Chromosomal mapping of major ribosomal rRNA genes in the hard clam (Mercenaria mercenaria) using fluorescence in situ hybridization

Karyotype and chromosomal location of the major ribosomal RNA genes were studied in the hard clam (Mercenaria mercenaria Linnaeus) using fluorescence in situ hybridization (FISH). Metaphase chromosomes were obtained from early embryos. Internal transcribed spacers (ITS) between major RNA genes were amplified and used as FISH probes. The probes were labeled with digoxigenin-11-dUTP by polymerase chain reaction and detected with fluorescein-labeled anti-digoxigenin antibodies. FISH with the ITS probes produced two to four signals per nucleus or metaphase. M. mercenaria had a haploid number of 19 chromosomes with a karyotype of seven metacentric, four metacentric or submetacentric, seven submetacentric, and one submetacentric or subtelocentric chromosomes (7M + 4M/SM + 7SM + 1SM/ST). Two ITS loci were observed: one located near the centromere on the long arm of Chromosome 10 and the other at the telomere of the short arm of Chromosome 12. FISH signals on Chromosome 10 are strong and consistent, while signals on Chromosome 12 are variable. This study provides the first karyotype and chromosomal assignment of the major RNA genes in M. mercenaria. Similar studies in a wide range of species are needed to understand the role of chromosomal changes in bivalve evolution.

Its length polymorphism in oysters and its use in species identification

In an effort to develop genetic markers for oyster identification, we studied length polymorphism in internal transcribed spacers (ITS) between major ribosomal RNA genes in 12 common species of Ostreidae: Crassostrea virginica, C. rhizophorae, C. gigas, C. angulata, C. sikamea, C. ariakensis, C. hongkongensis, Saccostrea echinata, S. glomerata, Ostrea angasi, O. edulis, and O. conchaphila. We designed two pairs of primers and optimized PCR conditions for simultaneous amplification of ITS 1 and ITS2 in a single PCR. Amplification was successful in all 12 species, and PCR products were visualized on high-resolution agarose gels. ITS2 was longer than ITS 1 in all Crassostrea and Saccostrea species, whereas they were about the same size in the three Ostrea species. No intraspecific variation in ITS length was detected. Among species, the length of ITS I and ITS2 was polymorphic and provided unique identification of 8 species or species pairs: C. ariakensis, C. hongkongensis, C. sikamea, O. conchaphila, C. virginica/C. rhizophorae, C. gigas/C. angulata, S. echinata/S. glonzerata, and O. angasi/O. edulis. The ITS assay provides simple, rapid and effective identification of C. ariakensis and several other oyster species. Because the primer sequences are conserved, the ITS assay may be useful in the identification of other bivalve species.

Biodeposition and Biogeochemical Processes in Shallow, Mesohaline Sediments of Chesapeake Bay

Stocks of the eastern oyster, Crassostrea virginica, have been declining in Chesapeake Bay since the late 19th century, and current strategies involve restoring culture of Crassostrea virginica on-bottom and in devices suspended within the water column. Sub-tidal suspension culture of Crassostrea virginica in Chesapeake Bay occurs mostly in sheltered inlets and tidal creeks and, thereby, has the potential to influence shallow water biogeochemical processes. To assess the influence of Crassostrea virginica biodeposits and benthic microalgae on sediment nitrogen and phosphorus exchange, field studies with Crassostrea virginica held in aquaculture floats and laboratory experiments were conducted. Enhanced organic nitrogen deposition from Crassostrea virginica biodeposits led to gradual increases in surface sediment nitrogen and pore water ammonium concentrations; however, modifications to pore water concentrations were not always expressed at the sediment-water interface. Benthic microalgae often modulated the influence of biodeposits on sediment nitrogen exchange but, as observed in laboratory experiments, the supply of nitrogen from Crassostrea virginica biodeposits may exceed their biological demand. Organic carbon from biodeposits had varying influences on aerobic respiration but consistently stimulated anaerobic metabolism. Shifts in net phosphorus exchange were driven by this anaerobic remineralization and concentrations of iron and manganese oxy(hydr)oxides, with transitions in fluxes coinciding with changes in benthic photosynthesis and oxidation of surface sediments. Manganese and iron oxy(hydr)oxides from biodeposits supported incorporation of added phosphorus and prevented exchange at the sediment-water interface in the absence of iron-sulfide mineral formation. Differences in the response of shallow water sediments to Crassostrea virginica biodeposits were due to the quality and quantity of biodeposits supplied, as well as the spatial and temporal variability within these sediments. Initial conditions and corresponding reference sediments illustrated the potential for sediment biogeochemistry and nutrient exchange from tidal creek sediments to vary spatially and temporally on relatively small scales. Factors influencing variability within tidal creek sediments were related to shifts in riverine freshwater inputs, macroalgal blooms, nutrient concentrations in overlying waters, and bioirrigation from the clam, Macoma balthica.

