países ibero-americanos reúnem esforços no combate a pragas e doenças de fruteiras de clima temperado.

2016

High-throughput SNP genotyping in the highly heterozygous genome of Eucalyptus: assay success, polymorphism and transferability across species

Background: High-throughput SNP genotyping has become an essential requirement for molecular breeding and population genomics studies in plant species. Large scale SNP developments have been reported for several mainstream crops. A growing interest now exists to expand the speed and resolution of genetic analysis to outbred species with highly heterozygous genomes. When nucleotide diversity is high, a refined diagnosis of the target SNP sequence context is needed to convert queried SNPs into high-quality genotypes using the Golden Gate Genotyping Technology (GGGT). This issue becomes exacerbated when attempting to transfer SNPs across species, a scarcely explored topic in plants, and likely to become significant for population genomics and inter specific breeding applications in less domesticated and less funded plant genera. Results: We have successfully developed the first set of 768 SNPs assayed by the GGGT for the highly heterozygous genome of Eucalyptus from a mixed Sanger/454 database with 1,164,695 ESTs and the preliminary 4.5X draft genome sequence for E. grandis. A systematic assessment of in silico SNP filtering requirements showed that stringent constraints on the SNP surrounding sequences have a significant impact on SNP genotyping performance and polymorphism. SNP assay success was high for the 288 SNPs selected with more rigorous in silico constraints; 93% of them provided high quality genotype calls and 71% of them were polymorphic in a diverse panel of 96 individuals of five different species. SNP reliability was high across nine Eucalyptus species belonging to three sections within subgenus Symphomyrtus and still satisfactory across species of two additional subgenera, although polymorphism declined as phylogenetic distance increased. Conclusions: This study indicates that the GGGT performs well both within and across species of Eucalyptus notwithstanding its nucleotide diversity >= 2%. The development of a much larger array of informative SNPs across multiple Eucalyptus species is feasible, although strongly dependent on having a representative and sufficiently deep collection of sequences from many individuals of each target species. A higher density SNP platform will be instrumental to undertake genome-wide phylogenetic and population genomics studies and to implement molecular breeding by Genomic Selection in Eucalyptus.

A positive growth response to NaCl applications in Eucalyptus plantations established on K-deficient soils

Contrasting responses of Eucalyptus trees to K fertilizer applications have been reported on soils with low K contents. A complete randomized block experiment was set up in Brazil to test the hypothesis that large atmospheric deposits of NaCl in coastal regions might lead to a partial substitution of K by Na in Eucalyptus physiology and enhance tree growth. Treatments with application of 1.5, 3.0, 4.5 kmol K ha(-1) (K(1.5), K(3.0), 1(4.5, respectively) as KCl, 3.0 kmol K ha(-1) applied as K(2)SO(4), 3.0 kmol Na ha(-1) (Na(3.0)) as NaCl commercialized for cattle feeding, and a mixture of 1.5 kmol K + 1.5 kmol Na ha(-1) (K(1.5) + Na(1.5)) were compared to a control treatment (C) with no K and Na applications. All the plots were fertilized with large amounts of the other nutrients. A positive effect of NaCl applications on the growth of E. grandis trees was observed. NaCl and KCl additions in treatments Na(3.0) and K(3.0) increased above-ground biomass by 56% and 130% three years after planting, respectively, in comparison with the C treatment. By contrast, accumulated litterfall up to age 3 years was not significantly modified. NaCl applications in the Na(3.0) treatment significantly increased Na accumulation in above-ground tree components but did not modify K accumulation, whatever the sampling age. A partial substitution of K by Na in tree physiology, as observed for various agricultural crops, might explain this behaviour. Our results suggest the possibility of applying inexpensive K fertilizers, which are less purified in Na, and explain why high yields are achieved without K fertilizer applications in areas with large dry depositions of marine aerosols. Further investigations are necessary to identify the processes involving Na in Eucalyptus tree physiology. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Relating MODIS vegetation index time-series with structure, light absorption and stem production of fast-growing Eucalyptus plantations

