We manipulated nestling body condition by reducing or increasing the number of nestlings soon after hatching. A few days before fledging, we measured the width of sub-terminal black bands on the tail feathers. Compared to nestlings from enlarged broods, individuals raised in reduced broods were in better condition and thereby developed larger sub-terminal bands. Furthermore, in 2 years, first-born nestlings also developed larger sub-terminal bands than their younger siblings that are in poorer condition. This demonstrates that expression of melanin-based traits can be condition-dependent.

Modelo para estimativa da infiltração de água e perfil de umidade do solo

A adequada modelagem da infiltração de água no solo é fundamental para estimação do movimento de água, erosão hídrica, recarga e contaminação de aquíferos. Este trabalho apresenta um modelo para estimativa da infiltração de água no solo (GAML-c), com base no modelo de Green-Ampt-Mein-Larson, que provê descrição da geometria e do deslocamento da frente de umedecimento no solo. Testes experimentais foram conduzidos em Latossolo Vermelho-Amarelo para avaliar o GAML-c, usando-se quatro diferentes cenários: considerando a condutividade hidráulica do solo igual à taxa de infiltração estável (Tie) e a umidade máxima do solo igual ao teor de água na zona de transmissão (θw) (TW); condutividade hidráulica do solo igual à do solo saturado (K0) e a umidade máxima do solo igual θw (KW); condutividade hidráulica do solo igual à Tie e a umidade máxima do solo igual ao teor de água na saturação (θs) (TS); e condutividade hidráulica do solo igual a K0 e a umidade máxima do solo igual θs (KS). Verificou-se que o GAML-c no cenário TW foi o melhor estimador do perfil de umidade do solo, resultando em aceitáveis estimativas da infiltração de água.

Manipulating sex ratio to increase population growth: the example of the Lesser Kestrel

Small or decreasing populations call for emergency actions like, for example, captive breeding programs. Such programs aim at rapidly increasing population sizes in order to reduce the loss of genetic variability and to avoid possible Allee effects. The Lesser Kestrel Falco naumanni is one of the species that is currently supported in several captive breeding programs at various locations. Here, we model the demographic and genetic consequences of potential management strategies that are based on offspring sex ratio manipulation. Increased population growth could be achieved by manipulating female conditions and/or male attractiveness in the captive breeders and consequently shifting the offspring sex ratio towards more female offspring, which are then used for reintroduction. Fragmenting populations into wild-breeding and captive-breeding demes and manipulating population sex ratio both immediately increase the inbreeding coefficient in the next generation (i.e. decrease N-e) but may, in the long term, reduce the loss of genetic variability if population growth is restricted by the number of females. We use the Lesser Kestrel and the wealth of information that is available on this species to predict the long-term consequences of various kinds of sex-ratio manipulation. We find that, in our example and possibly in many other cases, a sex-ratio manipulation that seems realistic could have a beneficial effect on the captive breeding program. However, the possible long-term costs and benefits of such measures need to be carefully optimized.

Caracterização e diversidade genética do capim-elefante e seus híbridos com milheto mediante padrões isoenzimáticos

Foram avaliadas isoenzimaticamente sete cultivares de capim-elefante (Pennisetum purpureum) e seus híbridos com milheto (P. americanum), selecionados pela Empresa Pernambucana de Pesquisa Agropecuária (IPA), visando à identificação de acessos. Foram estudados, em gel de poliacrilamida, os sistemas peroxidase (POX), esterase (EST), glutamato oxalacetato transaminase (GOT), leucina aminopeptidase (LAP), álcool-desidrogenase (ADH) e fosfatase ácida (ACP), em folhas jovens, aos 28 dias após o corte de uniformização. Não foi observada atividade isoenzimática da ADH e observou-se baixa resolução do sistema LAP, os quais não são indicados para caracterização dos germoplasmas. Os padrões de ACP, GOT, POX e EST permitiram conhecer os fenótipos dos 14 acessos estudados. Foram revelados 9, 3, 13 e 19 diferentes padrões de bandas, respectivamente, sendo possível a identificação da coleção de forma rápida e segura utilizando apenas os padrões de esterase.