Simulated predator extinctions: Predator identity affects survival and recruitment of oysters

The rate of species loss is increasing at a global scale, and human-induced extinctions are biased toward predator species. We examined the effects of predator extinctions on a foundation species, the eastern oyster (Crassostrea virginica). We performed a factorial experiment manipulating the presence and abundance of three of the most common predatory crabs, the blue crab (Callinectes sapidus), stone crab (Menippe mercenaria), and mud crab (Panopeus herbstii) in estuaries in the eastern United States. We tested the effects of species richness and identity of predators on juvenile oyster survival, oyster recruitment, and organic matter content of sediment. We also manipulated the density of each of the predators and controlled for the loss of biomass of species by maintaining a constant mass of predators in one set of treatments and simultaneously using an additive design. This design allowed us to test the density dependence of our results and test for functional compensation by other species. The identity of predator species, but not richness, affected oyster populations. The loss of blue crabs, alone or in combination with either of the other species, affected the survival rate of juvenile oysters. Blue crabs and stone crabs both affected oyster recruitment and sediment organic matter negatively. Mud crabs at higher than ambient densities, however, could fulfill some of the functions of blue and stone crabs, suggesting a level of ecological redundancy. Importantly, the strong effects of blue crabs in all processes measured no longer occurred when individuals were present at higher-than-ambient densities. Their role as dominant predator is, therefore, dependent on their density within the system and the density of other species within their guild (e.g., mud crabs). Our findings support the hypothesis that the effects of species loss at higher trophic levels are determined by predator identity and are subject to complex intraguild interactions that are largely density dependent. Understanding the role of biodiversity in ecosystem functioning or addressing practical concerns, such as loss of predators owing to overharvesting, remains complicated because accurate predictions require detailed knowledge of the system and should be drawn from sound experimental evidence, not based on observations or generalized models.

Pendimethalin aplicado à casca de arroz e serragem para o controle de plantas daninhas em Ixora chinensis Lam.

A aplicação de herbicidas residuais à coberturas mortas pode aumentar a eficiência desses materiais no manejo da comunidade infestante. Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a possibilidade de aplicação do pendimethalin à casca de arroz e à serragem para o controle de plantas daninhas em Ixora chinensis. Dois experimentos foram conduzidos aplicando-se o pendimethalin às coberturas mortas através de embebição e pulverização do herbicida, variando-se também a quantidade de cobertura utilizada. As espécies de plantas daninhas que ocorreram com maior frequência foram Alternanthera tenella, Blainvillea rhomboidea, Cenchrus echinatus e Commelina benghalensis. Há possibilidade de aplicação do herbicida pendimethalin à palha de arroz ou à serragem para controle de plantas daninhas em I. chinensis, principalmente quando ocorrem chuvas regulares e bem distribuídas. Há evidências de que a embebição da cobertura morta no herbicida seja um pouco mais eficiente no controle das plantas daninhas que a sua pulverização sobre a cobertura. Possivelmente, a quantidade de cobertura morta utilizada influencia na eficiência de controle, apesar deste fato não ter ficado claro neste trabalho.

