Nitrate reductase and glutamine synthetase activity in coffee leaves during fruit development

Nitrate reductase is the first enzyme in the pathway of nitrate reduction by plants, followed by glutamine synthetase, which incorporates ammonia to glutamine. The purpose of this study was to evaluate the nitrate reductase and glutamine synthetase activity, total soluble protein content, N and Ni content in coffee leaves during fruit development under field conditions to establish new informations to help assess the N nutritional status and fertilizer management. The experimental design was in randomized complete blocks, arranged in a 3 x 6 factorial design, with five replications. The treatments consisted of 3 N rates (0 - control, 150 and 300 kg ha-1) and six evaluation periods (January, February, March, April, May, and June) in six-year-old coffee (Coffea arabica L.) plants of Catuaí Vermelho IAC 44 cv. The nitrate reductase and glutamine synthetase activities, leaf soluble protein, and N concentrations increased linearly with the N rates. During fruit development, the enzyme activity, leaf soluble protein and N content decreased, due to the leaf senescence process caused by nutrient mobilization to other organs, e.g, to the berries. Leaf Ni increased during fruit development. Beans and raisin-fruits of plants well-supplied with N had higher Ni contents. Enzyme activities, total leaf N and leaf soluble protein, evaluated during the green fruit stage in March, were significantly correlated with coffee yield. These variables can therefore be useful for an early assessment of the coffee N nutritional status as well as coffee yield and N fertilization management.

Gene expression profile during coffee fruit development and identification of candidate markers for phenological stages

The objective of this work was to identify genes that could be used as suitable markers for molecular recognition of phenological stages during coffee (Coffea arabica) fruit development. Four cultivars were evaluated as to their differential expression of genes associated to fruit development and maturation processes. Gene expression was characterized by both semi-quantitative and quantitative RT-PCR, in fruit harvested at seven different developmental stages, during three different seasons. No size polymorphisms or differential expression were observed among the cultivars for the evaluated genes; however, distinct expression profiles along fruit development were determined for each gene. Four out of the 28 evaluated genes exhibited a regular expression profile in all cultivars and harvest seasons, and, therefore, they were validated as candidate phenological markers of coffee fruit. The gene α-galactosidase can be used as a marker of green stage, caffeine synthase as a marker of transition to green and yellowish-green stages, and isocitrate lyase and ethylene receptor 3 as markers of late maturation.

EFEITO DO ETHEPHON EM VIDEIRA 'RUBI' (Vitis vinifera L.), CULTIVADA NA REGIÃO NOROESTE DO ESTADO DE SÃO PAULO

O experimento foi conduzido em vinhedo comercial da cv. Rubi, localizado na região Noroeste do Estado de São Paulo. Teve, como objetivo, verificar o efeito do ethephon, aplicado antes da poda de produção, na porcentagem de desfolhamento, tempo de realização da poda, brotação dos ramos, produção da videira, tentando reduzir os custos, melhorando a produtividade e a qualidade. Concluiu-se que a aplicação de 7500ppm de ethephon, 20 dias antes da poda, foi o tratamento que proporcionou maior porcentagem de desfolhamento, menor tempo de realização da poda, maior porcentagem de gemas brotadas e maior produção.

Brotação e produtividade de videiras da cultivar Centennial Seedless (Vitis vinifera L.) tratadas com cianamida hidrogenada na região noroeste do estado de São Paulo

