Análise espacial e de vizinhança no melhoramento genético de plantas

Três formas de análise espacial foram comparadas à análise do modelo linear Gauss-Markov normal em experimentos de Genética, tendo-se suposto os efeitos de progênies como aleatórios: médias móveis nos dados brutos (MM), médias móveis nos dados residuais (Papadakis - PPD) e análise espacial por meio de modelagem de covariâncias residuais (AE). Inicialmente, ignorou-se a informação do controle local, para testar a efetividade da análise espacial. Posteriormente, foi verificado se haveria melhoras com as diferentes formas de análise espacial aplicadas ao modelo completo, considerando-se o controle local do delineamento em látice. Os valores médios de razões, entre estimativas de componentes de variância e de herdabilidade, foram usados como guia de discussão sobre qual a melhor forma de análise. Em geral, ignorar o delineamento experimental e usar somente a informação espacial resultou em análises ineficientes. Os modelos MM e PPD, em média, melhoraram o modelo original justificado pelo delineamento, embora a AE não o tenha melhorado. A AE, apesar de ineficiente, não mudou as estimativas dos componentes de variância e de herdabilidade. Esta propriedade garante que a combinação de efeitos aleatórios para progênies e a AE não violam as suposições (algumas delas justificadas pelo delineamento). Isto é especialmente útil com experimentos amplos, com grande número de progênies.

Regeneração de plantas de laranja 'Pêra' via organogênese in vitro

O objetivo deste trabalho foi estabelecer um protocolo eficiente de regeneração de plantas in vitro, via organogênese em explante juvenil de laranja 'Pêra' (Citrus sinensis L. Osbeck), para atender futuros trabalhos de transformação genética. Segmentos de epicótilo utilizados como explantes foram introduzidos em meio de cultura MT. A fim de maximizar a regeneração de plantas in vitro, foram realizados experimentos para avaliar as concentrações de BAP no meio de cultivo (0, 1, 2, 3 ou 4 mg L-1), tamanho (0,25, 0,5 ou 1 cm), polaridade (basal, medial e apical), posição (horizontal ou vertical), condições de luminosidade (fotoperíodo de 16 horas e escuro por 30 dias) e seccionamento nas extremidades dos explantes, bem como melhores condições para garantir plantas enraizadas (meio MT, MT/2, com ou sem auxina e microenxertia). A combinação de 3 mg L-1 de BAP com segmentos de 0,25 cm de comprimento foi eficiente na resposta organogenética. Segmentos apicais e mediais apresentaram melhores resultados do que os basais. O cultivo dos segmentos na posição horizontal, em fotoperíodo de 16 horas, foi mais eficiente do que na posição vertical. Não houve melhora na indução da organogênese in vitro, quando foram seccionadas as extremidades dos explantes. A microenxertia assegurou 100% de brotos enraizados.

Anatomia foliar de plantas micropropagadas de abacaxi

O objetivo deste trabalho foi indicar caracteres anatômicos em folhas de plantas micropropagadas de abacaxizeiro, visando ao aperfeiçoamento do protocolo de aclimatação. Utilizaram-se plântulas micropropagadas in vitro e aclimatadas por seis e dez meses, apresentando, em média, 3,1, 50,2 e 65 g, respectivamente. A densidade estomática foi determinada na face abaxial da epiderme, nas regiões basal, mediana e apical da folha, usando o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial de 2x3 (dois ambientes de cultivo e três regiões da folha), em seis repetições. A espessura da hipoderme, parênquimas aqüífero e clorofilado foi determinada na região mediana da folha, usando-se o delineamento inteiramente casualizado com três tratamentos em quatro repetições. A estrutura básica da folha do abacaxizeiro não se modificou, entretanto, ocorreram diferenças na freqüência estomática, no espessamento da cutícula e paredes da epiderme, formato e sinuosidade das paredes das células do tecido aqüífero e presença de células papilosas nos diferentes ambientes de cultivo, indicando plasticidade fenotípica.

