Detecção de soja geneticamente modificada tolerante ao glifosato por métodos baseados na atividade de enzimas

Avanços na engenharia genética permitiram a obtenção de plantas geneticamente modificadas tolerantes a determinados herbicidas. O uso de sementes de plantas geneticamente modificadas está aumentando rapidamente, havendo a necessidade de desenvolver métodos de identificação e detecção rápidos, práticos e de baixo custo, que possam ser padronizados.O objetivo desta pesquisa foi desenvolver um método bioquímico de deteccção de soja tolerante ao glifosato. Foram comparados dois genótipos de soja, um tolerante ao glifosato e seu parental não geneticamente modificado. As sementes foram submetidas a tratamentos de pré-embebição por 16 horas, em água e em solução de herbicida contendo 0,6% do ingrediente ativo e, mantidas a seguir em germinador à temperatura de 25°C por sete dias. Após, foi realizada a extração e a determinação da atividade da enzima peroxidase pela avaliação dos eletroforegramas e de reação colorimétrica. Os resultados obtidos permitiram concluir que é possível diferenciar cultivares de soja quanto à tolerância ao herbicida glifosato através da reação colorimétrica. Há diferença nos eletroforegramas de atividade da enzima peroxidase entre os cultivares tolerante e suscetível ao glifosato.

Validação do zoneamento ecológico do estado do Paraná para produção de sementes de soja

Em determinadas regiões do Estado do Paraná, o baixo potencial de germinação, atribuído às condições climáticas desfavoráveis, durante o período de maturação da soja, é o principal fator de eliminação de lotes de sementes. Objetivando avaliar a dimensão do problema o estudo visou determinar as regiões mais aptas do Paraná para produção de sementes de soja de elevado padrão fisiológico. Para tal, foram coletadas 121 amostras de sementes da cultivar BR 16 (1996/97, 1997/98 e 1998/1999) e 119 amostras da cultivar BRS 133 (1999/2000, 2000/2001 e 2001/2002). Os parâmetros tomados por base para analisar a qualidade das sementes foram: germinação (%), vigor (TZ 1-3), viabilidade (TZ 1-5), deterioração por umidade (TZ 6-8), dano mecânico (6-8) e lesões de percevejos (TZ 6-8). Para interpretação dos dados, o estado do Paraná foi dividido em três regiões ecológicas: T1, temperatura média do mês mais quente (Fevereiro) >24ºC; T2, temperatura média entre 22 e 24ºC; T3, temperatura média<22ºC. A região T3 que abrange os municípios de Ponta Grossa, Guarapuava, Pato Branco, Marilândia do Sul, Francisco Beltrão e parte de Cascavel, destacou-se, invariavelmente, por apresentar reduzidos índices de sementes com deterioração por umidade, com dano mecânico e com lesões de percevejos, resultando num melhor potencial de germinação, de vigor e de viabilidade. A validação do zoneamento acológico adiciona uma tecnologia capaz de identificar a região Sul do estado do Paraná, com melhores condições climátcas para produção de sementes de soja de qualidade.

Bioensaios na detecção e quantificação de sementes de soja geneticamente modificada resistente ao glifosato

