Ecophysiological responses of water hyacinth exposed to Cr(3+) and Cr(6+)

Due to its wide industrial use, chromium (Cr) is considered a serious environmental pollutant of aquatic bodies. in order to investigate the ecophysiological responses of water hyacinth [Eichhornia crassipes (Mart.) Solms] to Cr treatment, plants were exposed to 1 and 10 mM Cr(2)O(3) (Cr(3+)) and K(2)Cr(2)O(7) (Cr(6+)) concentrations for two or 4 days in a hydroponic system. Plants exposed to the higher concentration of Cr(6+) for 4 days did not survive, whereas a 2 days treatment with 1 mM Cr(3+) apparently stimulated growth. Analysis of Cr uptake indicated that most of the Cr accumulated in the roots, but some was also translocated and accumulated in the leaves. However, in plants exposed to Cr(6+) (1 mM), a higher translocation of Cr from roots to shoots was observed. it is possible that the conversion from Cr(6+) to Cr(3+), which immobilizes Cr in roots, was not total due to the presence of Cr(6+), causing deleterious effects on gas exchange, chlorophyll a fluorescence and photosynthetic pigment contents. Chlorophyll a was more sensitive to Cr than chlorophyll b. Cr(3+) was shown to be less toxic than Cr(6+) and, in some cases even increased photosynthesis and chlorophyll content. This result indicated that the F(v)/F(0) ratio was more effective than the F(v)/F(m) ratio in monitoring the development of stress by Cr(6+). There was a linear relationship between qP and F(v)/F(m). No statistical differences were observed in NPQ and chlorophyll a/b ratio, but there was a tendency to decrease these values with Cr exposure. This suggests that there were alterations in thylakoid stacking, which might explain the data obtained for gas exchanges and other chlorophyll a fluorescence parameters. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Detection of Sourgrass (Digitaria insularis) Biotypes Resistant to Glyphosate in Brazil

Sourgrass is a perennial weed infesting annual and perennial crops in Brazil. Three biotypes (R1, R2, and R3) of sourgrass suspected to be glyphosate-resistant (R) and another one (S) from a natural area without glyphosate application, in Brazil, were tested for resistance to glyphosate based on screening, dose-response, and shikimic acid assays. Both screening and dose-response assays confirmed glyphosate resistance in the three sourgrass biotypes. Dose-response assay indicated a resistance factor of 2.3 for biotype RI and 3.9 for biotypes R2 and R3. The hypothesis of a glyphosate resistance was corroborated on the basis of shikimic acid accumulation, where the S biotype accumulated 3.3, 5.0, and 5.7 times more shikimic acid than biotypes R1, R2, and R3, respectively, 168 h after treatment with 157.50 g ae ha(-1) of glyphosate. There were no differences in contact angle of spray droplets on leaves and spray retention, indicating that differential capture of herbicide by leaves was not responsible for resistance in these biotypes. The results confirmed resistance of sourgrass to glyphosate in Brazil.

Tillering dynamics in palisadegrass swards continuously stocked by cattle

Plant communities on pastures adapt to varying frequencies and severities of defoliation through mechanisms capable of ensuring their longevity and photosynthetic efficiency. The objective of this experiment was to evaluate tiller population density, demographic patterns of tillering and population stability of palisadegrass swards subjected to four grazing intensities. Treatments corresponded to four sward steady state conditions (sward heights of 10, 20, 30 and 40 cm) generated by continuous stocking. Measurements of tiller population density and population dynamics were performed at 4 week intervals and the results were used to calculate tiller appearance, death and survival rates. Tiller appearance and death rate were used to calculate sward stability index. The results indicate that keeping swards low (10 cm or lower) may be prejudicial to persistency and productivity of palisadegrass. The results also indicate that a low tiller population alone should not be considered as an indicator of loss of productive potential and of reduced plant persistency, since swards may be stable even with low population of tillers.

