Agrobacterium-mediated genetic transformation of 'Hamlin' sweet orange

The development and optimization of efficient transformation protocols is essential in new citrus breeding programs, not only for rootstock, but also for scion improvement. Transgenic 'Hamlin' sweet orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) plants were obtained by Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of epicotyl segments collected from seedlings germinated in vitro. Factors influencing genetic transformation efficiency were evaluated including seedling incubation conditions, time of inoculation with Agrobacterium and co-culture conditions. Epicotyl segments were adequate explants for transformation, regenerating plants by direct organogenesis. Higher percentage of transformation was obtained with explants collected from seedlings germinated in darkness, transferred to 16 hours photoperiod for 2-3 weeks, and inoculated with Agrobacterium for 15-45 min. The best co-culture condition was the incubation of the explants in darkness, for three days in culture medium supplemented with 100 muM of acetosyringone. Genetic transformation was confirmed by performing beta-glucoronidase (GUS) assays and, subsequently, by PCR amplification for the nptII and GUS genes.

DRIS norms for 'Valencia' sweet orange on three rootstocks

Diagnosis and Recommendation Integrated System (DRIS) applies nutrient ratios instead of the isolated concentration values of each nutrient in interpretation of tissue analysis. The objectives of this research were to establish adequate DRIS norms for 'Valencia' sweet orange irrigated commercial groves budded on three rootstocks and correlate indexes of nutrition balance with yield. Experiments were conducted in São Paulo State, Brazil. Rootstocks Rangpur lime, Caipira sweet orange, and Poncirus trifoliata, with more than six years old and yield above 40 ton ha-1 were utilized. Data referred to yield, tree spacing, rootstock and foliar concentrations of N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Cu, Zn, and B in non fruiting terminals for each grove were processed for the years 1994 through 1998. DRIS indexes were calculated by Nick criterion for choosing the ratio order of the nutrients and Jones calculation method of the ratio functions. Indexes of nutritional balance calculated from DRIS norms presented high correlation with yield for the three scion/rootstock combinations. DRIS norms defined in this research are valid, since leaf sampling is done on non fruiting terminals and the grove is irrigated.

Stomatal analysis of citrus somatic hybrids obtained by protoplast fusion

The objective of this work was to evaluate leaf epidermis morphological characteristics of three citrus somatic hybrids, compared to their parents. Parental and somatic hybrid young leaves were collected and processed for scanning electron microscope observations. Citrus polyploid hybrids have fewer stomata per area and these are larger compared to their diploid parental parents. No differences in internal arrangement of the stomatal cells were detected between parental plants and somatic hybrids. Additional studies may determine if these differences will influence physiological behavior of the plants in the field.

Somatic hybridization between Citrus sinensis (L.) Osbeck and C. grandis (L.) Osbeck

This work had as objective to produce citrus somatic hybrids between sweet oranges and pummelos. After chemical fusion of sweet orange embryogenic protoplasts with pummelo mesophyll-derived protoplasts, plants were regenerated by somatic embryogenesis and acclimatized in a greenhouse. The hybrids of 'Hamlin' sweet orange + 'Indian Red' pummelo and 'Hamlin' sweet orange + 'Singapura' pummelo were confirmed by leaf morphology, chromosome counting and molecular analysis. These hybrids have potential to be used directly as rootstocks aiming blight, citrus tristeza virus, and Phytophthora-induced disease tolerance, as well as for rootstocks improvement programs.

Determinação de cádmio, cobre, cromo, níquel, chumbo e zinco em fosfatos de rocha

A preocupação com metais pesados provenientes de fertilizantes minerais deve-se à possibilidade de entrada desses elementos na cadeia alimentar. O objetivo deste trabalho foi determinar o teor de metais pesados e comparar três métodos de extração (Embrapa, USEPA 3051A e USEPA 3050B) de Cd, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn em fosfatos de rochas nacionais e importados. A quantificação dos teores desses elementos foi feita em espectrofotômetro de absorção atômica de chama ar-acetileno. Entre os fosfatos estudados, o termofosfato apresentou concentrações significativamente superiores de Cr, Cu, Ni e Zn e o fosfato natural 2, de Cu, Ni, Pb e Zn. O fosfato reativo 3 apresentou a maior quantidade de Cd (145±13 mg kg-1) e o fosfato natural 2, a maior quantidade de Pb (234±9 mg kg-1). Os métodos avaliados podem ser aplicados em estudos de teor de metais pesados em fertilizantes fosfatados.

GUS gene expression driven by a citrus promoter in transgenic tobacco and 'Valencia' sweet orange

The objective of this work was the transformation of tobacco and 'Valencia' sweet orange with the GUS gene driven by the citrus phenylalanine ammonia-lyase (PAL) gene promoter (CsPP). Transformation was accomplished by co-cultivation of tobacco and 'Valência' sweet orange explants with Agrobacterium tumefaciens containing the binary vector CsPP-GUS/2201. After plant transformation and regeneration, histochemical analyses using GUS staining revealed that CsPP promoter preferentially, but not exclusively, conferred gene expression in xylem tissues of tobacco. Weaker GUS staining was also detected throughout the petiole region in tobacco and citrus CsPP transgenic plants.