O cultivo mundial de soja geneticamente modificada (GM) resistente ao glifosato é crescente e a presença dessas sementes em lotes de sementes convencionais tornou-se um problema para o comércio internacional da soja. Reconhecendo a importância dos novos mercados e dos produtos GM, a Tecnologia de Sementes terá que assegurar a pureza genética dos produtos derivados da biotecnologia através de testes confiáveis, práticos e de baixo custo. Nesse contexto, os objetivos do trabalho foram verificar a eficiência do teste de germinação com herbicida no substrato (bioensaios) na detecção e na quantificação de misturas de cultivares GM em amostras de sementes convencionais. Amostras de sementes convencionais foram preparadas com 0, 1, 3 e 5% de sementes de soja GM e submetidas aos métodos de pré-embebição, substrato umedecido e imersão em herbicida, instaladas em bandejas plásticas contendo 25 sementes, com e sem associação ao kit de detecção de OGM. Na seqüência, amostras contaminadas com 0, 1, 3, 5 e 8% de sementes de soja GM foram semeadas em rolos de papel (25 e 50 sementes/rolo) e bandejas plásticas com 25 sementes seguindo o método de pré-embebição em herbicida. Aos seis dias após a instalação, avaliaram-se comprimento de hipocótilo, comprimento de raiz, número de raízes secundárias e comprimento da maior raiz secundária. O método de pré-embebição é o mais eficiente para a detecção e quantificação da presença de sementes de soja GM, permitindo 100% de acertos na detecção, independentemente da porcentagem de contaminantes nas amostras convencionais de sementes de soja e apresenta exatidão na quantificação da presença de até 3% de sementes de soja GM em amostras convencionais, sendo sua precisão condicionada ao porcentual de mistura presente na amostra.

Uso de sementes de soja no estado do Paraná

Para que a oferta de sementes atenda às necessidades do mercado, é fundamental um planejamento de produção ajustado à demanda. Uma informação indispensável é a taxa de utilização de sementes comerciais por parte do agricultor, assim como a avaliação da qualidade da semente fornecida pelas empresas, além das práticas agronômicas relacionadas com o estabelecimento das lavouras. Para se estimar estes valores, foi utilizado o método de amostragem na caixa da semeadora. Foi estimado o número de amostras, admitindo-se um erro de 5% para o universo de todas as lavouras de soja e as coletas distribuídas ao longo do período de semeadura, de forma proporcional à área cultivada em cada região produtora do estado do Paraná, na safra 2002/03. As lavouras foram visitadas ao acaso, no momento da semeadura, abordando-se o operador e coletando-se uma amostra de 1kg de sementes da caixa da semeadora. Além da coleta da semente, que foi utilizada para a avaliação da qualidade, obteve-se uma série de outras informações, sendo a mais importante a origem da semente utilizada. Após a avaliação da qualidade das sementes e da análise dos dados levantados, constatou-se que a taxa de utilização de semente comercial de soja no estado do Paraná situa-se entre 85 e 90%; estima-se que menos de 20% das lavouras de soja estão sendo estabelecidas com sementes de baixa qualidade fisiológica; os sojicultores do estado do Paraná utilizam alta tecnologia: a danificação mecânica e a deterioração por umidade são as principais causas de baixa qualidade fisiológica de alguns lotes de sementes utilizados.

Danos mecânicos e qualidade fisiológica de semente de soja colhida pelo sistema convencional e axial

Neste trabalho, objetivou-se avaliar dois tipos de colhedoras, a de sistema convencional ou de cilindro côncavo e a axial, quanto à qualidade fisiológica de sementes de duas cultivares de soja (Glycine max (L.)Merrill), colhidas em três períodos diferentes do dia. A colhedora de cilindro côncavo trabalhou, deslocando-se a 5,0km.h-1 e cilindro trilhador com 750 rotações por minuto (rpm). A colhedora de fluxo axial deslocou-se a 8,0km.h-1 e rotor com 650 rotações por minuto (rpm). As cultivares de soja utilizadas foram BRS 184 e BRS 133. Para a avaliação da qualidade de sementes foram conduzidos os testes de germinação, vigor, tetrazólio, danos mecânicos e a determinação do grau de umidade. Sementes provenientes de ambas as colhedoras apresentaram resultados estatisticamente similares em relação a danos mecânicos e qualidade fisiológica. Há variações no grau de umidade da semente de soja durante o dia, podendo, ao final da tarde (18 horas), apresentar-se inferior ao início da colheita (10 horas), em até 3 pontos percentuais. Tanto a colhedora de cilindro côncavo como a axial, desde que convenientemente utilizadas na colheita quanto às especificações de regulagem, não provocam diferenças na qualidade fisiológica da semente de soja.

