Efecto del fotoperiodo en la terminación de la diapausa de larvas de los taladros del maíz, Sesamia nonagrioides y Ostrinia nubilalis, desarrolladas en distintas variedades de maíz transgénico y sus isogénicas correspondientes

La creciente implantación de maíz transgénico en España está ocasionando cambios importantes en las poblaciones de taladros de maíz y en su ecofisiología, cambios que están por estudiar. En el evento de maíz transgénico Bt 176, hoy en día no autorizado, la concentración de proteína de Bacillus thuringiensis decrecía en el maíz senescente de forma que en otoño se podían encontrar en campos con este evento alguna larva de taladros. La implantación de maíz con el evento MON 810 sugirió la posibilidad de estudiar la posible supervivencia de larvas en maíz senescente y algunos aspectos de la diapausa de estas larvas. Para ello se infestaron 6 variedades de maíz, una con el evento Bt 176, dos con el evento MON 810 y las tres isogénicas correspondientes, con larvas neonatas de Sesamia nonagrioides (Lefébvre), confiando en una infestación natural de Ostrinia nubilalis (Hübner). Las larvas de S. nonagrioides recogidas en el evento Bt176 suponían el 14% del total de larvas de esta especie muestreadas, mientras que las de O. nubilalis recogidas en el maíz Bt suponían un 25% del total de esta especie. Sin embargo en las variedades con el evento MON 810 apenas se recogieron un 0,25% y un 1,9% de larvas de S. nonagrioides y O. nubilalis respectivamente. Las larvas recogidas en el evento Bt 176 no mostraron diferencias en su intensidad de diapausa con las recogidas en las isogénicas correspondientes. El efecto del fotoperiodo en la terminación de la diapausa fue diferente en ambas especies: mientras que el fotoperiodo largo aceleraba la terminación de diapausa en S. nonagrioides pero no en O. nubilalis pareciendo tener un efecto más pronunciado la oscuridad completa. El parasitismo por parte de Lydella thompsoni (Herting) fue del 5% para el total de larvas de O. nubilalis mientras que para el total de larvas de S. nonagrioides fue del 0,4% lo que indica la preferencia de esta taquínido por el pirálido.

Vuelos de la defoliadora de maíz, pastos y céspedes, Mythimna (Pseudaletia) unipuncta (Haworth) en la zona de Lleida

Mythimna unipuncta causa daños en gramíneas cultivadas (principalmente maíz) y céspedes cuya importancia ha ido aumentando los últimos años. En nuestra región presenta cuatro vuelos de adultos. Los daños causados por la descendencia del primer y cuarto vuelo no han sido apreciables, mientras que la descendencia del segundo vuelo ha causado daños de consideración en algunos campos de maíz y la del tercero en céspedes públicos. Se han calculado los grados -día necesarios para completar cada generación en campo y en el laboratorio. Se ha observado que casi todas las hembras capturadas del cuarto vuelo estaban apareadas y habían depositado sus huevos.

Plantas hospedantes de Rhopalosiphum maidis (Fitch) (Homoptera: Aphididae) y su papel en el ciclo biológico del pulgón en Cataluña

Se evaluó el papel de las distintas plantas hospedantes de Rhopalosiphum maidis (Fitch) en el ciclo biológico anual de los dos cariotipos más comunes en Cataluña (2n = 8 y 2n = 10 cromosomas) mediante el seguimiento de poblaciones de pulgones en cereales de invierno y verano y en gramíneas espontáneas. Asimismo se registró la densidad de R. maidis en parcelas comerciales de maíz y se determinó el periodo de colonización mediante la instalación de una trampa de succión. Las gramíneas espontáneas juegan un papel fundamental en el ciclo biológico anual de ambos cariotipos. Los pulgones de cariotipo 2n = 10 pueden vivir sobre cebada durante el otoño, invierno y primavera, y sobre gramíneas adventicias, como Setaria sp. y Echinochloa crus-galli ((L.) P. Beauv.), en verano e inicios de otoño; la superposición del ciclo de estas gramíneas permite a los pulgones con este cariotipo cerrar su ciclo anual en ellas. En el caso de los pulgones de cariotipo 2n = 8, el sorgo es el principal hospedante de verano; la cañota constituye un hospedante básico en primavera y otoño, pudiendo actuar como hospedante en inviernos extremadamente cálidos. El periodo primaveral de colonización del maíz por R. maidis se produjo principalmente en mayo y duró hasta mediados de junio. El número de alados capturados en la trampa de succión, así como el de individuos hallados sobre plantas, fue muy bajo tanto en mayo como en junio. Los resultados obtenidos sugieren que el maíz no juega un papel relevante en el ciclo de R. maidis. Se analizan algunas de las posibles causas de este fenómeno.