A região Noroeste do Estado de São Paulo apresenta inverno com temperaturas amenas que permite a produção de uvas entre junho e outubro, fora do período de colheita das regiões vitícolas tradicionais. Nestas condições, a brotação da videira é deficiente e desuniforme, o que exige a quebra de dormência com compostos químicos. Neste contexto, um experimento foi conduzido em vinhedo comercial da cultivar Centennial Seedless (Vitis vinifera L.) em que foi estudado o efeito da cianamida hidrogenada em diferentes épocas de aplicação. As videiras foram podadas em 3 datas diferentes (23-03, 05-04 e 20-04-2002), e as seguintes doses de cianamida hidrogenada (H2CN2) foram utilizadas: 0; 0,75; 1,5; 2,25; 3,0 e 3,75%. As variáveis avaliadas foram as seguintes: porcentagem de brotação, porcentagem de ramos após desbrota, número de cachos, massa dos cachos e produção total. Independentemente da dose de cianamida hidrogenada, as videiras podadas mais cedo apresentaram menor porcentagem de brotação. Aplicações de cinamida hidrogenada apresentaram efeito quadrático sobre a porcentagem de brotação e o número de cachos. Além disso, verificou-se efeito quadrádico das aplicações de cianamida hidrogenada para porcentagem de ramos desenvolvidos, massa dos cachos e produção total, na poda realizada em 20 de abril. Para a poda realizada em 05 de abril, observou-se aumento linear para estas variáveis. A dose de cianamida hidrogenada estimada para a maior porcentagem de brotação foi de 2,89%.

Caracterização fenológica da videira cv. Itália (Vitis vinifera L.) sob diferentes épocas de poda na região norte do estado do Rio de Janeiro

O experimento foi instalado no município de Cardoso Moreira, região Norte do Estado do Rio de Janeiro, durante o ano de 2001, com o objetivo de descrever a fenologia da videira 'Itália' e estimar a necessidade térmica em graus-dia (GD), sob diferentes épocas de poda (abril, maio, junho e julho). Avaliou-se o comportamento fenológico para os seguintes períodos: poda à gema algodão, gema algodão à brotação, brotação ao aparecimento da inflorescência, aparecimento da inflorescência ao florescimento, florescimento ao início da maturação e início da maturação à colheita. Foi determinada a soma térmica, em graus-dia, para o ciclo poda-colheita. A duração do ciclo foi de 138; 151; 150 e 157 dias para podas realizadas nos meses de abril, maio, junho e julho, respectivamente. A soma térmica necessária foi de 1727GD para poda realizada em abril, 1564GD para poda realizada em maio, 1702GD para poda realizada em junho e 1840GD para poda realizada em julho, utilizando-se de temperatura-base de 12ºC.

Efeitos do cycocel na fertilidade de gemas e no crescimento dos ramos de videiras cv Itália (Vitis vinifera L.)

A baixa fertilidade de gemas tem sido um dos fatores limitantes da produção em vinhedos do Estado de São Paulo, estando este problema relacionado, em muitos casos, ao excesso de vigor das plantas. Neste contexto, um experimento foi conduzido em vinhedo comercial da cultivar de uva de mesa Itália, localizado no município de São Miguel Arcanjo (SP). O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 6 tratamentos e 4 repetições. Os ramos foram pulverizados com soluções de cycocel, nas doses de 0; 500; 1.000; 1.500; 2.000 e 2.500 mg.L-1, 60 dias após a poda. As variáveis avaliadas foram: porcentagem de gemas férteis, distribuição das gemas férteis por setor do ramo, porcentagem de gemas mortas, peso, comprimento e diâmetro de entrenós. Aplicações de cycocel aumentaram linearmente a porcentagem de gemas férteis e a proporção de gemas férteis entre a 1ª e a 5ª gema basal. Além disso, este retardador de crescimento reduziu a porcentagem de gemas mortas e o peso dos entrenós, apresentando efeito quadrático para estas variáveis.

