Population structure of Spodoptera frugiperda collected in maize from different Brazilian geographic regions.

Spodoptera frugiperda é a praga do milho de maior importância econômica no Brasil. Existe pouca informação disponível sobre a estrutura genética, utilizando marcadores SSR, de populações de S. Frugiperda coletadas em cultivos de milho.Neste estudo, 21 marcadores SSR foram utilizados para avaliar a diversidade e a estrutura genética de S. frugiperda coletadas em regiões brasileiras geograficamente distintas. Um total de 227 alelos foram obtidos, com uma média de 10,76 alelos por marcador, e os valores do Conteúdo de Informação Polimórfica (PIC) variaram de 0,242 a 0,933, com uma média de 0,621, indicando alto poder de discriminação. O FST geral, 0,061, indicou moderada diferenciação genética entre as populações de S. frugiperda coletadas em milho e a Amova mostrou que 87,36% da variação está dentro de populações. O teste de Mantel mostrou correlação significativa entre distâncias genéticas e distâncias geográficas. Os dados genéticos demonstraram que todos os indivíduos dos seis locais de amostragem foram estruturados em duas sub-populações, sendo uma delas composta apenas pela população CL, coletada no estado do Rio Grande do Sul. O conhecimento sobre a diversidade genética e a estrutura populacional de S. frugiperda é importante para o desenvolvimento de estratégias para os sistemas de manejo e monitoramento de insetos-praga, especialmente para a diferenciada população CL.

Parametrização e avaliação do modelo CSM-Ceres-Maize para cultivares de milho recomendadas para a microrregião de Pelotas, RS.

Os objetivos deste trabalho foram parametrizar o modelo CSM-CERES-Maize para diferentes cultivares e avaliar o desempenho das simulações do modelo. Para a parametrização do modelo, foi conduzido ensaio irrigado, na estação experimental da Embrapa Clima Temperado, localizada no município de Pelotas, RS, onde foram utilizadas as cultivares Amarelão, AL 30, AG 5011 e AG 122. Um segundo ensaio, em regime de sequeiro, com as cultivares Amarelão e AL 30, foi conduzido para se avaliar a capacidade preditiva do modelo em Canguçu, RS. A qualidade das simulações foi avaliada estatisticamente empregando-se o índice ?d? de concordância e o quadrado médio do erro, RMSE. Valores de RMSE e de ?d? indicaram simulações de boa qualidade e adequado índice de concordância para a simulação da produtividade de grãos nos ensaios de parametrização e avaliação do modelo. Os melhores valores de RMSE e de ?d? para a fitomassa seca da parte aérea foram observados para a cultivar AG 5011 no ensaio de parametrização e para a variedade AL 30 no ensaio de avaliação do modelo. Nos ensaios, para todas as cultivares, as simulações do número de folhas foram consideradas excelentes.

Microbial activities in soils cultivated with transgenic maize expressing Bacillus thuringiensis Cry1 Ab and Cry1 F genes.

A área brasileira plantada com milho geneticamente modificado (GM) expressando genes Cry derivados da bactéria do solo Bacillus thuringiensis (Bt) aumentou de 4,9% (5,0 milhões de hectares) da área total plantada em 2009 para 81,4% (15,83 milhões de hectares) em 2014. No entanto, estudos sobre os efeitos da tecnologia Bt-milho sobre microrganismos não alvo em solos tropicais são incipientes. Dessa forma, foi realizado experimento de campo para avaliar a atividade fisiológica das comunidades bacterianas associadas com genótipos de milho Bt plantados em Latossolo Vermelho Escuro do Cerrado e solos hidromórficos da planície com inundações localizadas. Um híbrido não transgênico (30F35) e seus homólogos transgênicos 30F35Y (Cry1Ab) e 30F35H (Cry1F) foram plantados com delineamento de blocos casualizados com quatro repetições. Solos rizosféricos e não rizosféricos coletados de plantas no estádio de florescimento foram submetidos aos ensaios de diversidade metabólica com Biolog e atividades enzimáticas de urease, arginase, fosfatase ácida e fosfatase alcalina. Solos rizosféricos apresentaram maior atividade microbiana e não foram detectadas diferenças significativas entre os genótipos em todos os parâmetros bioquímicos e de solo avaliados. Os resultados sugerem que o milho Bt não afeta negativamente a comunidade microbiana dos solos tropicais.

Annual crop rotation of tropical pastures with no-till soil as affectedby lime surface application.

