Mapeamento de genes de resistência do feijoeiro à ferrugem, antracnose e mancha-angular usando marcadores RAPD

A organização de diferentes genes de resistência da cultivar Ouro Negro de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) à ferrugem, antracnose e mancha-angular foi estudada com o auxílio de marcadores moleculares. Uma população de 154 linhas endogâmicas recombinantes (RIL's) obtidas do cruzamento entre as cultivares Ouro Negro e Rudá foram inoculadas com sete raças fisiológicas de Uromyces appendiculatus, três de Colletotrichum lindemuthianum, e quatro de Phaeoisariopsis griseola. Amostras de DNA de cada uma das RIL's foram amplificadas via PCR utilizando 70 diferentes primers. A análise da segregação da resistência à ferrugem, antracnose e mancha-angular na população de 154 RIL's revelou diferentes modos de herança para a resistência a cada uma das raças fisiológicas. A análise de ligação genética revelou que os diferentes genes de resistência à ferrugem e à antracnose estão no mesmo grupo de ligação. Os genes de resistência à mancha-angular também foram mapeados juntos, porém em outro grupo de ligação. Verificou-se neste trabalho que a utilidade dos marcadores RAPD, previamente identificados como ligados a genes de resistência do feijoeiro a doenças foi restrita. Apenas cinco dos 38 marcadores moleculares testados foram validados na população de RIL's como ligados aos genes de resistência à ferrugem e à antracnose. Três novos marcadores (OBA16(669) e OBA16(583) a 10,4 cM em acoplamento e OAD9(3210) a 13,9 cM em repulsão) ligados ao bloco gênico de resistência da cultivar Ouro Negro à mancha-angular foram identificados.

Quantificação de componentes monocíclicos da mancha angular do feijoeiro

Foram realizados experimentos em ambiente controlado, em câmaras de crescimento, com duas cultivares de feijoeiro (Phaseolus vulgaris), Rosinha e Carioca, para a quantificação de componentes monocíclicos da mancha angular. Os componentes monocíclicos avaliados foram: período de incubação, severidade da doença e taxa de crescimento das lesões, sob as temperaturas de 6, 10, 14, 17, 21, 25, 29 e 33 ºC. Nenhum sintoma da mancha angular ocorreu em 6 e 33 ºC. A severidade da mancha angular foi elevada na faixa de temperatura entre 20 e 25 ºC e o período de incubação foi favorecido pela temperatura de 25 ºC, para as duas cultivares testadas. Esta temperatura também proporcionou a maior taxa de crescimento das lesões e estes dados foram ajustados, em função da temperatura por uma equação do primeiro grau. O efeito do período de molhamento foliar (5, 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48 e 54 h) na severidade da doença também foi avaliado. A severidade da mancha angular do feijoeiro aumentou com o aumento da duração do molhamento foliar até o máximo de 54 h. As variações de severidade da mancha angular do feijoeiro, em relação ao número de horas de molhamento foliar, foram explicadas pelo modelo de Richards. A função Beta-Richards explicou o efeito combinado da temperatura e da duração do molhamento foliar na severidade da mancha angular do feijoeiro para ambas as cultivares.

Determinação das condições climáticas que favorecem o desenvolvimento da ferrugem e da mancha angular do feijoeiro

Este trabalho objetivou estudar o efeito da temperatura e do molhamento foliar no desenvolvimento da ferrugem e da mancha angular do feijoeiro (Phaseolus vulgaris). Foram conduzidos ensaios em condições de campo durante os plantios das águas (outubro a dezembro), de inverno (maio a agosto) e da seca (fevereiro a maio). Os ensaios foram instalados em blocos casualizados com três repetições e dois tratamentos. Os tratamentos consistiram de: 1) inoculação com Uromyces appendiculatus e 2) inoculação com Phaeoisariopsis griseola. No inverno, a ferrugem ocorreu com maior intensidade, atingindo um valor máximo de severidade (Ymax) igual a 1,3 e as maiores taxas de crescimento (0,09, 0,04 e 0,07 aos 34, 55 e 62 dias, respectivamente), devido à predominância, nessa época, de temperaturas inferiores a 21,1 °C, e de maior número de horas diárias com temperaturas menores ou iguais a 16 °C, quando ocorreu molhamento foliar. Nos plantios das águas e da seca, a mancha angular ocorreu com maior intensidade, atingindo Ymax iguais a 2,6 e 3,5, respectivamente e as maiores taxas de crescimento (0,06, 0,02 e 0,15 aos 46, 60 e 67 dias, respectivamente, no plantio das águas, e 0,13 e 0,38 aos 51 e 58 dias, respectivamente, no plantio da seca), devido à predominância, nessa época, de temperaturas superiores a 21,1 °C, quando ocorreu molhamento foliar e não ocorrência de temperaturas menores ou iguais a 16 °C. Com esse estudo pôde-se caracterizar, em função das condições climáticas, o plantio de inverno como favorável à ocorrência da ferrugem e os plantios da água e da seca como favorável à ocorrência da mancha angular.