Weed interference on coffee fruit production during a four-year investigation after planting

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Aplicação de óleo fúsel isolado e em mistura com glifosato na pós-emergência tardia de plantas daninhas

Este trabalho foi realizado no Centro de Cana IAC, Ribeirão Preto, com o objetivo de avaliar a eficácia do óleo fúsel isolado e em mistura com glifosato, aplicado na pós-emergência tardia de plantas daninhas de uma comunidade natural. O delineamento experimental foi em blocos casualizados (DBC), com 13 tratamentos em quatro repetições, sendo 52 parcelas de 3 x 3 m cada. A aplicação dos tratamentos foi realizada em 22/3/2006, com equipamento costal pressurizado munido de barra com quatro pontas de pulverização Teejet 110.02 TT, regulado para volume de calda de 212 L ha-1. Avaliaram-se a porcentagem de controle aos 14, 21, 28, 35 e 42 dias após a aplicação do tratamento (DAA) e a massa seca, aos 42 DAA. Para a maioria dos tratamentos somente não houve 100% de controle devido à presença de plantas daninhas dos gêneros Commelina e Cyperus spp., que, mesmo com partes amareladas, foram mais tolerantes à aplicação dos produtos. O controle obtido com óleo fúsel aplicado isoladamente não ultrapassou 20%, aos 42 DAA.

Efeitos da dessecação com glyphosate e chlorimuron-ethyl na comunidade infestante e na produtividade da soja

O efeito de dessecantes sobre o período anterior à interferência (PAI) pode auxiliar na tomada de decisão para o manejo das plantas daninhas. O objetivo desta pesquisa foi verificar se a adição de chlorimuron-ethyl ao glyphosate, para dessecação em pré-semeadura, altera a extensão do PAI na soja. O experimento foi realizado em Jaboticabal-SP, Brasil, submetendo-se o cultivar Monsoy 7908RR a oito períodos de convivência com plantas daninhas, além de testemunhas no mato e no limpo, nos quais foram aplicados dois grupos de tratamentos: glyphosate e glyphosate + chlorimuron-ethyl. em cada período, foram calculados o índice de importância relativa e os índices de diversidade e equitabilidade; por meio da análise de regressão dos dados de produtividade de grãos, determinou-se o PAI. Digitaria insularis, Acanthospermum hispidum, Raphanus raphanistrum e Commelina benghalensis apresentaram maior importância relativa. Os índices de diversidade e equitabilidade oscilaram durante os períodos, e a diferença entre as plantas daninhas fundamentou-se no acúmulo de massa seca. O PAI na soja no tratamento com glyphosate foi de 37 dias após a semeadura (DAS) e de 51 DAS naquele com glyphosate + chlorimuron-ethyl. A adição de chlorimuron-ethyl ao glyphosate permite que a cultura conviva mais tempo com as plantas daninhas sem que ocorra redução significativa na produtividade.

Influence of type and amount of straw cover on weed emergence

This research was undertaken during 2003-2004 growing season to evaluate the effects of type [forage sorghum hybrid Cober Exp (Sorghum bicolor x Sorghum sudanense), forage millet (Pennisetum americanum var. BN2), finger millet (Eleusine coracana), and St Lucia grass (Brachiaria brizantha)] and amount of straw cover (5.5 and 3.0 t ha(-1)) upon the emergence of Bidens pilosa, Chamaesyce spp., Amaranthus spp., and Commelina benghalensis, under field conditions of the Brazilian Cerrado, in the region of Uberlandia-MG. The control consisted additional treatment lacking the straw cover. Emergence of weed depended on the type and amount of straw cover, as well as the weed species. The lowest number of B. pilosa seedlings was found in the presence of forage sorghum straw; Chamaesyce spp. in the lack of straw; Amaranthus spp. in the presence of higher amount of forage sorghum and forage millet, and lower amounts of forage millet and Finger Millet. All the types and amounts of straw reduced the emergency of C. benghalensis, except at the lowest level of St Lucia grass and the lack of straw.