Desenvolvimento vegetativo e custo de produção de porta-enxertos de citros em recipientes para fins de subenxertia

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento vegetativo e estimar o custo de produção de 11 porta-enxertos de citros para fins de subenxertia, em diferentes recipientes. Avaliaram-se limão 'Cravo' clone Limeira (Citrus limonia Osbeck); citrumelo 'Swingle' (Poncirus trifoliata (L.) Raf. x Citrus paradisi Macf.); tangerina 'Cleópatra' (Citrus reshni Hort. ex Tanaka); tangerina 'Sunki' (Citrus sunki Hort. ex Tanaka); limão 'Volkameriano' clone Catânia 2 (Citrus volkameriana Pasquale); laranja 'Caipira' clone DAC (Citrus sinensis L. Osbeck); limão 'Rugoso da África' clone Mazoe (Citrus jambhiri Lush.); Poncirus trifoliata 'Davis A'; tangerina 'Sun Shu Sha Kat' (Citrus sunki Hort. ex Tanaka); tangerina 'Sunki' clone 2506 ou Fruto Grande (Citrus sunki Hort. ex Tanaka) e Poncirus trifoliata 'Barnes'. Foram utilizados tubetes de 290 mL, sacolas de 1,7 L, e porta-enxertos transplantados de tubetes de 75 mL para sacolas de polietileno de 1,7 e 4,5 L. Porta-enxertos produzidos diretamente em sacolas de 1,7 L atingem ponto ideal de subenxertia em menor tempo, de 100 a 150 dias após a semeadura, e permitem a obtenção de plantas maiores e com sistema radicular adequado, porém com custo de produção superior ao sistema de produção em tubetes de 290 mL.

Cation Transport Coupled to ATP Hydrolysis By the (Na, K)-ATPase : an integrated, animated model

An Adobe (R) animation is presented for use in undergraduate Biochemistry courses, illustrating the mechanism of Na+ and K+ translocation coupled to ATP hydrolysis by the (Na, K)-ATPase, a P-2c-type ATPase, or ATP-powered ion pump that actively translocates cations across plasma membranes. The enzyme is also known as an E-1/E-2-ATPase as it undergoes conformational changes between the E-1 and E-2 forms during the pumping cycle, altering the affinity and accessibility of the transmembrane ion-binding sites. The animation is based on Horisberger's scheme that incorporates the most recent significant findings to have improved our understanding of the (Na, K)-ATPase structure function relationship. The movements of the various domains within the (Na, K)-ATPase alpha-subunit illustrate the conformational changes that occur during Na+ and K+ translocation across the membrane and emphasize involvement of the actuator, nucleotide, and phosphorylation domains, that is, the "core engine" of the pump, with respect to ATP binding, cation transport, and ADP and P-i release.

Transformação genética de laranja 'Valência' com o gene cecropin MB39

O objetivo deste trabalho foi obter plantas transgênicas de laranja 'Valência' com o gene cecropin MB39 controlado pelo promotor do gene da fenilalanina-amônia-liase de citros, visando a expressão gênica específica nos vasos do xilema. A transformação genética foi realizada via Agrobacterium tumefaciens por meio do co-cultivo de segmentos de epicótilo. Onze plantas transgênicas foram identificadas por PCR, pela amplificação do fragmento esperado de 189 pb, as quais foram aclimatizadas em casa de vegetação. A integração do transgene foi confirmada em três plantas pela análise de transferência de Southern.

Estado nutricional e produção de laranjeira 'Pêra' em função da vegetação intercalar e cobertura morta

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da cobertura morta e da vegetação intercalar composta por gramíneas e leguminosas perenes nas propriedades químicas do solo e no estado nutricional de plantas de laranjeira 'Pêra' (Citrus sinensis (L.) Osbeck) enxertada em limoeiro 'Cravo' (Citrus limonia Osbeck). Os tratamentos testados foram: T1, Brachiaria ruziziensis R. Germ. & Evrard na entrelinha sem cobertura morta na linha; T2, B. ruziziensis na entrelinha e cobertura morta na linha; T3, B. ruziziensis consorciada com amendoim forrageiro (Arachis pintoi Krap. & Greg) na entrelinha e cobertura morta na linha; T4, B. ruziziensis e estilosantes (Stylosanthes capitata, S. macrocephala e S. guianensis) na entrelinha e cobertura morta na linha; T5, capim-marmelada (Brachiaria plantaginea (Link) Hitch.) na entrelinha e cobertura morta na linha; T6, amendoim forrageiro na entrelinha e cobertura morta na linha; T7, estilosantes na entrelinha e cobertura morta na linha. A leguminosa estilosantes proporcionou aumento da concentração foliar de N em relação à vegetação intercalar composta por B. ruziziensis. A cobertura morta não reduziu a disponibilidade de N para as plantas cítricas. Verificou-se correlação entre a densidade do sistema radicular na camada superficial do solo com a concentração foliar de P e produção de frutos.