Novas fontes de resistência do feijoeiro comum à mancha angular

Vinte e oito genótipos, incluindo cultivares de algumas instituições de pesquisa e linhagens do programa de melhoramento da Embrapa Arroz e Feijão, foram avaliados quanto a resistência a oito patótipos do fungo Phaeoisariopsis griseola, agente causal da mancha angular do feijoeiro comum. Estes genótipos foram inoculados aos 14-16 dias após o plantio com uma suspensão contendo 2,0 x 10(4) conídios mL-1. Os sintomas foram avaliados de 14 a 18 dias após a inoculação, utilizando uma escala de nove graus onde foram consideradas resistentes (reação compatível) as plantas que apresentaram os graus de 1 a 3 e suscetíveis (reação incompatível), as que apresentaram os graus de 4 a 9. Os genótipos 'Ouro Negro' e 'LM 202202530' apresentaram reação de resistência a oito e a sete dos oito patótipos utilizados, respectivamente. A cultivar BRS Requinte foi resistente a cinco patótipos e as cultivares BRS Pontal e Cornell 49-242 foram resistentes a apenas quatro patótipos.

Reação de cultivares de feijoeiro comum à mancha angular em casa de vegetação

Foi avaliada a reação de 23 genótipos de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris) à mancha angular causada por Phaeoisariopsis griseola, utilizando os isolados monospóricos Ig 664 e Ig 669, caracterizados como os patótipos 63.23 e 63.19, respectivamente. Quatorze dias após a semeadura (estádio V3), as plantas foram inoculadas com uma suspensão contendo 2,5 x 10(4) conídios/mL, nas faces adaxial e abaxial da primeira folha trifoliolada. A avaliação dos sintomas foi efetuada aos 14 e 18 dias após a inoculação, utilizando-se uma escala variando de 1 (sem sintomas) a 9 ( > 25% da área foliar com lesões de mancha angular). Das cultivares analisadas, BRS Valente, CNFC 10281, CNFP 10138, BRS Grafite, BRS Requinte, BRS Pontal, MAR 02, Cornell 49-242 e AND 277 foram resistentes aos dois isolados. As cultivares Carioca Rubi, CNFC 9504, CNFC 10150 e Soberano foram suscetíveis aos dois patótipos testados. O patótipo 63.23 foi o mais virulento. As novas fontes de resistência à mancha angular identificadas neste trabalho podem ser utilizadas em programas de melhoramento do feijoeiro comum, que visem incorporar resistência em novas cultivares.

Indução de resistência em feijoeiro a mancha angular por extratos de micélio de Pycnoporus sanguineus

O feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) está entre as principais culturas da agricultura nacional e pode ser afetada por várias doenças, como a mancha angular causada por Pseudocercospora griseola. Com o objetivo de desenvolver métodos alternativos ao químico para o controle desta doença, verificou-se o potencial de extratos de micélio de Pycnoporus sanguineus para atividade antimicrobiana in vitro contra P. griseola e para indução de resistência e ativação de enzimas de defesa em feijoeiro, como peroxidase, polifenoloxidase e β-1,3-glucanase, além de sua influência nos teores de proteínas e clorofilas. Os experimentos in vitro e em casa de vegetação foram constituídos pelos extratos de micélio de P. sanguineus e dos controles água, acibenzolar-S-metil (ASM: 75 mg i.a./L) e fungicida azoxystrobin (40 mg i.a./L). In vitro o extrato de micélio apresentou efeito sobre o crescimento micelial, a esporulação e a germinação de esporos de P. griseola. In vivo a severidade foi reduzida em 93% e 50% em casa de vegetação e a campo respectivamente, em relação ao controle água. A atividade das enzimas peroxidase e polifenoloxidase e os teores de proteínas e clorofilas foram maiores nas plantas tratadas com o extrato. Estes resultados indicam a eficiência de P. sanguineus para o controle alternativo da mancha angular do feijoeiro.