Influência do tipo e da quantidade de resíduos vegetais na emergência de plantas daninhas

Com o objetivo de avaliar os efeitos da semeadura no outono/inverno de diferentes espécies: sorgo de cobertura (Sorghum bicolor x Sorghum sudanense 'híbrido Cober Exp'), milheto forrageiro (Pennisetum americanum 'var. BN2'), capim-pé-de-galinha (Eleusine coracana) e braquiária (Brachiaria brizantha) para formação de palha (nas quantidades de 3,0 e 5,5 t ha¹), na emergência de plantas daninhas, foi conduzido experimento no ano agrícola 2003/04, na fazenda Três Marcos, em Uberlândia, MG. Foi mantida uma testemunha como tratamento adicional, sem cobertura com restos vegetais. A composição específica e as densidades populacionais das comunidades infestantes foram influenciadas pelos sistemas de produção de cobertura morta. A emergência das plantas daninhas foi menor nas coberturas de sorgo e braquiária e nos maiores níveis de palha. O número de plântulas emergidas de Bidens pilosa, Amaranthus spp., Commelina benghalensis, Leucas martinicensis e gramíneas foi inibido pelas coberturas, enquanto para Chamaesyce spp. os resíduos contribuíram para incremento na sua emergência.

Suscetibilidade de cercas-vivas, quebra-ventos e plantas invasoras ao vírus da leprose e sua transmissão para laranjeiras por Brevipalpus phoenicis (Geijskes) (Acari: Tenuipalpidae)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Seletividade de herbicidas pós-emergentes aplicados na soja geneticamente modificada

O experimento foi instalado em área de plantio comercial de soja Roundup Ready®, na região do Pontal do Paranapanema, no município de Euclides da Cunha Paulista-SP, localizada a 20º 43' 11'' S e 50º 10' 20'' W, com uma altitude de 270 m. A fase experimental foi conduzida de dezembro de 2006 a abril de 2007, sob sistema plantio direto, com uma temperatura média de 25 ºC e índice pluviométrico de 800 mm. O solo da área experimental apresenta classe textural franco-argilo arenosa. Objetivou-se com este trabalho avaliar a eficácia e seletividade de glyphosate na formulação Roundup Transorb®, associado aos herbicidas diclosulam, cloransulam-methyl, flumioxazina e S-metolachlor em duas modalidades de aplicação: única, com associação do glyphosate aos herbicidas; e uma sequencial apenas com glyphosate aos 15 DAA, no manejo das plantas daninhas trapoeraba (Commelina benghalensis) e corda-de-viola (Ipomoea triloba) durante o cultivo da soja. O experimento foi instalado no delineamento de blocos ao acaso, com 12 tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram distribuídos em arranjo fatorial acrescido de duas testemunhas: sem capina manual e com capina manual. O arranjo fatorial 2 x 5 contemplou duas condições de aplicação dos herbicidas (única e sequencial) e cinco herbicidas (glyphosate, glyphosate + diclosulam, glyphosate + cloransulam-methyl, glyphosate + flumioxazin e glyphosate + S-metolachlor). Nas condições de produtos, épocas de aplicação e doses, os resultados mostraram que o herbicida glyphosate aplicado em dose única ou sequencial e suas combinações com diclosulam e cloransulam-methyl na primeira aplicação não promovem fitointoxicação nas plantas de soja. A combinação com flumioxazin e S-metolachlor promoveu atraso no crescimento das plantas e no fechamento da cultura, em razão do efeito na altura dos indivíduos e comprimento dos ramos. No tratamento com o S-metolachlor, isso pode ser explicado pelo fato de o herbicida ser registrado para controle em pré-emergência e ter sido aplicado em pós-emergência. Nenhum dos tratamentos influenciou significativamente a produção de grãos da cultura da soja. A aplicação única ou a complementação com aplicação sequencial de glyphosate promoveram excelente controle de Commelina benghalensis e Ipomoea triloba.