Manejo de nitrogênio no milho sob plantio direto com diferentes plantas de cobertura, em Latossolo Vermelho

O objetivo deste trabalho foi definir a melhor dose e época de aplicação, e a eficiência de utilização do N, utilizando-se uréia marcada com 15N, pelo milho cultivado sob plantio direto, em sucessão à crotalária (Crotalaria juncea), ao milheto (Pennisetum americanum) e à vegetação espontânea (pousio), em um Latossolo Vermelho no Cerrado. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com 24 tratamentos e quatro repetições, em esquema fatorial incompleto, 3x3x2 + 6: três doses de N (80, 130 e 180 kg ha-1); três sistemas de cobertura do solo (crotalária, milheto e pousio); duas épocas de aplicação do N (estádio quatro ou oito folhas); e seis tratamentos adicionais (três sem aplicação de N e três que receberam 30 kg ha-1 de N na semeadura). O cultivo do milho em sucessão à crotalária proporciona maior quantidade na planta e aproveitamento pela planta do N proveniente do fertilizante e maior produtividade de grãos. A aplicação do N ao milho com quatro folhas proporciona maior produtividade de grãos, comparada à aplicação com oito folhas, quando em sucessão ao milheto.

Degradabilidade ruminal da matéria seca, da fração fibrosa e da proteína bruta de forrageiras

O objetivo deste trabalho foi avaliar a degradabilidade ruminal da matéria seca, da fibra em detergente neutro, da fibra em detergente ácido e da proteína bruta da alfafa (Medicago sativa), aveia-preta (Avena strigosa), leucena (Leucaena leucocephala) e guandu (Cajanus cajan). Amostras de 3 g das forragens foram incubadas no rúmen de três novilhos por períodos de 0, 6, 12, 24, 36, 48 e 72 horas. As degradabilidades efetivas da matéria seca da alfafa e da aveia, para a taxa de passagem de 5% por hora, foram elevadas (acima de 60%). A leucena e o guandu apresentaram valores inferiores, 50,9 e 56,0%, respectivamente. A partir de 24 horas de incubação, a aveia se destacou com maior desaparecimento da fibra em detergente neutro e da fibra em detergente ácido, e ainda apresentou as mais elevadas taxas de degradação efetiva destas frações. A aveia foi a forragem que apresentou maior degradabilidade da matéria seca, da fibra em detergente neutro, da fibra em detergente ácido e da proteína bruta no rúmen. O guandu, entretanto, foi a forragem com as piores taxas de degradação.

Produção de prolina e suscetibilidade ao glufosinato de amônio em plantas transgênicas de citrumelo Swingle

O objetivo deste trabalho foi avaliar a sensibilidade de plantas transgênicas de citrumelo Swingle com elevada produção de prolina, ao herbicida glufosinato de amônio. As plantas utilizadas apresentavam a inserção do gene mutante da enzima delta1-pirrolina-5-carboxilato sintetase (P5CS), responsável pela biossíntese de prolina. A expressão do gene p5cs em plantas transgênicas causou aumento nas quantidades de prolina em tecidos foliares, em até cinco vezes, quando comparadas às plantas-controle tratadas com 200 µM de glufosinato de amônio. As plantas transgênicas acumularam maior quantidade de NH4+ nas folhas, em relação às plantas não-transgênicas. Os danos causados pelo herbicida foram avaliados in vitro, utilizando-se discos foliares cultivados em meio MS com diferentes concentrações de glufosinato de amônio. Observou-se maior clorose em discos foliares das plantas transgênicas, o que comprova a maior suscetibilidade de plantas de citrumelo Swingle com alta produção de prolina ao herbicida.