Weather based warning systems for bean angular-leaf-spot and anthracnose

Data available in the literature were used to develop a warning system for bean angular leaf spot and anthracnose, caused by Phaeoisariopsis griseola and Colletotrichum lindemuthianum, respectively. The model is based on favorable environmental conditions for the infectious process such as continuous leaf wetness duration and mean air temperature during this subphase of the pathogen-host relationship cycle. Equations published by DALLA PRIA (1977) showing the interactions of those two factors on the disease severity were used. Excell spreadsheet was used to calculate the leaf wetness period needed to cause different infection probabilities at different temperature ranges. These data were employed to elaborate critical period tables used to program a computerized electronic device that records leaf wetness duration and mean temperature and automatically shows the daily disease severity value (DDSV) for each disease. The model should be validated in field experiments under natural infection for which the daily disease severity sum (DDSS) should be identified as a criterion to indicate the beginning and the interval of fungicide applications to control both diseases.

Auger-type granular fertylizer distributor: matemathical model and dynamic simulation

The objective of this study was to model mathematically and to simulate the dynamic behavior of an auger-type fertilizer applicator (AFA) in order to use the variable-rate application (VRA) and reduce the coefficient of variation (CV) of the application, proposing an angular speed controller θ' for the motor drive shaft. The input model was θ' and the response was the fertilizer mass flow, due to the construction, density of fertilizer, fill factor and the end position of the auger. The model was used to simulate a control system in open loop, with an electric drive for AFA using an armature voltage (V A) controller. By introducing a sinusoidal excitation signal in V A with amplitude and delay phase optimized and varying θ' during an operation cycle, it is obtained a reduction of 29.8% in the CV (constant V A) to 11.4%. The development of the mathematical model was a first step towards the introduction of electric drive systems and closed loop control for the implementation of AFA with low CV in VRA.

Modeling and simulation of forced-air cooling of strawberries using variable convective coefficient

In the forced-air cooling process of fruits occurs, besides the convective heat transfer, the mass transfer by evaporation. The energy need in the evaporation is taken from fruit that has its temperature lowered. In this study it has been proposed the use of empirical correlations for calculating the convective heat transfer coefficient as a function of surface temperature of the strawberry during the cooling process. The aim of this variation of the convective coefficient is to compensate the effect of evaporation in the heat transfer process. Linear and exponential correlations are tested, both with two adjustable parameters. The simulations are performed using experimental conditions reported in the literature for the cooling of strawberries. The results confirm the suitability of the proposed methodology.

Effective diffusivity and convective mass transfer coefficient during the drying of bananas

In this article, a methodology is used for the simultaneous determination of the effective diffusivity and the convective mass transfer coefficient in porous solids, which can be considered as an infinite cylinder during drying. Two models are used for optimization and drying simulation: model 1 (constant volume and diffusivity, with equilibrium boundary condition), and model 2 (constant volume and diffusivity with convective boundary condition). Optimization algorithms based on the inverse method were coupled to the analytical solutions, and these solutions can be adjusted to experimental data of the drying kinetics. An application of optimization methodology was made to describe the drying kinetics of whole bananas, using experimental data available in the literature. The statistical indicators enable to affirm that the solution of diffusion equation with convective boundary condition generates results superior than those with the equilibrium boundary condition.

Evapotranspiration and crop coefficient of drip irrigated watermelon in Piaui coastline, Brazil

The knowledge of the evapotranspiration (ETc) and crop coefficient (Kc) is fundamental to plan and to manage the irrigation of any crop. The aim of this study was to determine the daily and hourly evapotranspiration of drip irrigated watermelon (Citrullus Lanatus, var. Crimson Sweet) and crop coefficient (Kc) in each crop development phase. The experiment was carried out in an experimental area of 1.27 ha of Embrapa Mid-North, localized in Parnaíba (02°54'S, 41°47'W and 46 m above of sea), State of Piauí, Brazil, from September to November, 2006. Electronic weighing lysimeters of 1.5 m x 1.5 m wide and long and 1.0 m deep were used to obtain the evapotranspiration. The plants were drip irrigated with a lateral row per plant row and drippers spaced 0.5 m from each other. The reference evapotranspiration (ETo) was estimated using the Penman-Monteith equation from the climatic data obtained by electronic sensors. The total evapotranspiration during the watermelon crop cycle cultivated in the state of Piauí was 233.87 mm, with mean values of 3.7 mm day-1, minimum of 1.18 and maximum of 8.14 mm day-1. The Kc of the drip irrigated watermelon was 0.18 in the initial stage of crop growth; 0.18 to 1.3, in crop development stage; 1.3 in the intermediate stage and 0.43 in the final stage.

