Eficiência de índices fenotípicos de comprimento de raiz seminal na avaliação de plantas individuais de milho quanto à tolerância ao alumínio

O objetivo deste trabalho foi testar a eficiência do comprimento relativo de raiz seminal (CRRS) e do comprimento líquido de raiz seminal (CLRS) como indicadores fenotípicos quanto à tolerância ao alumínio na avaliação de plantas individuais de milho. Plântulas de genótipos tolerantes e suscetíveis ao Al foram submetidas a solução nutritiva contendo nível tóxico deste elemento, por um período de sete dias, após o qual, determinaram-se os valores de CRRS e CLRS. Os resultados obtidos quando se utilizaram valores médios para CRRS e CLRS mostraram que ambos os índices foram capazes de discriminar com eficiência os materiais tolerantes dos suscetíveis. Entretanto, quando foram utilizados os valores de CRRS e CLRS obtidos a partir de plantas individuais, observou-se a existência de plantas tolerantes com valores típicos de plantas suscetíveis, o que indica que a avaliação fenotípica de plantas individuais pelos dois índices está sujeita a erros significativos, principalmente na caracterização de plantas suscetíveis. Portanto, em estudos para mapeamento de "quantitative trait loci" (QTLs) ligados à tolerância ao Al, nos quais utilizam-se estes índices fenotípicos, o mais apropriado é avaliar famílias F3, onde é possível obter valores médios para CRRS e CLRS e utilizar estas médias para representar os valores fenotípicos das respectivas plantas F2.

Rustificação de plantas de Eucalyptus dunnii Maiden e a relação entre as concentrações de carboidratos solúveis totais e de prolina foliar e a tolerância ao frio

O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito da aclimatação sobre a tolerância ao frio de mudas de Eucalyptus dunnii Maiden (clone K-1007) e a relação entre a tolerância ao frio e as concentrações foliares de carboidratos solúveis totais e de prolina. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos consistiram de diferentes períodos de aclimatação (0, 7, 21 e 42 dias de exposição às plantas a temperaturas diurnas de 5 ºC e noturnas de 1 ºC). Após cada período de aclimatação, as mudas foram submetidas a quatro gradientes de temperatura negativas (-2 ºC, -4 ºC, -6 ºC e -8 ºC), por 3 h cada gradiente. Após cada período de aclimatação, foram avaliadas as concentrações foliares de carboidratos solúveis totais e prolina. Após cada gradiente de temperatura negativa, foram coletadas amostras foliares para a avaliação da temperatura letal de 50% (TL50). Os dados foram submetidos à análise de regressão linear e teste de correlação de Pearson. As mudas de E. dunnii apresentaram aumento nos teores de carboidratos solúveis até 28 dias de aclimatação; após esse período, as concentrações permaneceram estáveis. Observou-se correlação negativa entre a temperatura letal de 50% (TL50) e a concentração de carboidratos solúveis totais no tecido foliar. Dessa forma, observou-se aumento na tolerância ao frio com o aumento dos teores de carboidratos solúveis no período de aclimatação de até 28 dias.

Tolerância à interferência de plantas competidoras e habilidade de supressão por genótipos de soja: II. Resposta de variáveis de produtividade

As perdas de produtividade das culturas em decorrência da competição de plantas concorrentes geralmente aumentam quanto mais semelhantes forem suas características morfofisiológicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da competição de cultivares de soja, simulando espécies daninhas dicotiledôneas, sobre cultivares de soja portadores de características diferenciais de planta. Para isso, conduziu-se um experimento em campo, em Eldorado do Sul-RS. Os fatores e tratamentos comparados foram: três condições de competição (ausência de plantas de soja concorrentes e presença de plantas concorrentes do cultivar de soja BRS 205 ou Cobb); e quatro cultivares reagentes de soja à competição (IAS 5, BR-16, CD 205 e Fepagro RS-10). Avaliaram-se variáveis relacionadas à produtividade dos cultivares e outras correlatas. Características dissimilares em plantas de cultivares de soja, como estatura e ciclo, resultaram em habilidade competitiva diferenciada com plantas concorrentes. O cultivar de soja CD 205, de estatura elevada e ciclo tardio, mostrou alta habilidade competitiva; IAS 5, de baixa estatura e ciclo precoce, apresentou baixa tolerância à competição, enquanto BR-16 e Fepagro RS-10 são intermediários. Cultivares com elevada habilidade competitiva, além de tolerarem a competição, preservando o potencial de produtividade, também suprimem a produção de grãos das plantas concorrentes.