Efeitos de reguladores vegetais na propagação vegetativa do porta-enxerto de videira '43-43' (Vitis vinifera x V. rotundifolia)

Este trabalho teve como objetivo desenvolver uma metodologia para a propagação vegetativa do porta-enxerto de videira '43-43'. Estacas lenhosas retiradas em agosto, herbáceas retiradas em janeiro e semilenhosas retiradas em março foram imersas, por 10 segundos, em soluções contendo diferentes doses dos fitorreguladores paclobutrazol (0; 100 e 200 mg.L-1) e ácido indolilbutírico (0; 500 e 1.000 mg.L-1), combinados ou não, totalizando nove tratamentos para cada tipo de estaca. Após 60 dias do plantio das estacas, foram avaliadas as variáveis porcentagem de estacas enraizadas, número de raízes, massa fresca de raízes e porcentagem de estacas com brotações. Estacas lenhosas apresentaram 100% de brotação das gemas, mas não foi constatado enraizamento, independentemente da utilização de reguladores vegetais. Estacas herbáceas que não foram tratadas com reguladores vegetais apresentaram 92,0% de enraizamento e 84,0% de brotação. Para este tipo de estaca, o AIB a 1.000 mg.L-1 aumentou o número de raízes. Estacas semilenhosas apresentaram a maior porcentagem de enraizamento (23,5%) quando se utilizou AIB a 1.000 mg.L-1. Este tratamento também propiciou maior massa e número de raízes; no entanto, estes valores foram inferiores àqueles verificados para estacas herbáceas.

Ácido indolbutírico no enraizamento de estacas semilenhosas do porta-enxerto de videira 'VR043-43' (Vitis vinifera x Vitis rotundifolia)

Este trabalho teve como objetivo avaliar diferentes concentrações de ácido indolbutírico (AIB) no enraizamento de estacas semilenhosas do porta-enxerto de videira 'VR043-43' (Vitis vinifera x Vitis rotundifolia). O experimento foi realizado na Universidade Federal do Paraná, Curitiba-PR, no período de dezembro de 2004 a janeiro de 2005. As concentrações de AIB testadas foram 0; 1.000; 2.000 e 3.000 mg L-1, sendo a base das estacas imersas nas soluções dos reguladores vegetais, durante dez segundos. Após 40 dias em câmara de nebulização, as estacas foram avaliadas. As estacas com maior porcentagem de enraizamento foram aquelas que não receberam tratamento com AIB (92,5%). A porcentagem de estacas mortas aumentou com as concentrações de AIB, e a porcentagem de retenção foliar diminuiu. Houve incremento do número médio de raízes primárias por estacas com as maiores concentrações de AIB, porém as matérias fresca e seca das raízes não diferiram significativamente entre os tratamentos. Conclui-se que o AIB não é necessário para o enraizamento de estacas semilenhosas do porta-enxerto 'VR043-43'.

Caracterização fenológica e produtiva das videiras 'Cabernet Sauvignon' e 'Alicante' (Vitis vinifera L.) produzidas fora de época, no norte do Paraná

Este trabalho objetivou caracterizar a fenologia e a produção das videiras 'Cabernet Sauvignon' e 'Alicante' (Vitis vinifera L.) produzidas fora de época, no norte do Paraná, para a elaboração de vinho tinto. A área experimental foi instalada em uma propriedade comercial pertencente à Vinícola Intervin®, em Maringá-PR. As videiras foram conduzidas em latada sobre o 'IAC 766 Campinas'. As avaliações tiveram início a partir das podas de frutificação para a produção fora de época, durante dois anos consecutivos, realizadas no fim de janeiro de 2007 e 2008, onde foram utilizadas 20 plantas representativas de cada variedade. Avaliou-se a duração, em dias, das principais fases fenológicas das videiras, bem como estimadas a produção por planta e a produtividade de cada variedade. A evolução de maturação das uvas foi determinada pela análise semanal do teor de sólidos solúveis totais (SST), acidez titulável (AT) e índice de maturação (SST/AT). A duração média do ciclo da videira 'Cabernet Sauvignon' foi de 128 dias, enquanto da 'Alicante' foi de 131 dias, sendo consideradas tardias ambas as variedades para a região norte do Paraná. As estimativas da produção por planta e produtividade foram de 12,4 kg e 22,3 t.ha-1 para a uva 'Cabernet Sauvignon' e 11,9 kg e 19,8 t.ha-1 para a 'Alicante'. Os teores médios de SST, AT e SST/AT foram de 19,2 °Brix, 1,8% de ácido tartárico e 11,6 para a uva 'Cabernet Sauvignon', e 19,1 °Brix, 1,3% de ácido tartárico e 14,1, para a 'Alicante'. Ambas as variedades apresentam elevadas produtividades e matéria-prima adequada para processamento quando produzidas fora de época no norte do Paraná.