Perfil dos aspectos físicos, fisiológicos e químicos de sementes de soja produzidas em seis regiões do Brasil

A semente de soja, produzida em algumas regiões do Brasil, tem apresentado sérios problemas de qualidade fisiológica. Essa situação pode ser atribuída a ajustes inadequados do sistema de trilha das colhedoras, à ocorrência de estresses climáticos na maturação e, geralmente, à lesões de percevejos, resultando em semente com baixos potenciais de germinação e de vigor. O estudo teve como objetivo avaliar o comportamento da qualidade da semente produzida em diferentes regiões produtoras de soja e identificar locais com condições edafoclimáticas ideais para sua produção com melhor potencial qualitativo. Foram avaliadas 364 amostras de diferentes cultivares de soja, coletadas diretamente do tanque graneleiro das colhedoras, nos estados do Paraná, Minas Gerais, Mato Grosso do Sul e Mato Grosso (região de Alto Garça). Para diagnosticar o desempenho da qualidade, empregaram-se os seguintes parâmetros: grau de umidade, germinação, sementes quebradas e testes de hipoclorito e tetrazólio, este para estimar vigor, viabilidade, dano mecânico, deterioração por umidade e lesões de percevejos, além de análise química. Os resultados indicaram que índices elevados de danos mecânicos, de quebra e de ruptura de tegumento, quando associados a percentuais acentuados de deterioração por umidade e de ataque de percevejo afetaram, em maior intensidade, a qualidade da semente proveniente de Minas Gerais, do Mato Grosso do Sul e das regiões norte e oeste do Paraná, quando comparados com àquelas oriundas do Estado do Mato Grosso e da região sul do Paraná. Nos Estados do Mato Grosso e região sul do Paraná, existem áreas com potencial climático, para produção de sementes de soja com elevada qualidade fisiológica. Existem regiões nos Estados de Minas Gerais, Paraná e Mato Grosso que produzem sementes de soja com maiores teores de proteínas e óleo e com acidez relativamente baixa.

Efeito de Colletotrichum dematium var. truncata e Cercospora kikuchii na germinação de sementes de soja

A antracnose, causada por Colletotrichum dematium var. truncata, é a principal doença da soja que afeta a fase inicial de formação das vagens, podendo causar a morte das plântulas. Cercospora kikuchii é o fungo causador da doença mancha púrpura nas sementes de soja, responsável por severas reduções no rendimento e na qualidade das sementes. O objetivo deste trabalho foi determinar o tempo mais apropriado para infecção das sementes de soja por C. dematium var. truncata e C. kikuchii, para posterior avaliação dos danos causados pelo fungo na germinação. Tais fungos foram cultivados em meio BDA. As sementes de soja cultivar MSOY 6101 foram colocadas sobre meio contendo o patógeno C. dematium var. truncata por 0 (testemunha), 4, 16, 24, 32 e 40h. As sementes da cv. CD 208 foram inoculadas com C. kikuchii pelos mesmos períodos citados, com adição de 48 e 56h. Após os respectivos tempos de contato, as sementes foram submetidas ao teste de sanidade (papel de filtro), com duas variações, sem e com assepsia superficial (hipoclorito de sódio 1% por três minutos). Determinado o tempo mais adequado de infecção, outras sementes foram infectadas pelo patógeno e, posteriormente, foram realizados testes de germinação em papel e areia com uma mistura de sementes sadias (colocadas sobre o meio BDA) e sementes inoculadas, resultando em lotes com 0, 20, 40, 60, 80 e 100% de sementes infectadas. O tempo de incubação de 40 e 56 horas para C. dematium var truncata e C. Kikuchii, respectivamente são suficientes para obtenção da totalidade das sementes infectadas. C. Kikuchii não prejudica a germinação das sementes.