Tolerância à interferência de plantas competidoras e habilidade de supressão por cultivares de soja: I. Resposta de variáveis de crescimento

Características morfofisiológicas diferenciais de plantas podem influenciar as relações de competição entre cultura e plantas daninhas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência das características de plantas de quatro cultivares de soja sob competição ou não com outros dois cultivares de soja, simulando espécies daninhas dicotiledôneas, durante a fase vegetativa de crescimento. Para isso, conduziram-se dois experimentos: um em vasos, visando fornecer subsídios quanto ao crescimento inicial das plantas de soja; e outro em campo, a fim de acompanhar características de crescimento das plantas. Em campo, foram comparados os seguintes fatores e tratamentos: três condições de competição (ausência de plantas concorrentes; presença de plantas dos cultivares de soja BRS 205 ou Cobb); e quatro cultivares reagentes de soja à competição (IAS 5, BR-16, CD 205 e Fepagro RS-10). Cultivares de soja apresentaram variações na velocidade de emergência e de crescimento inicial de plantas. A presença de plantas concorrentes, independentemente das características próprias, afetou a ramificação da soja. Os cultivares Fepagro RS-10 e BR-16 apresentaram rápido crescimento durante a fase inicial de desenvolvimento; CD 205, ao contrário, mostrou lento crescimento nesta fase. Cultivares de soja de ciclo precoce cobriram com mais rapidez o solo durante os primeiros 45 dias do que os tardios.

Tolerância inicial de plantas de pinhão-manso a herbicidas aplicados em pré e pós-emergência

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a tolerância inicial de plantas de pinhão-manso a herbicidas pré e pós-emergentes, aplicados isolados e em misturas. Foram realizados dois experimentos em condições de campo, sendo um com herbicidas pré-emergentes e outro com herbicidas pós-emergentes. Os tratamentos com os herbicidas pré-emergentes utilizados foram: atrazine (3.000 g ha-1), diuron (2.000 g ha-1), oxyfluorfen (720 g ha-1), trifluralin (890 g ha-1), pendimethalin (1.250 g ha-1), isoxaflutole (93,8 g ha-1), S-metolachlor (1.920 g ha-1), atrazine+S-metolachlor (1.500+960 g ha-1), isoxaflutole+diuron (46,9+1.000 g ha-1), trifluralin+diuron (450+1.000 g ha-1), além de uma testemunha sem aplicação. Os tratamentos com os herbicidas pós-emergentes foram: haloxyfop-methyl (60 g ha-1), nicosulfuron (60 g ha-1), sethoxydim (368 g ha-1), fluazifop-p-butyl (125 g ha-1), fluazifop-p-butyl (250 g ha-1), fomesafen (125 g ha-1), fomesafen (250 g ha-1), fluazifop-p-butyl+fomesafen (250+250 g ha-1), fluazifop-p-butyl+fomesafen (200+250 g ha ¹), clethodim + fenoxaprop-p-ethyl (50+50 g ha-1), além de uma testemunha sem aplicação e outra capinada. Os tratamentos foram dispostos em delineamento experimental de blocos casualizados, com quatro repetições. No experimento com herbicidas pré-emergentes verificou-se que plantas de pinhão-manso foram tolerantes ao diuron, trifluralin, pendimethalin, isoxaflutole, S-metolachlor e às misturas isoxaflutole+diuron e trifluralin+diuron. Com relação ao experimento com herbicidas pós-emergentes, destacaram-se o haloxyfop-methyl, sethoxydim, fluazifop-p-butyl (125 g ha-1) e a mistura clethodim+fenoxaprop-p-ethyl.