Ensayo de preferencia de individuos alados de Rhopalosiphum maidis (Fitch) (Homoptera: Aphididae) sobre siete gramíneas cultivadas

Se evaluó en laboratorio la preferencia de dos poblaciones leridanas de Rhopalosiphum maidis (Fitch) en la colonización de siete gramíneas cultivadas. Una de las poblaciones fue recogida sobre cañota (Sorghum halepense C. (L.) Pers.) y su cariotipo era 2n = 8. Los individuos de la otra población presentaban un cariotipo 2n = 10 y procedían de cebada. Las gramíneas testadas fueron: sorgo, maíz, trigo, trigo duro, cebada, triticale y avena. Los individuos alados de ambas poblaciones colonizaron los siete cereales aunque de distinta manera. El sorgo fue preferentemente colonizado por los pulgones con cariotipo 2n = 8 y el número de ninfas producidas en 48 horas fue mayor que en el resto de las gramíneas testadas. Los pulgones con cariotipo 2n = 10 mostraron preferencia por la cebada. Los alados de ambas poblaciones fueron incapaces de reproducirse sobre las plantas de maíz.

Efecto de la amputación de antenas en machos y hembras, de la presencia de planta y de la concentración de feromona en el apareamiento de Sesamia nonagrioides Lef.

Se ha estudiado en laboratorio algunos de los factores que pueden influir en el apareamiento de los individuos de Sesamia nonagrioides Let'., como son la presencia de antenas en los individuos de ambos sexos, la presencia de plantas de maíz y la concentración de feromona sintética en el ambiente. Se ha visto que la amputación de antenas a las hembras no tiene ningún efecto sobre el porcentaje de apareamiento, mientras que la amputación de antenas a los machos lo reduce totalmente. La presencia de feromona sintética en el ambiente reduce significativamente el acoplamiento, siendo esta reducción mayor cuanto mayor es la dosis de feromona. En estos experimentos también se demuestra que cuanto mayor es la densidad de población menor es la reducción del acoplamiento. Finalmente, se ha observado que no hay diferencias de apareamiento con o sin plantas.

Caracterización de la actividad antialimentaria de extractos de frutos y semillas de Melia azedarach L. y de Azadirachta indica A. sobre larvas del lepidópteroSesamia nonagrioides Lef.

Los extractos metanólicos de semillas y de frutos de Melia azedarach han mostrado una buena actividad antialimentaria frente a larvas de 2º estadio del lepidóptero noctuido Sesamia nonagrioides, plaga del maíz. Los productos a probar se introdujeron en la dieta artificial del insecto a concentraciones de 1000 y 2000 ppm. Los parámetros utilizados para el seguimiento de la experiencia fueron: evolución del peso medio de las larvas, incremento del peso medio de las larvas entre pesadas sucesivas, duración del periodo larvario, mortalidad acumulada, anormalidades de la muda, cantidad de alimento ingerido, cantidad de excrementos producidos, índice de fagodepresión/fagoestimulación y cantidad de tratamiento ingerido. El extracto de semillas ha mostrado una gran bioactividad a las dos concentraciones utilizadas. Utilizado la dosis alta (2000 ppm), dicha actividad resultó comparable a la mostrada por Azadiractina pura (1,25 ppm) y por un extracto comercial de «neem» de contrastada actividad (75 ppm). El extracto de frutos resultó ser menos activo, y tan solo ha mostrado cierta actividad biológica a la concentración mayor.