CD 117: nova cultivar de trigo de ampla adaptação

A cultivar de trigo (Triticum aestivum L.) CD 117 foi obtida pela Cooperativa Central de Pesquisa Agrícola, por meio do cruzamento entre os genótipos PF 87373 e OC 938, a partir de uma linha selecionada na geração F6. Após dois anos de ensaios preliminares e cinco anos de avaliação em ensaios de valor de cultivo e uso, a cv. CD 117 foi indicada para cultivo no Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná, São Paulo, Mato Grosso do Sul, Mato Grosso, Goiás, Minas Gerais e Distrito Federal. Essa cultivar de trigo apresenta ampla adaptação, elevada qualidade industrial e rendimento médio de grãos de 3.877 kg ha-1, que supera em 6,3% a média das cultivares testemunhas.

In vitro organogenesis from internodal segments of adult sweet orange plants

The objective of this work was to optimize in vitro plant regeneration via organogenesis from tissues of adult 'Hamlin', 'Pêra', and 'Valência' sweet orange plants. Explants were grown in EME culture medium with different concentrations of 6-benzylaminopurine (BAP) and naphthaleneacetic acid (NAA), at 27ºC in the absence of light for 50 days, followed by a 16-hour photoperiod for 20 days. Regeneration was assessed 50 and 70 days after in vitro culture. Organogenesis in cultivars Hamlin and Valência was promoted by EME supplemented with BAP, while NAA showed no apparent effect.

Eficiência da seleção para incremento do teor de óleo do pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi estimar os parâmetros genéticos de características de qualidade de grãos de pinhão-manso (Jatropha curcas) e quantificar o progresso genético da seleção. O teor de óleo dos grãos e os pesos de grãos, amêndoas e casca de 120 plantas, selecionadas ao acaso em plantio comercial, foram avaliados aos 36 e 48 meses de cultivo. O progresso genético foi quantificado por meio da avaliação dos ganhos diretos e da utilização de índices de seleção. O efeito da interação genótipos x medição foi significativo para todas as características avaliadas; portanto, há genótipos com comportamento diferenciado nas duas colheitas. Os parâmetros genéticos indicaram predominância da variação genotípica na expressão das características avaliadas, e observou-se tendência de manutenção da superioridade dos genótipos ao longo do tempo. O índice de seleção genótipo-ideótipo resultou em maior ganho total e promoveu alteração mais equilibrada na média das características. A seleção direta para peso de amêndoa resulta em ganhos totais semelhantes aos obtidos com a utilização dos índices de seleção.

Precisão experimental de ensaios de trigo em regiões homogêneas de adaptação

O objetivo deste trabalho foi avaliar a adequação de estatísticas de precisão experimental em conjuntos de ensaios de competição de genótipos de trigo (Triticum aestivum), realizados em regiões homogêneas de adaptação. As estatísticas herdabilidade, coeficiente de determinação, valor do teste F para genótipo, índice de diferenciação de Fasoulas, acurácia seletiva e coeficiente de repetibilidade foram calculadas a partir de resultados de produtividade de grãos de trigo de 572 ensaios de competição com 25 genótipos, em quatro regiões homogêneas de adaptação, nas safras de 2007 a 2011. Foram estimadas as correlações lineares entre as estatísticas e realizada a análise de trilha. As estatísticas foram agrupadas pelo método hierárquico de Ward. As médias das estatísticas de cada região de adaptação foram comparadas pelo teste t "bootstrap". As estatísticas acurácia seletiva, coeficiente de determinação, coeficiente de herdabilidade e coeficiente de repetibilidade apresentam relação algébrica e são adequadas para avaliar a precisão experimental de ensaios de competição de trigo em diferentes regiões de adaptação. As regiões utilizadas para avaliação do valor de cultivo e uso do trigo diferem quanto à acurácia seletiva e ao coeficiente de repetibilidade.

Reaction of sweet orange cultivars expressing the attacin A gene to 'Candidatus Liberibacter asiaticus' infection

The objective of this work was to evaluate the reaction of four sweet orange cultivars expressing the attacin A gene to 'Candidatus Liberibacter asiaticus' (Las) infection, a bacterium associated to huanglongbing (HLB) disease. Transgenic sweet orange plants of Hamlin, Natal, Pêra, and Valência cultivars, as well as nontransgenic controls received inocula by grafting budwood sections of HLB-infected branches. Disease progression was evaluated through observations of leaf symptoms and by polymerase chain reaction (PCR) analysis, eight months after inoculation. A completely randomized design was used, with four experiments (one for each cultivar) performed simultaneously. Bacteria title was estimated by quantitative PCR (qPCR). HLB symptoms and Las titers were present in nontransgenic and transgenic plants expressing the attacin A gene of the four sweet orange cultivars, eight months after bacteria inoculation. Five transgenic lines (transformation events) of 'Pêra' sweet orange expressing the attacin A gene have significantly lower Las titers in comparison with nontransgenic plants of this cultivar.