Interferência de plantas daninhas no cultivo da melancia

A cultura da melancia é uma atividade explorada regionalmente, sendo uma das mais importantes fontes de renda familiar de pequenos municípios do médio Paranapanema, onde mudanças significativas no processo produtivo são atualmente constatadas, passando de mão-de-obra intensiva para uso de tecnologias promissoras, como é o caso do manejo de plantas daninhas. Um experimento foi conduzido no município de Oscar Bressani (SP), em área de produção comercial, com objetivo de estudar a interferência de plantas daninhas, no cultivo da melancia, na safra 2002/2003. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso com dez tratamentos e quatro repetições, representadas por parcelas com área útil de 18 m², contendo quatro plantas de melancia e infestação prevalecente das espécies Sidaspp, Brachiaria humidicola, Commelina benghalensise Portulaca oleracea. A infestação das plantas daninhas foi estimada através de amostragens aleatórias das parcelas utilizando-se quadro vazado de ferro com 0,5 m de lado. Os tratamentos constaram de testemunhas capinadas e sem capina e diferentes épocas de controle da infestação, de forma que a cultura foi mantida na presença ou ausência das plantas daninhas até 7; 14; 28; 56 e 63 dias após a sua emergência (DAE). A ocorrência do período inicial de convivência possível maior que o período final estabeleceu o Período Crítico de Prevenção da Interferência do 9º ao 13º dias (PCPI= 9-13 DAE). A redução média da produtividade em função da interferência das plantas daninhas durante todo o ciclo da melancia foi de 41,4%. As características diâmetro e espessura da casca dos frutos também foram influenciadas pela convivência com a infestação durante todo o ciclo com decréscimos, de 7,9% e 23,3%, respectivamente, em média, ao contrário do comprimento e diâmetro de ramas e do ºBrix da polpa dos frutos, onde não foram constatadas diferenças significativas.

Manejo químico de espécies de trapoeraba com aplicação isolada e em mistura de diferentes herbicidas

This paper evaluated the effect of different herbicides applied isolated and mixed on two species of dayflower (Commelina benghalensis and Commelina villosa). Both species were grown under pot conditions with a capacity of 14 L. Three stems with 10 cm were planted per pot. The herbicides application was made using a stationary spray system, to provide a spray volume of 200 L ha(-1), with spray tip XR 110.02VS, when the plants were with dimensions of 25-35 cm for C. benghalensis and 30-35 cm for C. villosa. The mixture saflufenacil more effective control of C. benghalensis were saflufenacil + glyphosate (48 + 720 g ha(-1)) and, saflufenacil + (glyphosate + imazethapyr) with and without the addition of ammonium sulfate (24 + 623 g ha(-1)). The combination of carfentrazone + glyphosate (20 + 720 g ha(-1)) were also effective in the C. benghalensis control. The saflufenacil mixture allowed plant control of C. villosa, where saflufenacil + glyphosate (24 + 720 g ha(-1)) with the addition of ammonium sulfate, showed a good visually control of this species. The application of 2,4-D (720 g ha(-1)) and 2,4-D + glyphosate (720 + 720 g ha(-1)) provided the best visual controls of C. benghalensis e C. villosa. All chemical treatment regardless of Commelina species reduced the dry mass of dayflower.

Aspectos metodológicos para análise de depósitos de pulverizações pela determinação dos depósitos pontuais

Objetivou-se com este trabalho avaliar a variabilidade dos depósitos de traçadores, simulando herbicidas aplicados em pós-emergência, em populações de Brachiaria plantaginea e Commelina benghalensis infestantes da cultura da soja. Os depósitos dos traçadores foram também avaliados em plantas da cultura, utilizando-se o pulverizador de barra tratorizado, com pontas de jato plano da série 110-SF-03, aplicando o volume de 250 L ha-1 de calda preparada com 0,18% de corante Azul Brilhante e 0,18% de Amarelo Saturn Yellow. Os alvos naturais utilizados foram: plantas de soja com 150 repetições; B. plantaginea no estádio de duas a oito folhas, coletadas na linha da cultura com 141 repetições; e B. plantaginea e C. benghalensis nas entrelinhas, com 150 e 50 repetições, respectivamente. Os alvos artificiais foram constituídos por lâminas distribuídas a 0, 12,2 e 22,5 cm da linha da cultura. Após a aplicação, os alvos foram coletados individualmente e lavados com 30, 20 e 15 mL de água deionizada, para soja, lâminas e plantas daninhas, respectivamente. Estas originaram as amostras analisadas em espectrofotômetro, estimando-se o depósito de calda em µL por planta e µL cm² de área foliar. Foram ajustadas curvas de regressão entre os depósitos unitários e as freqüências acumuladas, utilizando-se o modelo de Gompertz. As relações entre os depósitos máximos e mínimos foram de 7, 4, 10 e 6 para soja, C. benghalensis e B. plantaginea na linha e na entrelinha, respectivamente. As plantas de B. plantaginea da entrelinha receberam, em média, 34% a mais de depósito do que as plantas da linha.