Produção de laranja com plantas de cobertura permanente na entrelinha

O objetivo deste trabalho foi avaliar as relações hídricas, os parâmetros fisiológicos e a produção de frutos da laranjeira 'Pêra' enxertada sobre o limoeiro 'Cravo', assim como a umidade do solo, em diferentes plantas de cobertura permanente na entrelinha. O experimento de campo foi implantado em 1993, em Argissolo Vermelho distrófico latossólico, no Município de Alto Paraná, noroeste do Paraná. Foram avaliados três tratamentos: gramínea (Paspalum notatum), leguminosa (Arachis pintoi) e testemunha, que consistiu na dessecação da vegetação espontânea com herbicida. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com três repetições. De 1999 a 2003, realizaram-se avaliações da taxa de fotossíntese, condutância estomática e potencial da água das plantas, produção de frutos e umidade do solo. A manutenção da leguminosa nas entrelinhas do pomar acentua o estresse hídrico nas laranjeiras. O manejo da gramínea nas entrelinhas assegura melhores relações hídricas e metabólicas às laranjeiras. A produção de frutos da laranjeira 'Pêra' não é comprometida pelo manejo das plantas de cobertura na entrelinha do pomar.

Produção de palhada de plantas de cobertura e rendimento do feijão em plantio direto

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de palhada e o efeito de diferentes plantas de cobertura sobre características do feijão, em sistema de plantio direto, em Diamantina, MG. O experimento foi instalado num Neossolo Quartzarênico Órtico típico, utilizando-se o delineamento em blocos ao acaso e três repetições. Os tratamentos constituíram-se de: Brachiaria decumbens, B. brizantha, Panicum maximum cv. Tanzânia, P. maximum cv. Mombaça, Mucuna aterrima, Calopogonio mucunoides cv. Calopogônio, Dolichos lab lab, Cajanus cajan, Crotalaria juncea, pousio e testemunha, sobre os quais foi cultivado feijão cv. Talismã. Avaliou-se a massa de matéria seca das plantas de cobertura e, no feijoeiro, estande de plantas, número de sementes, número de vagens, número de sementes por vagem, altura de plantas, peso de 100 sementes e produtividade. Não houve diferença significativa entre os tratamentos para as variáveis número de sementes, número de vagens, número de sementes por vagem e altura das plantas. Os maiores valores de peso de 100 sementes e de produtividade de feijão foram obtidos nas parcelas com as gramíneas P. maximum cv. Mombaça, B. brizantha, B. decumbens e P. maximum cv. Tanzânia, que também produziram quantidade suficiente de matéria seca para viabilizar o sistema de plantio direto de feijão.

Produção e desenvolvimento radicular de plantas de café 'Conilon' propagadas por sementes e por estacas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção e o desenvolvimento radicular e da parte aérea de plantas de café 'Conilon', provenientes de sementes e de estacas, no Município de Vila Valério, ES. Foi utilizado o delineamento experimental em blocos ao acaso com dois tratamentos (mudas provenientes de sementes e de estacas) e 12 repetições com cinco plantas úteis por parcela. As avaliações da parte aérea foram realizadas a partir de sete meses do plantio. Foram realizadas seis desbrotas e cinco colheitas. A avaliação do sistema radicular foi realizada aos 52 meses depois do plantio em quatro profundidades (0-10, 10-20, 20-40 e 40-60 cm). Foram quantificados o diâmetro, o comprimento e a área superficial de raízes. As plantas propagadas por estaca emitiram maior número de ramos plagiotrópicos, durante os sete primeiros meses de idade, e menor número de brotos ortotrópicos durante todo o experimento. Não houve diferenças no comprimento e na área superficial de raízes finas, entre plantas propagadas por sementes e por estacas. Houve maior concentração de raízes finas nas camadas superficiais do solo. A produtividade das plantas propagadas por estacas é maior do que a das plantas propagadas por sementes.