Soil acidity and low natural fertility are the main limiting factors for grain production in tropical regionssuch as the Brazilian Cerrado. The application of lime to the surface of no-till soil can improve plant nutrition, dry matter production, crop yields and revenue. The present study, conducted at the Lageado Experimental Farm in Botucatu, State of São Paulo, Brazil, is part of an ongoing research project initi-ated in 2002 to evaluate the long-term effects of the surface application of lime on the soil?s chemical attributes, nutrition and kernel/grain yield of peanut (Arachis hypogaea), white oat (Avena sativa L.) and maize (Zea mays L.) inter cropped with palisade grass (Urochloa brizantha cv. Marandu), as well as the forage dry matter yield of palisade grass in winter/spring, its crude protein concentration, estimated meat production, and revenue in a tropical region with a dry winter during four growing seasons. The experiment was designed in randomized blocks with four replications. The treatments consisted of four rates of lime application (0, 1000, 2000 and 4000 kg ha−1), performed in November 2004. The surface application of limestone to the studied tropical no-till soil was efficient in reducing soil acidity from the surface down to a depth of 0.60 m and resulted in greater availability of P and K at the soil surface. Ca and Mg availability in the soil also increased with the lime application rate, up to a depth of 0.60 m. Nutrient absorption was enhanced with liming, especially regarding the nutrient uptake of K, Ca and Mg by plants.Significant increases in the yield components and kernel/grain yields of peanut, white oat and maize were obtained through the surface application of limestone. The lime rates estimated to achieve the maximum grain yield, especially in white oat and maize, were very close to the rates necessary to increase the base saturation of a soil sample collected at a depth of 0?0.20 m to 70%, indicating that the surface liming of 2000 kg ha−1is effective for the studied tropical no-till soil. This lime rate also increases the forage dry matter yield, crude protein concentration and estimated meat production during winter/spring in the maize-palisade grass inter cropping, provides the highest total and mean net profit during the four growing seasons, and can improve the long-term sustainability of tropical agriculture in the Brazilian Cerrado.

Interception of Wheat mosaic virus (WMoV) in Brazil in maize seeds from the United States.

2016

Strategies to enhance the productivity of rainfed off-season maize.

In Brazil, off-season rainfed maize is usually affected by limited water due to irregularities in rainfall. Alternatives to mitigate these effects include ground cover to reduce evaporation losses and the use of cultivars with a deeper rooting system. We conducted a study in Goias, Brazil, to evaluate the influence of different crop management strategies to mitigate the effect of limited water in maize yield. Modeling was used to simulate scenarios that consisted of 0, 3.5 and 5.0 t ha-1 of soybean residue left on the soil surface combined with cultivar ideotypes with 0.30 m, 0.50 m 0.70 m deep rooting system grown with 60 and 340 kg ha-1of nitrogen. The results showed that maintaining residue in the soil surface in combination with the use of cultivars with deeper rooting systems favored higher yields of off-season maize. Our results also indicated that a cultivar with rooting system in the top 0.50 m of the soil fertilized with a high nitrogen rate tended to be more efficient in the use of the soil available water

Response of tropical maize to supplemental irrigation strategies.

Water is one of the most important factors influencing crop production in rainfed cropping systems. In tropical regions, supplemental irrigation reduces the risk of yield losses associated to water deficit due to insufficient rainfall. Water deficit in regions with irregularities in rainfall may be overcome with the use of supplemental irrigation, a technique based on the application of water at amounts below the crop?s evapotranspiration (ETc). We investigated the potential of supplemental irrigation as a strategy to increase yield of maize grown under tropical conditions. We used the CSM-CERES-Maize model of the Decision Support System for Agrotechnology Transfer (DSSAT) to simulate irrigation strategies of maize in six counties in the state of Minas Gerais, Brazil. Our results indicate significant differences on simulated crop yield in response to supplemental irrigation. As a consequence, water productivity was improved with reductions of 10% and 15% of full irrigation depths in one of the six counties while in two the water productivity was higher when full irrigation was applied.

Genetic diversity of the forage peanut in the Jequitinhonha, São Francisco, and Paranã River valleys of Brazil.

Arachis pintoi and A. repens are legumes with a high forage value that are used to feed ruminants in consortium systems. Not only do they increase the persistence and quality of pastures, they are also used for ornamental and green cover. The objective of this study was to analyze microsatellite markers in order to access the genetic diversity of 65 forage peanut germplasm accessions in the section Caulorrhizae of the genus Arachis in the Jequitinhonha, São Francisco and Paranã River valleys of Brazil. Fifty-seven accessions of A. pintoi and eight of A. repens were analyzed using 17 microsatellites, and the observed heterozygosity (HO), expected heterozygosity (HE), number of alleles per locus, discriminatory power, and polymorphism information content were all estimated. Ten loci (58.8%) were polymorphic, and 125 alleles were found in total. The HE ranged from 0.30 to 0.94, and HO values ranged from 0.03 to 0.88. By using Bayesian analysis, the accessions were genetically differentiated into three gene pools. Neither the unweighted pair group method with arithmetic mean nor a neighbor-joining analysis clustered samples into species, origin, or collection area. These results reveal a very weak genetic structure that does not form defined clusters, and that there is a high degree of similarity between the two species.