Diagnóstico da área cultivada com uva fina de mesa (Vitis vinifera L) sob cobertura plástica e do manejo de pragas

Neste trabalho, foi realizado o censo das áreas cultivadas com uvas finas de mesa sob cultivo protegido e a identificação das principais espécies de pragas e estratégias de controle empregadas pelos produtores, no município de Caxias do Sul-RS. Na safra de 2007/2008, foram identificados os produtores envolvidos com a atividade no município e através de entrevista presencial e semiestruturada ao estabelecimento produtivo, registrou-se a área cultivada e variedades. Para produtores com cultivo de áreas superiores a 2.000m² da cultivar Itália, com dois anos ou mais de produção, foi aplicado outro questionário na safra de 2008/2009 com o objetivo de levantar as informações referentes: a) espécies de insetos e ácaros-praga que danificam as uvas finas de mesa na propriedade, segundo o viticultor; b) conhecer a realidade do manejo de insetos e ácaros-praga na cultura; c) verificar os parâmetros que o produtor utiliza para a aplicação de inseticidas; d) conhecer os produtos aplicados, e e) identificar o tipo de assistência técnica recebida pelo viticultor. Foram identificados 43 produtores de uvas finas de mesa sob cultivo protegido com área total cultivada de 30,36 ha, sendo 70,31% desta área da cultivar Itália. As pragas mais importantes mencionadas pelos produtores foram tripes - Frankliniella rodeos Moulton e a mosca-das-frutas-sul-americana Anastrepha fraterculus (Wied). O manejo realizado para controle destas pragas é através da aplicação de inseticidas com os ingredientes ativos acefato e fentiona, respectivamente, com base em calendário. Os principais problemas enfrentados para implementar estratégias de manejo de pragas no cultivo são a falta de assistência técnica, a ausência de metodologias confiáveis para o monitoramento e o reduzido número de inseticidas autorizados para a cultura.

The effect of lignin as a natural adhesive on the physico-mechanical properties of Vitis vinifera fiberboards

Lignin was used as a natural adhesive to manufacture Vitis vinifera fiberboards. The fiberboards were produced at laboratory scale by adding powdered lignin to material that had previously been steam-exploded under optimized pretreatment and pressing conditions. The kraft lignin used was washed several times with an acidic solution to eliminate any contaminants and low molecular weight compounds. This research studied the effects of amounts of lignin ranging from 5% to 20% on the properties of Vitis vinifera fiberboards. The fiberboard properties evaluated were density, water resistance in terms of thickness swelling, water absorption, and the mechanical properties in terms of modulus of rupture, modulus of elasticity, and internal bond. Results showed that fiberboards made from Vitis vinifera without lignin addition had weaker mechanical properties. However, the fiberboards obtained using acid-washed kraft lignin as a natural adhesive had good mechanical and water resistance properties that fully satisfied the relevant standard specifications

Development of a molecular method for detection and identification of Xanthomonas campestris pv. viticola