By allowing the estimation of forest structural and biophysical characteristics at different temporal and spatial scales, remote sensing may contribute to our understanding and monitoring of planted forests. Here, we studied 9-year time-series of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) on a network of 16 stands in fast-growing Eucalyptus plantations in Sao Paulo State, Brazil. We aimed to examine the relationships between NDVI time-series spanning entire rotations and stand structural characteristics (volume, dominant height, mean annual increment) in these simple forest ecosystems. Our second objective was to examine spatial and temporal variations of light use efficiency for wood production, by comparing time-series of Absorbed Photosynthetically Active Radiation (APAR) with inventory data. Relationships were calibrated between the NDVI and the fractions of intercepted diffuse and direct radiation, using hemispherical photographs taken on the studied stands at two seasons. APAR was calculated from the NDVI time-series using these relationships. Stem volume and dominant height were strongly correlated with summed NDVI values between planting date and inventory date. Stand productivity was correlated with mean NDVI values. APAR during the first 2 years of growth was variable between stands and was well correlated with stem wood production (r(2) = 0.78). In contrast, APAR during the following years was less variable and not significantly correlated with stem biomass increments. Production of wood per unit of absorbed light varied with stand age and with site index. In our study, a better site index was accompanied both by increased APAR during the first 2 years of growth and by higher light use efficiency for stem wood production during the whole rotation. Implications for simple process-based modelling are discussed. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Ocorrência de Compsosoma perpulchrum em eucalipto, no estado de Minas Gerais, Brasil

As espécies do gênero Eucalyptus são as mais utilizadas no setor florestal graças, principalmente, ao seu rápido crescimento e à sua boa adaptação às diferentes condições de solo e de clima, no Brasil. Entretanto, alguns insetos podem-se tornar pragas dessa espécie florestal, como é o caso de Compsosoma perpulchrum (Coleoptera: Cerambycidae), que apresenta registro roletando árvores de E. grandis no Paraná. Este trabalho teve como objetivo caracterizar o dano de C. perpulchrum em plantio comercial de eucalipto, no município de Paula Cândido-MG. Em março de 2008, foi vistoriado o plantio, cujas árvores e galhos roletados foram mensurados. As árvores danificadas eram de E. urophylla e a maioria dos roletamentos ocorreram no terço mediano. O comprimento e o diâmetro dos galhos roletados foram de 0,94±0,04m e de 0,90±0,06cm, respectivamente. O comprimento da faixa de roletamento foi 3,63±0,18cm. C. perpulchrum roleta a parte média das árvores de E. urophylla, causando perda da sua dominância apical. Este é o primeiro relato da ocorrência desse serrador, danificando plantio comercial de E. urophylla no Estado de Minas Gerais.

Introducción de nuevas especies y orígenes del género Eucalyptus en tres sitios de la provincia de Córdoba

Casi todas las especies de eucaliptos son rústicas y de gran plasticidad, lo que les permite adaptarse a diversas condiciones de suelo y clima. Poseen la capacidad de producir, dentro de un ciclo relativamente corto, asombrosos volúmenes de madera; de recuperarse de la acción destructiva del fuego, la sequía y el ramoneo mediante mecanismos defensivos, así como de colonizar tierras degradadas por el uso irracional o suelos pobres por las condiciones ambientales limitantes. En Argentina se han introducido cerca de 140 especies, destacándose por la amplia superficie ocupada: E. grandis, E. saligna, E. camaldulensis, E. tereticornis, E. viminales, E. globulus var. globulus, E. cinerea, E. dunnii, entre otros. La producción maderera de algunas especies del género es, sin lugar a dudas, una de las más espectaculares entre todas las especies forestales. En buenas plantaciones es fácil encontrar crecimientos superiores a los 30m3/ha/año. La provincia de Córdoba no ha prestado mayor atención al cultivo de Eucalyptus. Actualmente existen alrededor de 4.215 hectáreas implantadas principalmente con E. vitaminalis, como cortinas rompevientos y macizos. La industrialización de estas especies en la provincia es de poca importancia. Existe, entre los productores y las industrias forestales una permanente inquietud por probar nuevas especies y orígenes que amplíen sus horizontes en un mercado cada vez más competitivo. El género Eucalyptus ofrece especies y orígenes alternativos que pueden adaptarse a distintas condiciones ambientales y diversos requerimientos del mercado. Es necesario identificar cuáles, entre ellos, son los más adecuados para el cultivo en Córdoba. El presente proyecto plantea, como objetivo general: identificar las especies y orígenes de eucaliptos más adecuados para su cultivo en tres regiones ecológicamente diferentes de la provincia de Córdoba.