Winter cover crops on weed infestation and maize yield.

The establishment of commercial crops in succession to winter cover crops that leaves a dense straw layer provides significantly suppression of weeds. The objective of this work was to evaluate the suppressive potential of winter cover crops on weed infestation in maize and its effect on the yield of the maize sown in succession.

Forage mass and morphological composition of Marandu palisade grass pasture under rest periods.

2016

Desempenho de híbridos simples de milho para produtividade de grãos e forragem em região semiárida.

Resumo: A cultura do milho sofre grande instabilidade de cultivo em regiões semiáridas, ocasionada principalmente pela insuficiência de cultivares adaptadas somado a escassez pluviométrica. O presente trabalho tem por finalidade verificar o potencial de genótipos de híbridos de milho, comerciais e experimentais, quanto à produtividade de grãos e forragem nas condições semiárida Cearense. Na presente pesquisa, foram avaliados 36 genótipos de milho, sendo todos híbridos simples, desses, 32 são genótipos experimentais e quatro são comerciais. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso com duas repetições. As parcelas foram constituídas de duas linhas de quatro metros com densidade de aproximadamente 66.667 mil plantas ha-1 . Observou-se que o ciclo fenológico da cultivar não influencia na produtividade de grão e de forragem. O índice de seleção de níveis independentes é uma opção eficiente para identificar cultivares com aptidão para produção de forragem. [Simple hybrid performance of maize for grain and forage yield in semiarid region]. Abstract: The maize crop suffers great instability cultivation of in semi-arid regions, mainly occasioned by insufficient adapted cultivars. The present study aims to verify the potential of genotypes of maize hybrids, commercial and experimental, as the grain yield and forage in semiarid conditions in the Northeast. In the present survey were evaluated 36 genotypes of maize, all of simple hybrids of these, 32 are experimental genotypes and four are commercial. The design utilized was a randomized block design with two replications. The plots consisted of two lines of four meters with a density of approximately 66,667 plant ha-1 . It was observed that the phenological cycle of the cultivar does not influence the grain and forage yield. The independent levels selection index is an efficient option to identify cultivars with the suitability for forage production.

Forage dry mass accumulation and structural characteristics of Piatã grass in silvopastoral systems in the Brazilian savannah

2016

Forage peanut (Arachis spp.) genetic evaluation and selection.

Forage peanut improvement for use in grass?legume mixtures is expected to have a great impact on the sustainability of Brazilian livestock production. Eighteen cloned Arachis spp. ecotypes were evaluated under clipping in a Brazilian Cerrado region and results analysed using a mixed model methodology. The objective was to estimate genetic and phenotypic parameters and to select the best ecotypes based on selection index applied on their predicted genotypic value. The traits of total dry-matter (DM) and leaf DM yield presented moderate (0_30 < h2g < 0_50) to high (>0_50) broad-sense heritability, in contrast to the low genetic variability in nutritional quality-associated traits. Ecotypes of Arachis spp. contained average crude protein concentrations of 224 g kg _1 DM in leaves and 138 g kg _1 DM in stems, supporting the potential role of these species to overcome the low protein content in Cerrado pastures. The correlations between yield traits and traits associated with low nutritional value in leaves were consistently significant and positive. Genetic correlations among all the yield traits evaluated during the rainy or dry seasons were significant and positive. The ecotypes were ranked based on selection index. The next step is to validate long-term selection of grass?Arachis in combination with pastures under competition and adjusted grazing in the Cerrado region.

Selection of inbred maize (Zea mays L.) progenies by topcrosses conducted in contrasting environments.

2016

A method for Colletotrichum graminicola inoculation in maize stalks.

A podridão do colmo do milho causada por Colletotrichum graminicola causa perdas severas em lavouras de milho. Estudos com resistência de plantas e variabilidade genética do patógeno são necessários para o desenvol-vimento de estratégias de manejo desta doença. Por outro lado, há ausência de uma metodologia adequada para a inoculação de C. graminicola em colmos. O objetivo principal do trabalho foi estabelecer uma metodologia confiável e prática para a inoculação de C. graminicola. Foram avaliados três métodos de inoculação em colmo: palitos de dente colonizados por micélio; palitos de dente imersos em suspensão de conídios; e injeção de suspensão de conídios. Nós também determinamos o efeito da posição do entrenó inoculado, o estádio fenológico para a inoculação e o período de tempo ideal após a inoculação para avaliar a severidade da doença. O método de palitos de dente imersos em suspensão de conídios inoculado no terceiro entrenó no estádio fenológico de pendoamento (VT) e avaliado aos 30 dias após a inoculação obteve o melhor resultado. A metodologia foi validada em plantas cultivadas em condições de campo.