Toxicidade do níquel em plantas de feijão e efeitos sobre a microbiota do solo

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da adição de Ni ao solo (0, 2,3, 10,5, 47 e 210 mg kg-1), na presença e ausência de calcário, sobre: o desenvolvimento do feijoeiro; a fitodisponibilidade de Ni e algumas características biológicas do solo. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em Latossolo Vermelho distrófico. A dose de Ni de 210 mg kg-1 causou a morte de todas as plantas, tanto na presença como na ausência de calcário. Houve aumento da produção de grãos de feijão no tratamento que recebeu calcário. A concentração de Ni dos grãos aumentou com o incremento de Ni no solo, ultrapassando o limite máximo permitido, de 5 mg kg-1 de matéria fresca, na dose de 2,3 mg kg-1, indicando que a aplicação de calcário não foi suficiente para reduzir os teores de Ni no grão de feijão a níveis apropriados para o consumo. Observou-se diminuição da biomassa microbiana do solo nos tratamentos com altas concentrações de Ni, que foi acompanhada por aumento no qCO2. O qCO2 foi um indicador adequado do grau de estresse que teve a comunidade microbiana do solo com a adição de Ni.

Concentração de metais pesados em grãos de plantas cultivadas em solo com diferentes níveis de contaminação

O objetivo deste trabalho foi avaliar a absorção e a capacidade de translocação de metais pesados do solo para os grãos de soja e arroz. O experimento foi realizado em casa de vegetação, em Latossolo Vermelho distroférrico, proveniente de Município de Paulínia, SP. As amostras de solo foram coletadas em sete pontos e organizadas em função da distância de uma fábrica emissora de poluente. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições. Raízes, parte aérea e grãos foram submetidos à digestão por via úmida. A concentração dos metais pesados foi determinada por ICP-OES. Os teores de cádmio e cobre no grão estiveram em níveis adequados para ambas as culturas, enquanto os teores de manganês e zinco apresentaram-se em excesso, tendo acompanhado os níveis de contaminação do solo, com possibilidade de atingir níveis mais altos da cadeia trófica. As raízes limitaram a translocação de cádmio, cobre, ferro e chumbo para a parte aérea de ambas as culturas. Mesmo com a translocação limitada pelas raízes, o chumbo apresentou-se em altos teores nos grãos de soja, e pode, também, como o manganês e o zinco, atingir a cadeia alimentar.

Nematofauna fitopatogênica de sementes comerciais de forrageiras tropicais

O objetivo deste trabalho foi identificar e quantificar a nematofauna fitopatogênica de sementes de forrageiras, destinadas aos mercados interno e externo. Examinaram-se sementes de Brachiaria brizantha (cvs. Marandu e Xaraés), B. decumbens cv. Basilisk, Panicum maximum (cvs. Massai, Mombaça e Tanzânia) e Stylosanthes capitata e S. macrocephala, componentes da cultivar Estilosantes Campo Grande. As extrações foram realizadas por flotação centrífuga, em solução de sacarose com caulim. Nas gramíneas, encontraram-se os gêneros Aphelenchoides e Ditylenchus. O maior número de espécimes de Aphelenchoides spp. foi observado nas sementes de 'Marandu', e, em seguida, nas sementes de 'Xaraés', 'Basilisk' e 'Tanzânia'. Quanto à densidade populacional de Ditylenchus spp., os maiores valores foram observados nas sementes de 'Marandu', 'Xaraés' e 'Basilisk'. Os resultados sugerem que pelo menos duas espécies de Aphelenchoides e Ditylenchus estão associadas às sementes de gramíneas forrageiras, destinadas ao mercado interno. Fitonematóides não são detectados em sementes de 'Estilosantes Campo Grande', tampouco nas cultivares Marandu, Mombaça e Tanzânia, destinadas à exportação.