A Survey for Diclofop-Methyl Resistance in Italian Ryegrass from Tennessee and How To Manage Resistance in Wheat

Italian ryegrass resistance to diclofop has been documented in several countries, including the United States. The purpose of this research was to screen selected putative resistant populations of Italian ryegrass for resistance to the acetyl-CoA carboxylase (ACCase)-inhibiting herbicides diclofop and pinoxaden and the acetolactate synthase (ALS)-inhibiting herbicides imazamox, pyroxsulam, and mesosulfuron in the greenhouse and to use field experiments to develop herbicide programs for Italian ryegrass control. Resistance to diclofop was confirmed in eight populations from Tennessee. These eight populations did not show cross-resistance to pinoxaden. One additional population (R1) from Union County, North Carolina, was found to be resistant to both diclofop and pinoxaden. The level of resistance to pinoxaden of the R1 population was 15 times that of the susceptible population. No resistance was confirmed to any of the ALS-inhibiting herbicides examined in this research. Field experiments demonstrated PRE Italian ryegrass control with chlorsulfuron (71 to 94%) and flufenacet + metribuzin (84 to 96%). Italian ryegrass control with pendimethalin applied PRE or delayed preemergence (DPRE) was variable (0 to 85%). POST control of Italian ryegrass was acceptable with pinoxaden, mesosulfuron, flufenacet + metribuzin, and chlorsulfuron + flucarbazone (> 80%). Application timing and herbicide treatment had no effect on wheat yield, except for diclofop and pendimethalin treatments, in which uncontrolled Italian ryegrass reduced wheat yield.

Cloning, characterization and functional analysis of a 1-FEH cDNA from Vernonia herbacea (Vell.) Rusby

Variations in the inulin contents have been detected in rhizophores of Vernonia herbacea during the phenological cycle. These variations indicate the occurrence of active inulin synthesis and depolymerization throughout the cycle and a role for this carbohydrate as a reserve compound. 1-Fructan exohydrolase (1-FEH) is the enzyme responsible for inulin depolymerization, and its activity has been detected in rhizophores of sprouting plants. Defoliation and low temperature are enhancer conditions of this 1-FEH activity. The aim of the present work was the cloning of this enzyme. Rhizophores were collected from plants induced to sprout, followed by storage at 5C. A full length 1-FEH cDNA sequence was obtained by PCR and inverse PCR techniques, and expressed in Pichia pastoris. Cold storage enhances FEH gene expression. Vh1-FEH was shown to be a functional 1-FEH, hydrolyzing predominantly -2,1 linkages, sharing high identity with chicory FEH sequences, and its activity was inhibited by 81 in the presence of 10 mM sucrose. In V. herbacea, low temperature and sucrose play a role in the control of fructan degradation. This is the first study concerning the cloning and functional analysis of a 1-FEH cDNA of a native species from the Brazilian Cerrado. Results will contribute to understanding the role of fructans in the establishment of a very successful fructan flora of the Brazilian Cerrado, subjected to water limitation and low temperature during winter.

Doença alérgica polínica: polens alergógenos e seus principais alérgenos

Pacientes com alergia a pólen de gramíneas, comumente denominada polinose, freqüentemente apresentam reatividade a alérgenos de pólen de inúmeras gramíneas devido às reatividades cruzadas entre anticorpos IgE dirigidos contra proteínas presentes nos polens de gramíneas. Nesse contexto, pólen de Italian ryegrass (Lolium multiflorum), ou azevém anual, gramínea da família Poaceae cultivada no Sul do Brasil, é considerado o principal agente sensibilizante em pacientes com polinose. Nessa região, o azevém é capaz de produzir grande quantidade de pólen. Adicionalmente, outras gramíneas da família Poaceae crescem naturalmente no Sul, entretanto, sem relevância clínica. Extratos de pólen derivados de gramíneas homólogas ou heterólogas são freqüentemente empregados no diagnóstico e tratamento da alergia sazonal a pólen, sendo que para esses fins não se encontra comercialmente disponível no Brasil extrato padronizado de pólen de L. multiflorum. Futuros estudos serão importantes para melhor caracterizar a reatividade cruzada entre alérgenos de pólen de L. multiflorum e alérgenos de outras gramíneas com o objetivo de aprimorar o diagnóstico e imunoterapia de pacientes com alergia a pólen causada por L. multiflorum.