Bioactividad de extractos de Melia azedarach L. sobre el taladro del maíz Sesamia nonagrioides Lef.

A partir de un extracto metanólico de semillas de Melia azedarach se han aislado los compuestos responsables de su actividad biológica como agentes inhibidores de la alimentación y reguladores del desarrollo sobre Sesamia nonagrioides. Las pruebas biológicas de actividad se han realizado incorporando cada fracción a la dieta, hojas de maíz o dieta sintética, de larvas de 2°estadio del insecto. La técnica de cromatografía líquida de alta resolución a escala semipreparativa, utilizando un cartucho de fase reversa, ha permitido separar dos componentes con cantidad y pureza suficientes para poder ser analizados con posterioridad mediante técnicas espectroscópicas.

Irrigation performance and gross water productivity in furrow-irrigated ornamental tree production

In the ornamental plant production region of Girona (Spain), which is one of the largest of its kind in southern Europe, most of the surface is irrigated using wide blocked-end furrows. The objectives of this paper were: (1) to evaluate the irrigation scheduling methods used by ornamental plant producers; (2) to analyse different scenarios in order to assess how they affect irrigation performance; (3) to evaluate the risk of deep percolation; and (4) to calculate gross water productivity. A two-year study in a representative commercial field, planted with Prunus cerasifera ‘Nigra’, was carried out. The irrigation dose applied by the farmers was slightly smaller than the required water dose estimated by the use of two different methods: the first based on soil water content, and the second based on evapotranspiration. Distribution uniformity and application eff iciency were high, with mean values above 87%. Soil water content measurements revealed that even at the end of the furrow, where the infiltrated water depth was greatest, more than 90% of the infiltrated water was retained in the shallowest 40 cm of the soil; accordingly, the risk of water loss due to deep percolation was minimal. Gross water productivity for ornamental tree production was € 11.70 m–3, approximately 20 times higher than that obtained with maize in the same region.

Discriminating crop, weeds and soil surface with a terrestrial LIDAR sensor

In this study, the evaluation of the accuracy and performance of a light detection and ranging (LIDAR) sensor for vegetation using distance and reflection measurements aiming to detect and discriminate maize plants and weeds from soil surface was done. The study continues a previous work carried out in a maize field in Spain with a LIDAR sensor using exclusively one index, the height profile. The current system uses a combination of the two mentioned indexes. The experiment was carried out in a maize field at growth stage 12–14, at 16 different locations selected to represent the widest possible density of three weeds: Echinochloa crus-galli (L.) P.Beauv., Lamium purpureum L., Galium aparine L.and Veronica persica Poir.. A terrestrial LIDAR sensor was mounted on a tripod pointing to the inter-row area, with its horizontal axis and the field of view pointing vertically downwards to the ground, scanning a vertical plane with the potential presence of vegetation. Immediately after the LIDAR data acquisition (distances and reflection measurements), actual heights of plants were estimated using an appropriate methodology. For that purpose, digital images were taken of each sampled area. Data showed a high correlation between LIDAR measured height and actual plant heights (R2 = 0.75). Binary logistic regression between weed presence/absence and the sensor readings (LIDAR height and reflection values) was used to validate the accuracy of the sensor. This permitted the discrimination of vegetation from the ground with an accuracy of up to 95%. In addition, a Canonical Discrimination Analysis (CDA) was able to discriminate mostly between soil and vegetation and, to a far lesser extent, between crop and weeds. The studied methodology arises as a good system for weed detection, which in combination with other principles, such as vision-based technologies, could improve the efficiency and accuracy of herbicide spraying.

Identification of carotenoids using mass spectrometry

The present review compiles positive MS fragmentation data of selected carotenoids obtained using various ionization techniques and matrices. In addition, new experimental data from the analysis of carotenoids in transgenic maize and rice callus are provided. Several carotenes and oxygen-functionalized carotenoids containing epoxy, hydroxyl, and ketone groups were ionized by atmospheric pressure chemical ionization (APCI)-tandem mass spectrometry (MS/MS) in positive ion mode. Thus, on the basis of the information obtained from the literature and our own experiments, we identified characteristic carotenoid ions that can be associated to functional groups in the structures of these compounds. In addition, pigments with a very similar structure were differentiated through comparison of the intensities of their fragments. The data provide a basis for the structural elucidation of carotenoids by mass spectrometry (MS).