Mecanismos anatômicos e fisiológicos de plantas de aguapé para a tolerância à contaminação por Arsênio

Este trabalho teve como objetivo a avaliação das características anatômicas e fisiológicas de aguapé (Eichhornia crassipes) em resposta ao estresse por arsênio. As plantas de aguapé foram cultivadas em solução nutritiva hidropônica de Hoagland em casa de vegetação sob cinco concentrações de arsênio: 0,0; 0,25; 0,5; 1,0; e 2,0 mg L-1 por período de 20 dias. As plantas demonstraram aumento na taxa fotossintética, na condutância estomática, na transpiração e na relação Ci/Ca, bem como na atividade de todas as enzimas do sistema antioxidante, com maior atividade nas folhas em relação às raízes nos tratamentos contendo arsênio. As características anatômicas das folhas das plantas sob as maiores concentrações de arsênio mostraram aumento na densidade estomática, no índice estomático e na espessura do parênquima esponjoso. A anatomia radicular não evidenciou alterações decorrentes da intoxicação por arsênio e modificações nas características do xilema e floema, porém não houve prejuízos à sua estrutura e função. Dessa forma, o estresse por intoxicação pelo arsênio, nas concentrações testadas, não é evidente nas plantas de E. crassipes, e os mecanismos de tolerância são relacionados com modificações na anatomia e fisiologia das plantas.

Efeito de fatores ambientais e tolerância a herbicidas em três espécies de plantas daninhas da família Rubiaceae

The strong selection pressure exerted by intensive use of glyphosate in cultivated areas has selected populations of the Rubiaceae weed species Borreria latifolia (Aubl.) K.Shum. (broadleaf buttonweed), Galianthe chodatiana (Standl.) E.L. Cabral (galiante) and Richardia brasiliensis Gomes (Brazilian pusley) with differential sensitivity to this herbicide in the South region of Brazil. The control of these weeds with herbicides is troublesome and signals the need to incorporate management practices of ruderal flora and crops, more sustainable and that results in more efficient control for long-term. Therefore, it is very important to expand the information about their biology and management. This study aimed: (a) select efficient methods to overcome dormancy of B. latifolia and G. chodatiana and determine how they influence the kinetics of seeds germination; (b) analyze the effects of temperature, irradiance, pH, aluminum and salinity on seed germination and initial growth of the B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis seedlings; (c) evaluate tolerance to glyphosate levels in biotypes of B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis through dose-response curves and compare two methods to evaluate herbicidal control; (d) and evaluated the effectiveness of alternative herbicides in pre-emergence and in early and late post-emergence of the three species. The treatment with KNO3 2%/3h + gibberellic acid 400 ppm resulted in higher percentage of G. chodatiana seed germination. This treatment and also the dry heat (60°C/30 min) + KNO3 2%/3h were more effective in overcoming dormancy of B. latifolia. G. chodatiana and R. brasiliensis tolerate lower temperatures during the germination process, while B. latifolia tolerate higher temperatures. B. latifolia and R. brasiliensis are positive photoblastic while G. chodatiana is indifferent to the photoperiod. B. latifolia shows higher germination and early development in pH 3, while G. chodatiana and R. brasiliensis prefer pH range between 5 and 7. B. latifolia and G. chodatiana were more tolerant to the aluminum during the germination process than R. brasiliensis. Low salt levels were sufficient to reduce the seed germination of the three species. Some biotypes of B. latifolia and R. brasiliensis showed medium-high glyphosate tolerance, not being controlled by higher doses than recommended. The G. chodatiana specie was not controlled with the highest dose used, showing a high glyphosate tolerance. The sulfentrazone, s-metolachlor and saflufenacil herbicides sprayed in pre-emergence showed high efficacy both on B. latifolia and R. brasiliensis, while chlorimuron-ethyl and diclosulan were effective only on R. brasiliensis. In early post-emergence the fomesafen, lactofem and flumioxazin herbicides efficiently controlled plants of all species, while bentazon showed high efficacy only on B. latifolia. Noteworthy the susceptibility of the G. chodatiana specie for applications in early post-emergence, because the control effectiveness and the number of effective herbicides are reduced with increasing the plant age. Many treatments with tank mix or sequencial applications with glyphosate, were effective in controlling B. latifolia and R. brasiliensis plants in advanced stage of development.