Desempenho da mistura de aveia preta e azevém em função da adubação orgânica e mineral

Maximizar a eficiência dos sistemas de produção existentes, reduzindo a entrada de insumos externos e dos custos de produção é a lógica da agropecuária moderna. Baseado nisso, objetivou-se, com este trabalho, avaliar a influência das adubações orgânica e mineral no desenvolvimento e produção de massa seca (MS) do consórcio de aveia preta (Avena strigosa Schreb.) com azevém (Lolium multiflorum Lam.). O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições, com os seguintes tratamentos: sem adubação; adubação mineral; adubação organomineral (50% mineral e 50% orgânica) e adubação orgânica. O experimento foi instalado em 15 de maio e conduzido até 28 de setembro de 2010. Foram realizadas três avaliações nesse período, por meio de cortes, para estimar a produção de MS e, semanalmente, verificaram-se o número de folhas, de afilhos e o comprimento da parte aérea das plantas de cada espécie. O efeito dos tratamentos sobre as variáveis número de afilhos, número de folhas e comprimento da parte aérea apresentou significância apenas nas primeiras avaliações. A produção de MS da cultura da aveia preta foi maior no primeiro corte, decaindo posteriormente, em função do ciclo precoce da espécie. O azevém teve elevada produção somente no último período, em função da característica de seu ciclo. Somando-se a MS obtida nos três períodos, concluiu-se que o dejeto de produção leiteira proporciona produção semelhante à favorecida pela adubação mineral. O mesmo comportamento foi observado para as características morfogênicas avaliadas, diferindo da testemunha.

Efeito de tratamentos químicos e biológicos na qualidade e valor nutritivo de silagens de erva

Dissertação de Mestrado, Engenharia Zootécnica, 15 de Dezembro de 2014, Universidade dos Açores.

Efeitos alelopáticos de algumas leguminosas e gramíneas sobre a flora invasora

Foram estudados os efeitos alelopáticos produzidos por cinco espécies vegetais: as gramíneas Avena sativa L., e Lolium multiflorum Lamb.; e as leguminosas Vicia sp., Mediaago sativa L. e Trifolium repens L. Canteiros isolados foram preparados, adubados e semeados de acordo com as recomendações técnicas usuais. Nos resultados obtidos observou-se alta incidência de invasoras nos canteiros de Trifolium repens L. e Medicago sativa L., contrastando com os canteiros de Avena sativa L. e Lolium multiflorum Lamb., onde poucas foram as espécies encontradas; enquanto o canteiro de Vicia sp. manteve posição intermediária. Com base nos dados obtidos, pode-se recomendar as duas gramíneas como cultura de cobertura com propriedades alelopáticas, assim como a Vicia sp. quando desejar-se além da redução das plantas invasoras, matéria orgânica para incorporação.

Infestation and natural parasitism of aphids in single and mixed pastures of black oats and ryegrass

Some species of aphids are major pests on cereal crops and grass pastures. Usually these pests are not adequately controlled in pasture lands that become sources of aphid infestations to cereal crops. The dynamics of aphids and the incidence of natural enemies are less known in pasture systems than in cereal fields. The objective of this work was to assess the aphid infestation and natural aphid parasitism in different pasture composition. Three hypotheses were tested: 1- the aphid species composition in pastures may vary according to the cereal species in the field; 2- the mixture of two plant species can modify the amount and diversity of aphids; 3- the plant species composition of pasture fields influences the parasitism of aphids. Empirical data were obtained from three Poaceae fields: black oats (Avena strigosa L.), ryegrass (Lolium multiflorum L.), and a mixed field of black oats and ryegrass. The most abundant aphid species was Rhopalosiphum padi followed by Sitobion avenae. Plant species composition increases the amount and the parasitism rates of aphids. The mixture of heavily infested black oats with a poorly infested ryegrass resulted in reduction of aphid infestation in comparison with heavily-infested single plant species field. This is possible because the conditions are favorable for the development of parasitoid populations. Aphidius colemani was the main parasitoid found in these areas.