Lipoxigenases e teor de ácido linolênico relacionados à qualidade de sementes de soja

Os teores de ácidos graxos da fração óleo das sementes de soja não têm sido considerados na avaliação da qualidade das sementes em trabalhos de pesquisa recentes. O objetivo deste trabalho foi determinar o efeito da ausência de lipoxigenases e baixo teor de ácido linolênico na qualidade de sementes de soja colhidas em diferentes épocas após o estádio R8. Quatro "bulks" de sementes de soja foram formados, com as características: (a) presença de lipoxigenases e teor normal de ácido linolênico, (b) presença de lipoxigenases e baixo teor de ácido linolênico, (c) ausência de lipoxigenases e teor normal de ácido linolênico e (d) ausência de lipoxigenases e baixo teor de ácido linolênico. Sementes de cada "bulk" da geração F5 foram colhidas nos estádios R8, R8+10, R8+20 e R8+30 dias. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada através dos testes de germinação, envelhecimento acelerado e índice de velocidade de emergência. Foi determinado também os teores de ácido linolênico das sementes. Sementes dos "bulks" com baixo teor de ácido linolênico apresentaram maior germinação e menor número de plântulas anormais após o estádio R8+20 dias. Sementes dos "bulks" com lipoxigenases apresentaram maior velocidade de emergência. O baixo teor de ácido linolênico presente na fração óleo da semente de soja favorece a produção de sementes de melhor qualidade e a presença de lipoxigenase favorece a maior velocidade de emergência de plântulas.

Qualidade fisiológica de sementes de soja cultivada em rotação com milheto

Para o sucesso do plantio direto há necessidade de que a cultura antecessora à principal seja boa produtora e mantenedora de cobertura vegetal. O milheto tem-se constituído em boa opção de cultivo no outono/inverno para rotação com soja, porém não há estudos avaliando o efeito do sistema na qualidade das sementes. O objetivo do trabalho foi estudar o efeito de três épocas de semeadura e cinco manejos com ceifas do milheto sobre a qualidade fisiológica de sementes de soja cultivada em sucessão, por plantio direto, na mesma área, por três ciclos de rotação (1999/2000; 2001/2002 e 2002/2003). As épocas de semeadura constituíram três experimentos (E1, E2 e E3), em delineamento experimental de blocos ao acaso com cinco tratamentos (M1 = ceifa a cada florescimento e retirada da massa vegetal; M2 = ceifa a cada florescimento e permanência da massa vegetal; M3 = ceifa no florescimento e retirada da massa vegetal; M4 = ceifa no florescimento e permanência da massa vegetal e M5 = sem ceifa até a produção de grãos, quando foi cortada a panícula, permanecendo o restante da massa vegetal), e quatro repetições. Os experimentos de milheto foram semeados em 1999: E1 = 05/03, E2 = 25/03 e E3 = 19/04; em 2001 = E1 = 17/04, E2 = 07/05 e E3 = 27/05, e em 2002: E1 = 25/04, E2 = 15/05 e E3. = 05/06. Em cada ciclo de rotação, a soja foi implantada nos três experimentos na mesma data após o manejo final do milheto com dessecação química; as colheitas foram realizadas na mesma data, também. As sementes de soja, cv. Embrapa-48, foram avaliadas quanto ao tamanho, massa de 100 sementes, teor de água, germinação e vigor. Sementes de soja com melhor qualidade fisiológica foram obtidas, nos três ciclos de sucessão, quando cultivada após a primeira época de semeadura do milheto, independentemente do manejo com ceifas do milheto, cujo efeito foi pouco evidente.

Bioensaio em casa-de-vegetação na detecção e quantificação de sementes de soja geneticamente modificada

Preocupações com os atributos intrínsecos e extrínsecos de qualidade nos alimentos têm crescido nas últimas décadas e a polêmica acirrou-se com a entrada no mercado dos alimentos geneticamente modificados (GM) de consumo global. Esta situação tem levado institutos de pesquisa, agências de inspeção e companhias de vários países a desenvolver estratégias e métodos para detecção de sementes de plantas GM. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi verificar a eficiência de bioensaio em casa-de-vegetação na detecção e quantificação de misturas de sementes GM em amostras convencionais. Amostras de sementes convencionais foram preparadas com 0, 1, 3 e 5% de sementes de soja GM e semeadas em bandejas plásticas contendo areia peneirada. As bandejas foram mantidas em casa-de-vegetação climatizada e, após quinze dias da instalação do experimento, aplicou-se o herbicida glifosato sobre as plântulas. Catorze dias depois da aplicação do herbicida, avaliou-se o número de plântulas sobreviventes, sem sintomas da ação do glifosato, determinando se a plântula era ou não geneticamente modificada . O bioensaio em casa-de-vegetação é eficiente para detecção e estimativa da quantidade de sementes de soja GM em amostras de soja convencional.