Ácidos húmicos extraídos do lodo de esgoto sanitário e seus efeitos em plantas

O lodo de esgoto possui alto teor de matéria orgânica porém, também estão presentes diferentes poluentes e patógenos. Desta forma, neste trabalho foi extraído ácido húmico (AH) o qual é um composto resultante do fracionamento de substâncias húmicas que compreendem um grupo de compostos de carbono gerados na decomposição de resíduos orgânicos que sofrem ressíntese formando o húmus. O ácido húmico promove diversos benefícios nos vegetais, como crescimento, elongação celular, tolerância a estresses e aumento da permeabilidade da membrana plasmática. Com base nestas características, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos citogenéticos (ensaio Allium cepa), fisiológicos, anatômicos e bioquímicos do ácido húmico do lodo de esgoto sanitário. Foi realizada caracterização elementar do material para a definição das doses. Após 20 dias de tratamento, foram realizadas coletas do material e, posteriormente, analisadas. A caracterização química do AH indicou-o como bom condicionador para culturas apresentando elevadas taxas de C, H e N. Não foi observado efeito de toxicidade, citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade do AH. Foi verificado aumento expressivo de todos os pigmentos fotossintéticos vegetais nas concentrações mais altas (2 mM C L-1 e 4 mM C L-1). Houve aumento da expressão da ATPAse em todos os tratamentos e das enzimas do estresse oxidativo (CAT, SOD, APX, GST) em diferentes concentrações. A integração destas análises permitiu concluir que o ácido húmico do lodo de esgoto pode ser utilizado como adubo orgânico, pois foi observado benefícios no vegetal tais como maior crescimento vegetal e aumento da atividade nas enzimas do estresse oxidativo.

Tolerância à salinidade avaliada em genótipos de arroz cultivados in vitro

As plantas em condições naturais estão expostas a vários estresses ambientais que afetam seu metabolismo. Dentre esses, a salinidade dos solos e da água de irrigação é um dos mais sérios problemas para a agricultura irrigada. O objetivo deste trabalho foi identificar, por meio de caracteres morfológicos, a variabilidade genética de 10 genótipos de arroz, cultivados in vitro, e agrupar esses genótipos para o caráter tolerância à salinidade. Os tratamentos foram constituídos por 10 genótipos e quatro concentrações de NaCl (0, 4, 8 e 12 mg L-1) acrescidas ao meio de cultura MS. Após 21 dias, foram avaliados diversos caracteres morfológicos, para os quais foram realizados cálculos percentuais de desempenho relativo (aumento ou redução), considerando-se o valor absoluto do tratamento-controle (0 mg L-1). Todos os caracteres mensurados tiveram seu desenvolvimento reduzido em substrato salino, sendo os correspondentes à biomassa média da parte aérea e do sistema radicular os mais sensíveis ao NaCl. Observou-se dissimilaridade entre os genótipos estudados para tolerância à salinidade, verificada pela formação de três grupos distintos pelo método hierárquico UPGMA e dois grupos pelo método de Tocher, sendo o genótipo BRS Bojuru o mais tolerante e BRS "7" Taim e BRS Ligeirinho os mais sensíveis à salinidade.