Biologia do psilídeo-de-concha Glycaspis brimblecombei Moore (Hemiptera, Psyllidae) em Eucalyptus spp.

Biologia do psilídeo-de-concha Glycaspis brimblecombei Moore (Hemiptera, Psyllidae) em Eucalyptus spp.. Glycaspis brimblecombei Moore também conhecido por psilídeo-de-concha, se caracteriza por ser uma espécie específica ao gênero Eucalyptus L'Her. Este trabalho teve por objetivo determinar o ciclo biológico de G. brimblecombei em Eucalyptus spp. O trabalho foi conduzido em câmara climatizada (BOD), sob a temperatura de 26 °C e fotofase de 12 horas. As espécies de Eucalyptus utilizadas para o experimento foram: Eucalyptus camaldulensis, E. tereticornis, E. urophylla, E. grandis, Corymbia citriodora e um híbrido de E. grandis x E. urophylla ('urograndis'). Inicialmente foram utilizados 100 repetições (ninfas) tratamento (espécies de Eucalyptus). As avaliações foram diárias. Os parâmetros biológicos avaliados foram a duração e viabilidade do estágio ninfal, longevidade dos adultos, número de posturas/fêmea, duração do período embrionário, número e viabilidade ovos, longevidade dos adultos e duração do ciclo total. Os resultados obtidos demonstraram que salvo C. citriodora que apresentou ser letal ao desenvolvimento ninfal de G. brimblecombei as demais espécies de Eucalyptus testadas oferecem condições ao desenvolvimento biológico deste psilídeo, sendo que neste trabalho E. camaldulensis mostrou-se a mais adequada.

Frações fosfatadas em mudas de Eucalyptus

Com o objetivo de avaliar os teores e o efeito do tempo de omissão de fósforo nas frações de P em diferentes espécies de eucalipto, instalou-se um experimento em condições controladas no Departamento de Solos da Universidade Federal de Viçosa - UFV, no período de fevereiro a julho de 1993. Avaliou-se, em câmara de crescimento, o comportamento das frações fosfatadas em mudas das seguintes espécies de eucalipto: E. clöeziana ,E. grandis ,E. pellita ,E. pilularis e E. urophylla, quando submetidas à omissão de P. Foi fornecida às plantas uma solução nutritiva com elevado teor de P (8 mg L-1 de P) por vinte e quatro horas. Após esse período, eliminou-se o P da solução nutritiva e analisaram-se as frações de P total solúvel em ácido (Pts), fósforo inorgânico (Pi) e fósforo orgânico (Po), nos tempos de 0, 10 e 20 dias após a omissão do nutriente. Os compartimentos analisados foram as partes apicais e basais de folhas e raízes. A omissão do P da solução nutritiva causou queda no conteúdo de Pts e Pi em todas as espécies, embora em diferente magnitude. E. clöeziana apresentou o maior conteúdo de Pts. Com o aumento do tempo de omissão, as espécies de eucalipto apresentaram redução no percentual de participação do Pi em relação ao Pts, seguido de maior participação relativa do Po nos diversos compartimentos analisados. E. pellita e E. grandis apresentaram um padrão mais homogêneo de comportamento das frações fosfatadas com o tempo de omissão, quando comparadas às outras espécies. Entretanto, essas espécies apresentaram baixos teores de Pi já aos 10 dias de omissão de P, indicativo de um baixo "poder tampão interno de Pi" em relação às outras espécies avaliadas.

Crescimento e parâmetros cinéticos de absorção de amônio e nitrato por mudas de Eucalyptus spp submetidas a diferentes relações amônio/nitrato na presença e ausência de fósforo