Perdas de solo, nutrientes, matéria orgânica e efeitos microestruturais em Argissolo Vermelho-Amarelo sob chuva simulada

Estudo experimental com simulador de chuva foi conduzido em área de Argissolo Vermelho-Amarelo caulinítico, em Viçosa, MG, com intensidade de precipitação de 60 mm h-1 e seis aplicações sucessivas, espaçadas de 12 horas. Caracterizou-se a evolução do selamento superficial e das perdas de nutrientes, solo e matéria orgânica em razão de diferentes porcentagens de cobertura (0, 20, 40, 80 e 100%) em cultivo morro abaixo (declividade média de 9,5%), em resposta à energia cinética decorrente da precipitação. As perdas totais de solo foram superiores a 11 t ha-1 nos tratamentos com porcentagem de cobertura entre 0 e 40%, reduzindo-se a pouco mais de 5 t ha-1 com 80% até zero no tratamento 100% coberto com Bidim. As perdas de nutrientes seguiram a ordem Ca>Mg>K>P e foram correlacionadas às perdas de matéria orgânica. O fracionamento de substâncias húmicas revelou a concentração residual de humina e perdas seletivas de formas mais solúveis (ácidos fúlvicos) com a enxurrada. A erosão causou heterogeneidade entre a parte superior e inferior das parcelas experimentais. A macroporosidade entre 10 e 20 cm é maior na parte superior da parcela, sugerindo a migração de argila dispersa e entupimento de macroporos nas condições de chuva simulada. Excetuando-se o tratamento com 100% de cobertura, todos os demais evidenciam crosta deposicional. Nos tratamentos com maior exposição houve presença de crosta erosional, ao fim do teste de campo.

Estirpes de Bacillus thuringiensis efetivas contra insetos das ordens Lepidoptera, Coleoptera e Diptera

O objetivo deste trabalho foi selecionar entre 300 estirpes de Bacillus thuringiensis as efetivas simultaneamente contra larvas de Spodoptera frugiperda J.E. Smith e Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera: Noctuidae), Anthonomus grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), Aedes aegypti Linnaeus e Culex quinquefasciatus Say (Diptera: Culicidae). Foram selecionadas duas estirpes de B. thuringiensis, denominadas S234 e S997, que apresentaram atividade contra as três ordens de insetos. As estirpes foram caracterizadas por métodos morfológicos, bioquímicos e moleculares. As mesmas apresentaram duas proteínas principais de 130 e 65 kDa, produtos de reação em cadeia da polimerase de tamanho esperado para a detecção dos genes cry1Aa, cry1Ab, cry1Ac, cry1B e cry2 e cristais bipiramidais, cubóides e esféricos.

Screening of Bacillus thuringiensis strains effective against mosquitoes

The objective of this work was to evaluate 210 Bacillus thuringiensis strains against Aedes aegypti and Culex quinquefasciatus larvae to select the most effective. These strains were isolated from different regions of Brazil and are stored in a Bacillus spp. collection at Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, Brasília, Brazil. The selected strains were characterized by morphological (microscopy), biochemical (SDS-PAGE 10%) and molecular (PCR) methods. Six B. thuringiensis strains were identified as mosquito-toxic after the selective bioassays. None of the strains produced the expected PCR products for detection of cry4, cry11 and cyt1A genes. These results indicate that the activity of mosquitocidal Brazilian strains are not related with Cry4, Cry11 or Cyt proteins, so they could be used as an alternative bioinsecticide against mosquitoes.

Somatic embryogenesis and the effect of particle bombardment on banana Maçã regeneration

A plant regeneration method with cell suspension cultures of banana, and the effect of biobalistic on regeneration potential are described in this report. Somatic embryos of banana were obtained from indirect embryogenesis of male inflorescence of banana cultivar Maçã (AAB group). Part of the calluses formed (40%) showed embryogenic characteristics (nonfriable, compact and yellow color). The cell suspension, originated from embryogenic calluses, contained clusters of small tightly packed cells with dense cytoplasms, relatively large nuclei and very dense nucleoli. After four months of culture, somatic embryos started to regenerate. The maximum number of regenerated plants was observed between 45 and 60 days after embryo formation.In the first experiment, 401 plants were regenerated from approximately 10 mL of packed cells. In the second experiment, 399 plants were regenerated from a cell suspension six months older than that of the first experiment. Cell transformation using particle bombardment with three different plasmid constructions, containing the uid-A gene, resulted in a strong GUS expression five days after bombardment; however, plant regeneration from bombarded cells was much lower than nonbombarded ones.

Seleção e caracterização de estirpes de Bacillus thuringiensis efetivas no controle da traça-das-crucíferas Plutella xylostella

O objetivo deste trabalho foi selecionar e caracterizar, no Banco de Germoplasma de Bacillus spp., da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, as estirpes de Bacillus thuringiensis mais tóxicas à Plutella xylostella, por métodos morfológicos, bioquímicos e moleculares. Das 203 estirpes testadas, sete causaram 100% de mortalidade e foram semelhantes à estirpe padrão utilizada, B. thuringiensis subsp. kurstaki. Elas apresentaram proteínas de 130 kDa e 65 kDa, presença de genes cry1 e cry2 e cristais bipiramidais, cubóides e redondos. As estirpes selecionadas oferecem novas perspectivas de controle de P. xylostella.