Destino de adubos nitrogenados marcados com 15N em amostras de dois solos da Amazônia central

Foi estudado, em condições de casa de vegetação, em Nancy (França), em 1992, o destino de duas formas de fertilizantes nitrogenados, marcados com 15N, sulfato de amônio e uréia, em amostras do horizonte A de dois principais solos da Amazônia Central, classificados como latossolo amarelo e podzólico vermelho-amarelo. A planta teste foi o "rye-grass" da Itália (Lolium multiflorum L.). Em ambos os solos, a uréia foi mais bem utilizada do que o sulfato de amônio. Entre 60 e 70% do N aplicado como uréia foi absorvido pela planta, enquanto, com a aplicação de sulfato de amônio, esses valores variaram entre 44 e 49%. O balanço do 15N no final do ciclo da cultura mostrou que a imobilização do N nos dois solos foi maior na presença de uréia que na de sulfato de amônio. As perdas, estimadas por diferença, foram mais elevadas no tratamento com sulfato de amônio. Considerando que perdas por lixiviação foram praticamente nulas com a técnica de cultivo utilizada, elas devem ter ocorrido essencialmente por via gasosa.

Infiltração de água e perdas de água e solo por erosão influenciadas por diferentes métodos de melhoramento da pastagem nativa gaúcha

A paralisação do crescimento da pastagem nativa no período do inverno na região Sul do Brasil tem incentivado técnicas de melhoramento das pastagens. Com o objetivo de estudar a infiltração de água no solo e as perdas de solo e água por erosão influenciadas por métodos de melhoramento da pastagem nativa, realizou-se um estudo em área da Estação Experimental Agronômica da UFRGS, no município de Eldorado do Sul (RS), em um Podzólico Vermelho-Amarelo submetido ao uso prolongado com pastagem nativa, no qual se fez a introdução de uma mistura das espécies hibernais: aveia preta (Avena strigosa ), azevém (Lolium multiflorum ) e trevo vesiculoso (Trifolium vesiculosum). O delineamento experimental foi completamente casualizado e com cinco tratamentos que diferiram quanto à maneira de introdução das novas espécies: testemunha (a lanço), gradagem, plantio direto, convencional e subsolagem. As parcelas tinham a dimensão de 3,5 x 11,0 m e uma declividade aproximada de 0,107 m m-1. Aplicaram-se chuvas simuladas de 64 mm h-1, durante 75 min, em três épocas: (a) aos 55 dias do preparo do solo e semeadura, logo após o primeiro pastejo, (b) aos 125 dias do preparo do solo e semeadura, e (c) logo após o segundo pastejo, aos 175 dias do preparo do solo e semeadura. Entre as chuvas simuladas, realizou-se um pastejo por dois dias. A subsolagem apresentou a maior taxa constante de infiltração e a menor taxa constante de enxurrada. As perdas de solo foram pequenas nas três épocas avaliadas. As maiores perdas de água ocorreram na testemunha e as menores na subsolagem, indicando ter sido este último tratamento efetivo em quebrar camadas compactadas subsuperficiais.

Densidade do solo, atributos químicos e sistema radicular do milho afetados pelo pastejo e manejo do solo