Associação de Rhizobium sp. a duas leguminosas na tolerância à atrazina

A associação de bactérias a plantas tem sido estudada como uma possível tecnologia emergente, para fitorremediação de contaminantes, entre eles os herbicidas, que, por sua recalcitrância, ameaçam a qualidade do ambiente. O objetivo deste trabalho foi verificar a tolerância de mucuna-anã (Stizolobium deeringianum Bort) e mucuna-preta (Stizolobium aterrimum Piper & Tracy), inoculadas e não inoculadas com Rhizobium sp., ao herbicida atrazina. Os tratamentos foram: plantas com inoculante + 0,1 g/m², 0,2 g/m² atrazina e sem atrazina (T1, T2 e T3, respectivamente), sem inoculante + 0,1 g/m², 0,2 g/m² atrazina e sem atrazina (T4, T5 e T6, respectivamente). O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com três repetições. Foram avaliados germinação, sobrevivência, número de nódulos, altura, biomassa verde, biomassa seca da parte aérea, após o crescimento das plantas por 50 dias em casa de vegetação. Nos tratamentos com inoculante, avaliou-se a porcentagem de germinação de plantas bioindicadoras (Bidens pilosa L.). Mucuna-preta e mucuna-anã demonstraram maior tolerância ao herbicida quando associadas ao Rhizobium. Os valores de sobrevivência de mucuna-preta, nas doses 0,1 e 0,2 g/m² de atrazina (T1 e T2), foram de 34 a 24% superiores aos observados nas mesmas doses, mas sem o inoculante (T4 e T5). Para mucuna-anã, T1 e T2 foram de 17 e 8% superiores a T4 e T5, respectivamente. As alturas médias de mucuna-anã em T1, T2 e T3 foram mais elevadas que em T4, T5 e T6, reforçando a importância do simbionte à resistência ao herbicida. Os resultados encontrados para as variáveis altura, biomassa verde e seca para mucuna-preta não apresentaram diferença estatística entre os tratamentos com e sem inoculante, mostrando uma resistência natural à atrazina e a possibilidade de atuar como planta remediadora. A germinação de B. pilosa indica uma possível degradação da atrazina no solo com ambas as espécies de mucunas inoculadas com Rhizobium sp.

Efeitos da aplicação de manganês no crescimento, na nutrição e na produção de matéria seca de plantas de Brachiaria brizantha (cv. MG4) em condições de casa de vegetação

A adubação com micronutrientes, como o manganês em gramíneas forrageiras tropicais, contribui para o atendimento das exigências nutricionais tanto das plantas quanto dos animais. Objetivou-se, neste trabalho, estudar os efeitos da aplicação de manganês no crescimento, na nutrição e na produção de matéria seca de plantas de Brachiaria brizantha, em condições de casa de vegetação. Para isto, realizou-se um experimento em casa de vegetação da FCAV/UNESP, Campus de Jaboticabal, com Brachiaria brizantha (cv. MG4), em vasos com 3,5 dm³ preenchidos com amostras de um Latossolo Vermelho distrófico (Mn = 0,6 mg dm-3). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com cinco tratamentos, que corresponderam às doses de manganês (0, 15, 30, 60 e 120 mg dm-3), e quatro repetições. Avaliaram-se, nos dois cortes da forrageira (primeiro corte, 35 dias após o transplantio e, segundo, 30 dias após o primeiro), as variáveis de crescimento, produção de massa de forragem, teor e acúmulo de Mn na parte aérea. As doses de manganês aplicadas aumentaram a concentração deste micronutriente no solo e nas plantas e a produção de massa de forragem no primeiro corte. A Brachiaria brizantha cv. MG4 apresenta alta tolerância ao manganês, atingindo elevados teores de Mn na parte aérea, mesmo sem provocar sintomas visuais de toxicidade.