Scanning electron microscopy of the interaction between Cryptococcus magnus and Colletotrichum gloeosporioides on papaya fruit

The objective of this work was to investigate possible modes of action of the yeast Cryptococcus magnus in controlling anthracnose (Colletotrichum gloeosporioides) on post harvested papaya fruits. Scanning electron microscopy was used to analyze the effect of the yeast on inoculations done after harvest. Results showed that C. magnus is able to colonize wound surfaces much faster than the pathogen, outcompeting the later for space and probably for nutrients. In addition, C. magnus produces a flocculent matrix, which affects hyphae integrity. The competition for space and the production of substances that affect hyphae integrity are among the most important modes of action of this yeast.

An overview of L-2-hydroxyglutarate dehydrogenase gene (L2HGDH) variants: a genotype-phenotype study.

L-2-Hydroxyglutaric aciduria (L2HGA) is a rare, neurometabolic disorder with an autosomal recessive mode of inheritance. Affected individuals only have neurological manifestations, including psychomotor retardation, cerebellar ataxia, and more variably macrocephaly, or epilepsy. The diagnosis of L2HGA can be made based on magnetic resonance imaging (MRI), biochemical analysis, and mutational analysis of L2HGDH. About 200 patients with elevated concentrations of 2-hydroxyglutarate (2HG) in the urine were referred for chiral determination of 2HG and L2HGDH mutational analysis. All patients with increased L2HG (n=106; 83 families) were included. Clinical information on 61 patients was obtained via questionnaires. In 82 families the mutations were detected by direct sequence analysis and/or multiplex ligation dependent probe amplification (MLPA), including one case where MLPA was essential to detect the second allele. In another case RT-PCR followed by deep intronic sequencing was needed to detect the mutation. Thirty-five novel mutations as well as 35 reported mutations and 14 nondisease-related variants are reviewed and included in a novel Leiden Open source Variation Database (LOVD) for L2HGDH variants (http://www.LOVD.nl/L2HGDH). Every user can access the database and submit variants/patients. Furthermore, we report on the phenotype, including neurological manifestations and urinary levels of L2HG, and we evaluate the phenotype-genotype relationship.

Characterization and multivariate classification of grapes and wines of two Cabernet Sauvignon clones

The objective of this work was to assess and characterize two clones, 169 and 685, of Cabernet Sauvignon grapes and to evaluate the wine produced from these grapes. The experiment was carried out in São Joaquim, SC, Brazil, during the 2009 harvest season. During grape ripening, the evolution of physical-chemical properties, phenolic compounds, organic acids, and anthocyanins was evaluated. During grape harvest, yield components were determined for each clone. Individual and total phenolics, individual and total anthocyanins, and antioxidant activity were evaluated for wine. The clones were also assessed regarding the duration of their phenological cycle. During ripening, the evolution of phenolic compounds and of physical-chemical parameters was similar for both clones; however, during harvest, significant differences were observed regarding yield, number of bunches per plant and berries per bunch, leaf area, and organic acid, polyphenol, and anthocyanin content. The wines produced from these clones showed significant differences regarding chemical composition. The clones showed similar phenological cycle and responses to bioclimatic parameters. Principal component analysis shows that clone 685 is strongly correlated with color characteristics, mainly monomeric anthocyanins, while clone 169 is correlated with individual phenolic compounds.

Técnicas de geoinformação para estimativa do balanço hídrico em eucalipto

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da topografia no balanço de radiação e na disponibilidade hídrica em microbacia hidrográfica com plantio de eucalipto, bem como verificar os efeitos dos plantios de eucalipto na regularização do escoamento da água. Foram monitorados os componentes do balanço hídrico em uma microbacia hidrográfica localizada na região Leste do Estado de Minas Gerais. Os componentes do balanço hídrico foram computados pontual e espacialmente, em escala horária, para a camada útil do solo. Os resultados foram comparados com os valores medidos a partir da lâmina escoada pelo curso d'água. Nos meses em que houve disponibilidade de água no solo, os valores médios da transpiração real, estimada a partir do método espacial, foram maiores que os estimados pelo método pontual. A estimativa do balanço hídrico é mais eficiente quando considera os efeitos do relevo. As florestas de eucalipto regulam o escoamento de água em microbacias hidrográficas.