A integração lavoura-pecuária é uma alternativa de renda dos produtores no sul do Brasil. Entretanto, o pisoteio animal e, ou, o preparo de solo podem compactá-lo, prejudicando o crescimento radicular e a produtividade das plantas. Estudaram-se os efeitos do pisoteio animal em regime de pastejo contínuo durante o inverno/primavera e do impacto do plantio direto e do preparo convencional de solo no estado de compactação, atributos químicos e distribuição radicular. Em Podzólico Vermelho-Amarelo de textura superficial franca, foi implantada uma pastagem de estação fria composta por aveia (Avena strigosa Schreb) e azevém (Lolium multiflorum L.). A carga animal variou conforme o crescimento da pastagem. Em dezembro de 1996, foi implantada a cultura do milho (Zea mays L.) para a produção de silagem, usando os seguintes tratamentos: plantio direto na área não pastejada, plantio direto após o pastejo, preparo convencional de solo na área não pastejada e preparo convencional de solo após pastejo. As avaliações apresentadas neste estudo são referentes ao terceiro ano de cultivo, no qual houve um período de pastejo de 107 dias. Aos 45 dias da emergência do milho, foram abertas trincheiras (100 x 40 cm) para visualizar a distribuição do sistema radicular e coletar amostras de solo, a cada 5 cm, para caracterização química e determinação da densidade do solo e de raízes. Ao longo do perfil (0-40 cm), o desenho da distribuição de raízes indicou maior quantidade de raízes no preparo convencional de solo, concordando com os resultados de densidade de raízes. O pisoteio animal não teve efeito sobre as características físicas, possivelmente pelo fato de o resíduo da pastagem permanecer próximo a 1,0 Mg ha-1 de matéria seca. A densidade do solo no plantio direto, na camada de 5-10 cm, foi de 1,41 Mg m-3, tanto na área pastejada como na não pastejada. No preparo convencional de solo, esses valores foram de 1,15 Mg m-3, na área pastejada e de 1,12 Mg m-3, na área não pastejada. A produtividade de grãos de milho (4,55 Mg ha-1) e de silagem (34,66 Mg ha-1) não foi afetada pelo pastejo ou pelo preparo do solo. O sistema de manejo do solo teve maior influência na densidade do solo do que o pisoteio animal, considerando o controle da carga animal ajustado ao crescimento da pastagem.

Atributos do solo e biomassa radicular após quatro anos de semeadura direta de forrageiras de estação fria em campo natural dessecado com herbicidas

Os campos naturais, desenvolvidos sobre solos arenosos da região norte do Uruguai, são compostos por espécies forrageiras, sobretudo de gramíneas de produção estacional, com baixa produtividade no inverno. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da dessecação do campo natural no estabelecimento de espécies de estação fria em atributos do solo e biomassa radicular. O estudo, iniciado em 1994, utilizou delineamento experimental de blocos ao acaso com parcelas subsubdivididas, com três repetições. Nas parcelas principais, em 1994, foram aplicados os tratamentos com herbicidas (paraquat 0,60gha-1i.a., glifosate 0,36gha-1i.a. e glifosate 1,44gha-1i.a.) e testemunha sem herbicida em campo natural para a semeadura de pastagens de inverno. Nessas parcelas, a pastagem de inverno foi aveia preta (avena strigosa L.), triticale (X Triticosecale Wittmack) e azevém (Lolium multiflorum L.). As subparcelas foram formadas pela reaplicação ou não dos herbicidas em 1995 e as subsubparcelas foram formadas pela reaplicação ou não dos herbicidas em 1996. As amostras de solo para determinar a biomassa radicular, a densidade do solo, o carbono (C) orgânico do solo, bases trocáveis, Al trocável e o pH do solo foram extraídas separadamente, em três subamostras, usando cilindro metálico de 7,65cm de diâmetro e 40cm de comprimento. Os monolitos extraídos foram estratificados até 30cm de profundidade nas camadas de 0-5, 5-10, 10-15, 15-20 e 20-30cm. A biomassa radicular foi maior na testemunha do que a média dos tratamentos com herbicidas somente na camada de 0-5cm, e, entre os tratamentos com herbicidas, a biomassa radicular foi maior com paraquat do que com o glifosate. A reaplicação de herbicidas, em 1995 e 1996, também ocasionou redução da biomassa radicular. Houve alta correlação positiva de C orgânico com a biomassa radicular. A redução de C orgânico para o tratamento mais agressivo de controle químico (glifosate 1,44gi.a.ha-1) foi de 13%. Não houve efeito dos tratamentos sobre as bases trocáveis, porém houve aumento no teor de Al trocável e na densidade do solo e redução na estabilidade de agregados com a redução do teor de matéria orgânica. O sistema com maior aplicação de herbicidas, desenvolvido para maior produção de forragem invernal, e com maior agressividade no controle do campo natural provocou maior transformação na comunidade vegetal, resultando em menor biomassa radicular e Corgânico, com conseqüências negativas quanto à acidez do solo e estrutura do solo.