Pré-hidratação em sementes de soja e eficiência do teste de condutividade elétrica

O presente trabalho objetivou avaliar a influência da pré-hidratação na eficiência do teste de condutividade elétrica para avaliação do potencial fisiológico de sementes de soja. Sementes de seis lotes da cultivar BRS- 231, de tamanho uniforme por sua retenção na peneira 6,5mm, foram submetidas aos tratamentos de pré-hidratação em atmosfera saturada e em substrato umedecido, por 3, 6, 9 e 12 horas, antes da imersão em água e posterior leitura da condutividade elétrica com 18 e 24 horas. A qualidade dos lotes foi avaliada pela determinação do teor de água e pelos testes de germinação, frio sem solo, envelhecimento acelerado, condutividade elétrica sem pré-hidratação após 18 e 24 horas e emergência das plântulas em campo. Os métodos de pré-hidratação em atmosfera saturada e substrato umedecido contribuem para melhorar a eficiência do teste de condutividade elétrica, quando comparados com a imersão das sementes diretamente em água.Tempos de pré-hidratação, a partir das seis horas até doze horas podem ser utilizados para identificação de diferenças menos acentuadas na qualidade fisiológica, de sementes de soja para leituras de condutividade elétrica após 18 e 24 horas de embebição.

Sistema hidropônico com uso de solução de herbicida na detecção de soja geneticamente modificada resistente ao glifosato

Os objetivos deste estudo foram verificar a eficiência do sistema hidropônico com uso de solução herbicida na detecção de cultivares de soja GM resistentes ao glifosato e convencionais e estabelecer um protocolo de detecção em sistema hidropônico. Foram utilizadas amostras de sementes de dois genótipos geneticamente modificados e os respectivos parentais não geneticamente modificados (não-GM). Foram realizados cinco ensaios para estabelecer o protocolo de detecção; nos ensaios I e II foi realizada a pré-germinação das sementes, seguida da colocação das plântulas em recipientes contendo solução nutritiva, com posterior transferência para solução de herbicida (as concentrações utilizadas foram 0; 0,12; 0,24; 0,36; 0,48% do equivalente ácido do glifosato), e finalmente, as plântulas retornaram para a solução nutritiva. Nos ensaios III, IV e V, as sementes foram colocadas diretamente em recipientes contendo solução de herbicida e depois transferidas para solução nutritiva. Os parâmetros avaliados foram porcentagem de plântulas normais, comprimento de plântula, de raiz e de parte aérea e número de raízes secundárias. O sistema hidropônico permite a detecção de sementes de soja resistente ao glifosato em 5 dias, após tratamento com solução de glifosato. O protocolo de detecção de sementes de soja GM em sistema hidropônico recomendado é a permanência das sementes em contato com a solução do herbicida na concentração de 0,12% do equivalente ácido do glifosato por quatro horas, seguido da transferência das sementes para a solução nutritiva até completar cinco dias, utilizando como parâmetro de avaliação o comprimento de plântulas e a presença de raízes secundarias das plântulas de soja GM.