Cultivo sucessivo de plantas de tomate oriundas de sementes e propagação vegetativa em sistema hidropônico

O objetivo deste trabalho foi avaliar as posições de origem de estacas de tomateiro na planta matriz, e quantificar a produtividade e qualidade dos frutos do híbrido Carmen, propagado por estaquia, em quatro cultivos sucessivos, o primeiro proveniente de sementes e os demais de estacas. Avaliaram-se produção por planta, massa dos frutos, número de frutos por planta, teor de sólidos solúveis, porcentagem de ácido cítrico e nutrientes em folhas e frutos. Os cultivos foram propagados, vegetativamente, em esquema fatorial 3x2 (três cultivos sucessivos e duas posições de origem das estacas, ápice e base), em blocos ao acaso, e parcelas subdivididas no tempo, com seis repetições. Compararam-se os quatro cultivos sucessivos, com base no intervalo de confiança das médias obtidas para as características avaliadas. A propagação vegetativa não reduziu a produtividade e a qualidade dos frutos, independentemente da posição de origem das estacas usadas nos três cultivos sucessivos. Também não foram observadas diferenças na produção e qualidade dos frutos, quando comparados o cultivo proveniente de sementes e os três oriundos de propagação vegetativa.

Seleção de genótipos de capim-elefante quanto à resistência à cigarrinha-das-pastagens

O objetivo deste trabalho foi avaliar genótipos de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.) quanto à resistência à cigarrinha-das-pastagens (Mahanarva spectabilis). Para avaliação da antibiose, aos trinta dias após o plantio, cada planta foi infestada com seis ovos próximos à eclosão, em delineamento inteiramente casualizado, com 30 genótipos e dez repetições. Quarenta e cinco dias após a eclosão das ninfas, avaliou-se a porcentagem de sobrevivência do inseto-praga nos diferentes genótipos. Para avaliação da não-preferência, foram quantificados, quinzenalmente, o número e tamanho de ninfas por vaso, em plantas mantidas em casa de vegetação, onde adultos de M. spectabilis eram periodicamente liberados, em delineamento inteiramente casualizado, com três repetições por genótipo, em dois períodos de amostragem. Os genótipos Cameroon de Piracicaba, Pioneiro, Cuba 169, Santa Rita, Mineiro Ipeaco, Mercker Comum de Pinda e CNPGL 96-27-3 foram selecionados quanto à resistência, pelo mecanismo de antibiose. O número e o tamanho médio das ninfas variaram significativamente em razão do genótipo de capim-elefante, no estudo da não-preferência. Os genótipos Roxo de Botucatu e Pioneiro são candidatos à testemunha suscetível e resistente, respectivamente, pelo mecanismo de antibiose, e os genótipos Cameroon e Cameroon Piracicaba são promissores pelo mecanismo de não-preferência.

Ciclagem de nutrientes por plantas de cobertura na entressafra em um solo de cerrado

O objetivo deste trabalho foi avaliar o acúmulo e a liberação de nutrientes (N, P, K, Ca, Mg e S) de resíduos culturais de plantas de cobertura na entressafra, em condições de Cerrado. O experimento foi conduzido em um Latossolo Vermelho distroférrico com textura argilosa. As plantas de cobertura avaliadas foram: amaranto (Amaranthus cruentus L.), milheto (Pennisetum glaucum L.) e capim-pé-de-galinha (Eleusine coracana (L.) Gaertn.). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, no esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Na fase de florescimento das espécies, foi avaliada a produção de matéria seca e o acúmulo de nutrientes. A fim de avaliar a liberação de nutrientes dos resíduos culturais, o material vegetal de cada espécie foi acondicionado em sacolas de náilon, as quais foram dispostas sobre o solo e seu conteúdo analisado em intervalos de 30 dias, até 240 dias após sua instalação. As maiores quantidades de nutrientes acumulados na fitomassa das plantas de cobertura foram observadas no milheto e no capim-pé-de-galinha. O potássio foi o nutriente acumulado em maior quantidade, chegando a atingir 416,9 kg ha-1 no milheto. As maiores taxas de liberação de nutrientes foram observadas nos resíduos culturais do amaranto.