Com o objetivo de avaliar o efeito do fornecimento exclusivo de amônio ou de nitrato, ou de ambos, na presença e ausência de fósforo, sobre os parâmetros cinéticos de absorção destas formas de N e sobre o crescimento de mudas de eucalipto, foram desenvolvidos dois ensaios em casa de vegetação. No primeiro ensaio, foram utilizadas as espécies Eucalyptus urophylla e E. camaldulensis: e, no segundo, E. pellita, E. grandis e E. cloeziana: O crescimento inicial ocorreu em leito de areia lavada (32 dias) e, posteriormente, em solução nutritiva, em três relações amônio-nitrato (100-0, 50-50 e 0-100%) por 70 dias (ensaio 1) e 105 dias (ensaio 2). Após avaliação da altura, as plantas foram transferidas para câmara de crescimento onde permaneceram por 48 h em solução nutritiva isenta de nitrogênio (ensaio 1) ou com 0,36 mmol L-1 de N (ensaio 2). Após esse período, parte das plantas foi colhida para a determinação dos pesos de matéria seca de caule, folhas e raízes, enquanto parte foi submetida à exaustão de N num período de 10 h na presença ou ausência de P na solução nutritiva com 0,36 mmol L-1 de N. O fornecimento exclusivo de NO3- resultou em diminuição da altura e da produção de biomassa das plantas, à exceção do E. cloeziana, que mostrou maior crescimento com o aumento da concentração daquele ânion e morte de cerca de 80% das plantas, quando submetidas ao meio exclusivamente amoniacal. Excetuando E. cloeziana, maior proporção de nitrato no meio reduziu a relação biomassa de parte aérea/biomassa de raízes. Em meio nítrico, a ausência de P diminuiu drasticamente a eficiência de absorção de nitrato para E. grandis e E. pellita e pouco a modificou para o NH4+. Passando de um meio puramente nítrico ou amoniacal para um meio misto (amônio + nitrato), houve redução nos valores de Km-NH4+ e aumento para Km-NO3-.

Ciclagem e balanço de nutrientes no sistema solo-planta em um plantio de Eucalyptus sp., no Distrito Federal

As espécies do gênero Eucalyptus são as mais plantadas no mundo, tornando-se solução para diminuir a pressão sobre as florestas nativas. Este trabalho objetivou avaliar a biomassa seca e sua distribuição nos diferentes compartimentos das árvores (folhas, galhos, casca, lenho e raízes), bem como examinar o conteúdo de macronutrientes dela e o balanço de nutrientes no sistema solo-planta, em um plantio de Eucalyptus urophylla x E. grandis, aos 60 meses de idade, na Fazenda Água Limpa, no Distrito Federal. Os dados foram obtidos de três árvores de eucalipto, que foram cubadas rigorosamente e tiveram as raízes escavadas até a profundidade de 60 cm. Esses dados foram submetidos à análise estatística pela correlação de Pearson. Grande parte da biomassa seca das árvores foi verificada no compartimento lenho (69,19 %), seguido de raízes (10,15 %), galhos (9,75 %), casca (6,06 %) e folhas (4,85 %). Os maiores teores de macronutrientes foram detectados nas folhas (N = 13,55 g kg-1; P = 1,33 g kg-1; K = 8,52 g kg-1; Ca = 7,12 g kg-1; Mg = 2,44 g kg-1; e S = 1,76 g kg-1), enquanto o lenho apresentou os menores (N = 1,73 g kg-1; P = 0,23 g kg-1; K = 0,34 g kg-1; Ca = 0,20 g kg-1; Mg = 0,03 g kg-1; e S = 0,43 g kg-1). A ordem dos conteúdos totais de macronutrientes verificada para a parte aérea foi: N > K > Ca >S > Mg > P, enquanto para as raízes, N > Ca > K > Mg > S > P. As raízes são responsáveis por acumular aproximadamente 11,90 % dos nutrientes contidos na biomassa das árvores; essa quantidade diminui com o aumento da profundidade. O balanço de nutrientes indica que P e S não são suficientes para um novo ciclo da floresta.

Detection and mapping of a lethal locus in a eucalyptus hybrid population

The objective of this work was to verify the existence of a lethal locus in a eucalyptus hybrid population, and to quantify the segregation distortion in the linkage group 3 of the Eucalyptus genome. A E. grandis x E. urophylla hybrid population, which segregates for rust resistance, was genotyped with 19 microsatellite markers belonging to linkage group 3 of the Eucalyptus genome. To quantify the segregation distortion, maximum likelihood (ML) models, specific to outbreeding populations, were used. These models consider the observed marker genotypes and the lethal locus viability as parameters. The ML solutions were obtained using the expectation‑maximization algorithm. A lethal locus in the linkage group 3 was verified and mapped, with high confidence, between the microssatellites EMBRA 189 e EMBRA 122. This lethal locus causes an intense gametic selection from the male side. Its map position is 25 cM from the locus which controls the rust resistance in this population.