Sementes esverdeadas em soja: testes alternativos para determinar a sua qualidade

A comercialização antecipada de soja é uma realidade em Mato Grosso. Isso implica na necessidade de testes rápidos, confiáveis e que permitam minimizar riscos futuros, principalmente, quando existe um agente complicador a armazenabilidade, como é o caso de sementes com retenção de clorofila. Mudanças associadas à deterioração com conseqüente perda de vigor e viabilidade são observadas nesse tipo de semente, fazendo-se necessário o conhecimento da localização e abrangência dos pontos deteriorativos. Objetivando avaliar testes que sejam factíveis e tenham potencial de determinar a qualidade de sementes esverdeadas, foi realizado este estudo. FMT-Tucunaré, ciclo semi-precoce, e EMGOPA 313, FMT-Arara Azul e M-SOY 9350, ciclo tardio, que apresentavam 25,7%, 26,8%, 22,6% e 15,6%, respectivamente, de sementes esverdeadas, foram as cultivares estudadas. Para cada cultivar foi utilizada uma amostra testemunha, isenta de pigmento verde. Cada amostra constituiu um tratamento. A qualidade foi avaliada em duas épocas (inicial, maio/2001 e final, novembro/2001), através dos testes de germinação, tetrazólio, emergência em areia, envelhecimento acelerado (24 horas e 48 horas), utilizando tetrazólio em substituição à germinação, e massa seca de plântulas. No teste de tetrazólio, a subclasse DU 4-5 indica a deterioração por umidade, como principal problema fisiológico evolutivo e o tetrazólio, em substituição à germinação no teste de envelhecimento acelerado, 24 horas, pode avaliar o risco do potencial fisiológico do lote com sementes esverdeadas, na época inicial de armazenagem.

Presença de sementes esverdeadas em soja e seus efeitos sobre seu potencial fisiológico

Sementes de soja, sobretudo em Mato Grosso, região dos cerrados, tem apresentado cotilédones com degradação parcial de clorofila. A conseqüência direta desse fenômeno é o descarte de muitos lotes, resultado de sua baixa qualidade. Com o objetivo de averiguar a influência exercida pela clorofila na qualidade fisiológica em sementes de soja foi desenvolvido este estudo. Foram utilizados dois lotes comerciais (A e B) da cultivar MG/BR46-Conquista, ciclo precoce com 11,8% e 37,4%, de sementes esverdeadas, segmentados em três amostras: sementes sem manipulação (lote original), sementes esverdeadas e sementes amarelas. Cada amostra consistiu de um tratamento. Através dos testes de germinação, envelhecimento acelerado (24 horas), tetrazólio, comprimento de plântula, massa de mil sementes, condutividade elétrica e emergência em campo foi realizada a avaliação da qualidade das sementes, no momento de semeadura. As sementes esverdeadas apresentaram menor germinação, viabilidade e vigor, maiores desuniformidade de plântulas, taxa de deterioração e quantidade de lixiviados, menores comprimento de plântulas e peso de mil sementes e baixa capacidade de emergência em campo, indiferente ao índice porcentual de cotilédones com pigmentação verde, porém, o prejuízo foi maior no lote B, com 37,4% de sementes esverdeadas. Pode-se inferir que clorofila é indicativo de redução do potencial fisiológico em sementes de soja.

Qualidade fisiológica e composição química das sementes de soja com variação na cor do tegumento

A qualidade e a composição química da semente de soja estão relacionadas com fatores genéticos, mas podem sofrer influência do meio ambiente. O tegumento, responsável pela proteção dos órgãos internos da semente, normalmente apresenta-se na cor amarela, mas pode sofrer variações de tonalidades através de mutação natural, podendo se apresentar marrom ou preto. O trabalho teve como objetivo verificar a qualidade fisiológica e a composição química das sementes de soja, quando ocorre a expressão da cor marrom no tegumento, em cultivares de soja Embrapa 48, BRS 156 e BRS 133. Para tanto, foi realizado teste de embebição, em intervalos de três horas num período de 24 horas; sendo a qualidade fisiológica avaliada através dos testes de germinação, envelhecimento acelerado e tetrazólio, e composição pela determinação da concentração de lignina e proteína. A expressão da cor marrom no tegumento das sementes, em uma mesma cultivar de soja, afeta positivamente a qualidade fisiológica, devido a menor velocidade de embebição e a sua composição química pela maior concentração de lignina e proteína.