Tolerância do maxixeiro, cultivado em vasos, à salinidade da água de irrigação

O maxixeiro é uma cultura de grande importância nas regiões Norte e Nordeste do Brasil e a sua produção é oriunda, predominantemente, de plantas espontâneas. Em razão disso, são poucas as pesquisas sobre a cultura, principalmente no tocante ao efeito da salinidade. Este trabalho foi desenvolvido na Universidade Federal Rural do Semiárido (UFERSA), em Mossoró, RN, com o objetivo de avaliar o efeito de diferentes níveis de salinidade da água de irrigação sobre o desenvolvimento e o rendimento do maxixeiro. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente ao acaso, com quatro tratamentos (níveis de salinidade da água de irrigação: S1-0,5; S2-2,0; S3-3,5 e S4-5,0 dS m-1). Foram realizadas cinco colheitas de frutos e, ao final do experimento, as plantas foram coletadas e foram analisadas as principais variáveis de desenvolvimento e de rendimento: comprimento do ramo principal, diâmetro do caule, número de folhas, área foliar, massas de matéria seca de folhas, hastes, frutos e total, número de frutos, massa média de frutos e produção. O maxixeiro apresentou-se como cultura sensível à salinidade. Houve respostas significativas para todas as variáveis avaliadas, as quais apresentaram reduções em seus valores, com o aumento da salinidade.

Produção e tolerância ao pendoamento de alface-romana em diferentes ambientes

O experimento foi conduzido na área experimental da Universidade do Estado de Mato Grosso, localizada no município de Cáceres-MT, no período de maio a agosto de 2011, com o objetivo de avaliar a influência de diferentes ambientes e espaçamentos na produção e tolerância ao pendoamento de alface-romana cultivar Sophia. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, arranjados em esquema fatorial 2 x 5, composto por dois espaçamentos (30 x 30 cm e 25 x 25 cm) e cinco ambientes de cultivo (tela de sombreamento 30 e 50% , tela termorrefletora de 30 e 50% e ambiente aberto), perfazendo 10 tratamentos com quatro repetições cada. As parcelas experimentais foram constituídas por quatro linhas, com cinco plantas cada, totalizando 20 plantas por parcela. Consideraram-se como área útil para avaliação da produção as seis plantas centrais. As parcelas em que foi utilizado o espaçamento 30 x 30 cm apresentavam 1,8 m² cada, e as com o espaçamento 25 x 25 cm, 1,5 m² cada. As mudas foram transplantadas com 26 dias e a colheita realizada aos 46 dias após o transplantio. Observou-se que o espaçamento de 25 x 25 cm entre plantas e o ambiente aberto proporcionaram maior produtividade da alface-romana. Porém, o tempo para pendoamento das plantas no ambiente aberto foi menor que nos ambientes com as telas de sombreamento ou termorrefletora.

Stresse térmico em plantas de trigo. Alterações na composição do grão

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Tecnologia e Segurança Alimentar

Tolerância de leguminosas de cobertura do solo a Herbicidas

São poucas as pesquisas de tolerância de leguminosas de cobertura do solo a herbicidas visando selecionar produtos que sejam seletivos a estas plantas e que apresentem controle satisfatório das plantas daninhas. Com o objetivo avaliar a tolerância de quatro leguminosas a herbicidas, instalou-se um experimento em condições de casa-de-vegetação. As leguminosas foram plantadas em sacos plásticos de dois litros, contendo substrato homogeneizado com duas sementes das leguminosas Pueraria phaseoloides, Desmodium ovalifolium, Mucuna aterrima e Mucuna cochinchinensis. Os herbicidas aplicados foram 2,4-DB, em pós-emergência, e alachlor, imazaquin e pendimethalin em pré-emergência. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, em esquema fatorial de 4x4x5x4 com quatro espécies de leguminosas, quatro herbicidas e cinco doses de cada herbicida, respectivamente, repetidos quatro vezes. Aos trinta e seis dias após o plantio a Pueraria phaseoloides mostrou-se tolerante aos herbicidas alachlor e imazaquin e suscetível ao 2,4-DB e pendimethalin. O Desmodium ovalifolium foi suscetível aos herbicidas nas doses usadas, exceto o alachlor. A Mucuna aterrima apresentou tolerância ao alachlor, imazaquin e pendimethalin e foi suscetível ao 2,4-DB. Os herbicidas alachlor e imazaquin não foram fítotóxicos à Mucuna cochinchinensis, enquanto 2,4-DB e pendimethalin causaram severas injúrias.