Supressão da atividade saprofítica de Rhizoctonia spp. em solos de jardim clonal de Eucalyptus

Avaliou-se a eficiência de Trichoderma longibranchiatum (UFV-1), de T. inhamatum (UFV-2 e UFV-3), compostos de casca e folhas de eucalipto contra Rhizoctonia spp., aplicados em solo de jardim clonal de eucalipto (Eucalyptus sp.). Em solos artificialmente infestados com Rhizoctonia spp., sob condições controladas, os antagonistas UFV-2 e UFV-3 apresentaram níveis elevados de supressividade, quando se aumentou a fonte alimentar na formulação, de 5 a 50 g de farelo de trigo por litro. No campo, o antagonista UFV-3 não teve efeito significativo na redução do inóculo de Rhizoctonia spp. Compostos de casca de eucalipto apresentaram diferentes graus de supressão a Rhizoctonia spp., dependendo da origem e do lote do composto. A incorporação de folhas de eucalipto ao solo favoreceu o aumento do inóculo de Rhizoctonia spp.

Escala de notas para quantificação da ferrugem em Eucalyptus

Utilizando tamanho de pústulas e número de soros como critérios para avaliar a severidade, estabeleceu-se a seguinte escala de notas para quantificação da ferrugem causada por Puccinia psidii em mudas inoculadas de Eucalyptus sp.: S0 = imunidade ou reação de hipersensibilidade, com necrose ou "fleck"; S1 = pústulas puntiformes, < 0,8 mm de diâmetro; S2 = pústulas medianas, de 0,8 a 1,6 mm de diâmetro; e S3 = pústulas grandes, > 1,6 mm de diâmetro. Aferiu-se essa escala mediante o uso do marcador RAPD AT9/917, geneticamente ligado a um gene de resistência à ferrugem, em uma progênie de E. grandis. Apenas as plantas das classes S0 e S1 apresentaram o referido marcador e foram consideradas resistentes. A inconsistência na classificação de plantas resistentes e suscetíveis foi baixa (8%). O uso dessa escala permitiu a seleção de grande número de plantas resistentes à ferrugem com relativa rapidez, facilidade e precisão.

Pathogenicity evaluation of Cytospora eucalypticola isolated from Eucalyptus spp: cankers in Uruguay

Cytospora eucalypticola has been frequently associated with twig and stem cankers and as endophyte of Eucalyptus globulus and E. grandis in Uruguay. Mycelium discs of two C. eucalypticola isolates obtained from actively growing colonies were inoculated, both superficially and on experimentally wounded stems of E. globulus and E. grandis. No inoculated and control plants have shown any discoloration, gumosis or necrosis nor did they display lesions ten months after inoculation. Callus tissue was formed, partially or wholly occluding the wounds. The ability to penetrate healthy tissues and the inability to produce lesions evidenced that the presence of C. eucalypticola in twig and stem cankers could result from saprotrophic expansion of the endophytic mycelium in dying tissues, cankers probably being produced by different environmental stress conditions.

Flutuação populacional de Rhizoctonia spp. em jardim clonal de Eucalyptus spp

A queima de folhas em brotações em jardim clonal e a mela de estacas na fase de enraizamento, causadas por espécies de Rhizoctonia, podem limitar a produção de mudas de eucalipto por estaquia. Apesar de sua importância, pouco se conhece sobre essas doenças. Assim, visando otimizar as estratégias de controle dessas doenças, nesse trabalho objetivou-se elucidar aspectos da dinâmica populacional de Rhizoctonia spp. no solo e em brotações, a fim de estabelecer, correlações com a incidência da doença, bem como determinar a distribuição do patógeno em jardim clonal de eucalipto. Conclui-se que há flutuação populacional de Rhizoctonia spp. em jardim clonal de eucalipto, sendo observado um padrão de distribuição espacial agregado do inóculo no solo. A dinâmica populacional de Rhizoctonia spp. foi correlacionada à temperatura, mas não à precipitação pluviométrica.