Crop coefficient and water consumption of eggplant in no-tillage system and conventional soil preparation

Under organic management in Seropédica-RJ, Brazil, using a weighing lysimeter, the crop coefficients (kc), the maximum evapotranspiration and the productivity of eggplant cultivation under two cropping systems (no tillage with straw plus soil with conventional preparation) were determined. A whole randomized layout with two treatments (no tillage and conventional) and five replicates during 134 days of cultivation were adopted. There were no significant differences in the eggplant cultivation in the two cropping systems, with a maximum commercial productivity obtained from 47.42 Mg ha-1 for the no-tillage system, and 47.91 Mg ha-1 for the conventional tillage. The accumulated ETc was 285.15 and 323.44 mm for the no-tillage and conventional, respectively. The crop coefficients value for the phases: 1 - transplanting, flowering, 2 - flowering-fruiting, 3 - fruit- first harvesting, 4- first harvesting of the final crop cycle was 0.83, 0.77, 0.90 and 0.97 in no-tillage system for the respective phases and for the conventional one 0.81, 1.14, 1.17 and 1.05 for the same steps described above.

Evapotranspiration and crop coefficient for potato in organic farming

The aim of this study was to quantify the water consumption and the crop coefficients (Kc) for the potato (Solanum tuberosum L.), in Seropédica, Rio de Janeiro (RJ), Brazil, under organic management, and to simulate the crop evapotranspiration (ETc) using the Kc obtained in the field and the ones recommended by the Food and Agriculture Organization (FAO). The water consumption was obtained through soil water balance, using TDR probes installed at 0.15m and 0.30m deep. At the different stages of development, the Kc was determined by the ratio of ETc and reference evapotranspiration, obtained by Penman-Monteith FAO 56. The crop coefficients obtained were 0.35, 0.45, 1.29 and 0.63. The accumulated ETc obtained in the field was 109.6 mm, while the ETc accumulated from FAO's Kc were 142.2 and 138mm, respectively, considering the classical values and the values adjusted to the local climatic conditions. The simulation of water consumption based on meteorological data of historical series from 1961 to 2007 provided higher value of ETc when compared with the one obtained in the field. From the meteorological data of historical series, it was observed that the use of Kc recommended by FAO may overestimate the amount of irrigation water by 9%, over the same growing season.

Queilite angular traumática em eqüinos associada à ingestão de Panicum maximum

Uma condição com aumento da fenda bucal de eqüinos por lesão na comissura labial foi estudada. Este aumento tinha extensão variável e era uni ou bilateral. Na mucosa da bochecha da comissura labial exposta havia pequenas erosões. Durante a mastigação havia perda de pequena quantidade de capim e saliva pela fenda bucal aumentada. Os animais apresentavam bom estado nutricional. O exame histopatológico de tecido retirado da comissura labial revelou epidermite superficial. Nas quatro propriedades onde se verificou o problema, constatou-se que os eqüinos eram mantidos em sistema extensivo de criação em pastagem de Panicum maximum (variedades Tanzânia, Mombaça, Tobiatã e Colonião), com folhas maduras, altas, lignificadas e de bordos cortantes. De acordo com os dados epidemiológicos, com os achados clínicos e histopatológicos, concluí-se que essas lesões foram causadas pela ação cortante das folhas de Panicum maximum, associada à forma de apreensão da pastagem alta e mastigação pelos eqüinos.

Contrast sensitivity to angular frequency stimuli is higher than that for sinewave gratings in the respective middle range

This study compares contrast thresholds for sinewave gratings, or spatial frequencies (1/CSF) with contrast thresholds for angular frequencies (1/aCSF) and for radial frequencies, or J0 targets (1/rCSF). Observers had to differentiate between one of these frequency stimuli and a stimulus at mean luminance within a forced-choice procedure. All measurements were made with the same equipment, methods and subjects. Our results show higher sensitivity to, or lower thresholds for, angular frequencies when compared to either sinewave gratings or J0 targets. Contrast values in arbitrary units, in the lower threshold range for angular frequencies, were about half those required to differentiate sinewave gratings from mean luminance in its most sensitive range