Metodologias analíticas para determinação das fumonisinas em milho e alimentos à base de milho

Fumonisins are mycotoxins occurring worldwide, mainly in maize and maize-based food products, which could affect animal and human health. This paper reviews analytical methodologies for the determination of these fungal toxins in foods. It includes extraction, cleanup, derivatization procedures, detection, quantification, and confirmation procedures. Initial attempts at gas chromatographic methods and thin layer chromatography were supplanted by liquid chromatographic methods, mainly performed with fluorometric detection, or mass spectrometry detection, enabling the analysis of polar and thermolabile chemicals without chemical derivatization, which results in lower limits of detection. Alternative methods, such as enzyme linked immunosorbent assay or zone capillary zone electrophoresis, are also described.

Determinação de zinco em solo utilizando colorimetria

In terms of soil fertility, zinc is a micronutrient that is very important in the culture of soy, maize, rice and coffee, because it is a structural and functional component of a great number of enzymes. Therefore, diverse methods have been used to determine zinc in soil. In this work we use colorimetry as a methods of zinc determination in soil using two methodologies of sample digesting, H2SO4/H2O2 and HNO3/H2O2. In order to compare the results, atomic absorption spectrometry (AAS) was used. Results show that colorimetric methods can be used due to good sensitivity and reproducibility, since the zinc calibration curve showed good linearity. Comparing colorimetric methods with AAS we observed that the results were equivalent, as proven by the statistical values of the F and t of Student tests. Furthermore, both methods of soil digesting can be used, leading to a flexible methodology of low-cost for routine zinc analyses in soil.

Transferência de calibração em métodos multivariados

Calibration transfer has received considerable attention in the recent literature. Several standardization methods have been proposed for transferring calibration models between equipments. The goal of this paper is to present a general revision of calibration transfer techniques. Basic concepts will be reviewed, as well as the main advantages and drawbacks of each technique. A case study based on a set of 80 NIR spectra of maize samples recorded on two different instruments is used to illustrate the main calibration transfer techniques (direct standardization, piecewise direct standardization, orthogonal signal correction and robust variable selection).

Fitodisponibilidad de Cd en suelo de diferente pH tratado con lodo albañal estimada por método isotópico y extracción química

The Cd phytoavailability in sewage sludge-amended soils of different pHs using the 109Cd L-value isotopic method and Cd extracted by DTPA has been determined. Maize plants (Zea mais L.) were grown under greenhouse conditions in a xanthic ferralsol at different pHs amended with five sewage sludge (SS) rates, and labeled with 74 kBq kg-1 of 109Cd. The SS rates altered the properties of the soil chemicals and these influenced the isotopic parameter (L-value) and percent of Cd uptake by plants from soil (%Cdpdfs) and SS (%CdpdfSS). L-values and Cd extracted by DTPA correlate significantly with SS rates and Cd uptake by plants and are efficient for predicting the Cd phytoavailability in the sewage sludge-amended soil.

Desenvolvimento do método de extração sólido-líquido com partição em baixa temperatura para determinação de inseticidas em grãos de milho ozonizados

The objective of this study was to optimize and validate a solid-liquid extraction method with low-temperature partitioning (SLE/LTP) for the analysis of pesticides. This method was coupled with gas chromatography (GC/ECD) and used to evaluate the degradation of bifenthrin and pirimiphos-methyl in maize grains on exposure to ozone. The optimized SLE/LTP-GC/ECD method is simple, effective and consumes low quantities of the solvent. It can be routinely used for the determination of bifenthrin and pirimiphos-methyl in maize samples. The use of this method of analysis determined that the levels of the insecticides in maize grains were reduced on exposure of the grains to the ozone gas. The observed reduction in the levels of insecticide was directly proportional to the increase in the concentration of the ozone gas.