In order to develop a molecular method for detection and identification of Xanthomonas campestris pv. viticola (Xcv) the causal agent of grapevine bacterial canker, primers were designed based on the partial sequence of the hrpB gene. Primer pairs Xcv1F/Xcv3R and RST2/Xcv3R, which amplified 243- and 340-bp fragments, respectively, were tested for specificity and sensitivity in detecting DNA from Xcv. Amplification was positive with DNA from 44 Xcv strains and with DNA from four strains of X. campestris pv. mangiferaeindicae and five strains of X. axonopodis pv. passiflorae, with both primer pairs. However, the enzymatic digestion of PCR products could differentiate Xcv strains from the others. None of the primer pairs amplified DNA from grapevine, from 20 strains of nonpathogenic bacteria from grape leaves and 10 strains from six representative genera of plant pathogenic bacteria. Sensitivity of primers Xcv1F/Xcv3R and RST2/Xcv3R was 10 pg and 1 pg of purified Xcv DNA, respectively. Detection limit of primers RST2/Xcv3R was 10(4) CFU/ml, but this limit could be lowered to 10² CFU/ml with a second round of amplification using the internal primer Xcv1F. Presence of Xcv in tissues of grapevine petioles previously inoculated with Xcv could not be detected by PCR using macerated extract added directly in the reaction. However, amplification was positive with the introduction of an agar plating step prior to PCR. Xcv could be detected in 1 µl of the plate wash and from a cell suspension obtained from a single colony. Bacterium identity was confirmed by RFLP analysis of the RST2/Xcv3R amplification products digested with Hae III.

Compostos fenólicos e capacidade antioxidante de cultivares de uvas Vitis labrusca L. e Vitis vinifera L.

O conteúdo de compostos fenólicos, incluindo resveratrol, antocianinas e outros flavonóides, e a capacidade antioxidante de cinco cultivares de uvas produzidas em Minas Gerais foram determinados. O conteúdo de fenólicos totais, determinado através do método de Folin-Ciocalteau variou significativamente, entre 65 ± 1 e 390 ± 30 mg equivalentes de ácido gálico.100 g -1 de amostra base úmida (b.u.). O conteúdo de antocianinas totais quantificado por CLAE variou entre 6,7 ± 0,2 e 154 ± 4 mg equivalentes de cianidina.100 g -1 (b.u.). Outros flavonóides encontrados foram catequina, epicatequina, quercetina, caempferol além dos ácidos hidroxicinâmicos. O resveratrol foi encontrado em três cultivares, variando entre 0,022 ± 0,001 e 0,60 ± 0,03 mg.100 g -1 (b.u.). A capacidade antioxidante foi analisada usando o método de seqüestro de radicais livres do DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazila), que variou entre 2,7 ± 0,1 e 19 ± 2 µmoles equivalentes de Trolox.g -1 de amostra (b.u.), mostrando boa correlação com o conteúdo de fenólicos totais. As uvas tintas de coloração mais escura apresentaram maior conteúdo de antocianinas, e conseqüentemente maior teor de fenólicos totais e capacidade antioxidante.

Influência do solvente no conteúdo total de polifenóis, antocianinas e atividade antioxidante de extratos de bagaço de uva (Vitis vinifera) variedades Tannat e Ancelota

Diferentes sistemas solventes foram aplicados para determinar a eficiência de extração de compostos com capacidade antioxidante em bagaço de uva, importante subproduto do processo de vinificação. Realizou-se a quantificação de compostos fenólicos totais, antocianinas totais e atividade antioxidante nos extratos de bagaço de uva Vitis vinifera das variedades Tannat e Ancelota, provenientes da região de Videira, Santa Catarina. A atividade antioxidante foi determinada pelos métodos ABTS, FRAP e β-caroteno/ácido linoléico. Conteúdos de compostos fenólicos totais em acetona 50 e 70% foram maiores nas duas variedades, enquanto que os conteúdos de antocianinas totais extraídos em ambas as variedades foram maiores no solvente etanol em concentrações de 50 e 70%. Pelo método ABTS, a atividade antioxidante foi maior nas concentrações de 50 e 70% de acetona para a variedade Tannat e 50 e 70% de acetona e etanol para a variedade Ancelota. Em relação ao poder redutor pelo método FRAP, este foi maior em solvente acetona 70% para as duas variedades. No ensaio do poder de inibição da oxidação, a adição de 100 e 200 µL de extratos etanólicos a 50% das variedades Tannat e Ancelota apresentou maior eficiência, sendo quase duas vezes superior aos extratos acetônicos testados.