Herança genética e marcadores moleculares associados à resistência de Euphorbia heterophylla L. aos herbicidas inibidores da ALS e PROTOX

This study aimed to assess the genetic inheritance, determine the better DNA isolation protocol for this species and to identify molecular markers associated with the Wild Poinsettia (Euphorbia heterophylla L.) resistance ALS- and PROTOX- inhibiting herbicides and. The genetic inheritance of resistance was determined from crosses between E. heterophylla biotypes susceptible (S) and resistant (R), backcrosses and F2 generation. The complete dominance of resistance was confirmed with dose response curves. Ten adjusted methods for DNA isolation described in the literature were tested. The specific primers for ALS and PROTOX genes were designed from the consensus DNA sequence of these genes, obtained by aligning the gene sequences of the species Manihot esculenta and Ricinus communis L. Additionally, it was assessed the transferability of twenty SSR (simple sequence repeat) markers designed for Manihot esculenta, because among the species of Euphorbiaceae with more developed SSRs markers, because it is the closest relative phylogenetic species of E. heterophylla. Regarding genetic inheritance, the frequencies observed in the F1, F2, RCs and RCr did not differ significantly from the expected frequencies for a trait controlled by two dominant genes for multiple resistance and a single dominant gene for simple resistance to ALS- and PROTOX-inhibiting herbicides. The similar levels of resistance to dosage up to 2000 g i.a. ha-1 of fomesafen and dosage up to 800 g i.a. ha-1 of imazethapyr observed in F1 (heterozygous) and homozygous R biotype confirm the complete dominance of resistance to PROTOX- and ALS-inhibiting herbicides, respectively. The 0.2%BME protocol allowed the isolation of 7,083 ng μL-1 DNA, significantly (P=0.05) higher than other methods. Co-isolation of phenolic compounds was observed in FENOL and 3%BME+TB methods, but the addition of polyvinylpyrrolidone (PVP40) in the protocol extraction buffer 3%BME+TA solved this problem. The primers designed for ALS and PROTOX genes amplified but not showed no visible polymorphism in agarose gel between the S and R biotypes of E. heterophylla. Regarding the SSR transferability, ten markers were transferred to E. heterophylla, however, these six primers showed polymorphism among S and R biotypes.

Activity of Ricinus communis (Euphorbiaceae) and ricinine against the leaf-cutting ant Atta sexdens rubropilosa (Hymenoptera : Formicidae) and the symbiotic fungus Leucoagaricus gongylophorus

The focus of this study was the identification of compounds from plant extracts for use in crop protection. This paper reports on the toxic activity of fractions of leaf extracts of Ricinus communis L (Euphorbiaceae) and isolated active compounds in the leaf-cutting ant Atta sexdens rubropilosa Forel and its symbiotic fungus Leucoagaricus gongylophorus (Singer) Moller. The main compounds responsible for activity against the fungus and ant in leaf extracts of R communis were found to be fatty acids for the former and ricinine for the ants. (C) 2004 Society of Chemical Industry.

Conservação de grãos de pólen de mamoneira a baixas temperaturas

A finalidade do armazenamento do grão de pólen é conservar material para futura utilização, proporcionando-lhe condições ótimas, de forma a manter seu poder germinativo, vigor e integridade genética originais. O objetivo deste trabalho foi verificar o poder germinativo dos grãos de pólen de mamoneira (Ricinus communis L.), após armazenamento a baixas temperaturas. Para tanto, grãos de pólen dos cultivares IAC 80 e AL Guarany 2002 foram utilizados e armazenados em quatro temperaturas: -196, -72, -18 e 4 ºC, durante um período de oito semanas. A avaliação da viabilidade deste pólen foi realizada semanalmente, até completar cinco semanas, sendo realizada uma última avaliação após a oitava semana de armazenamento, por meio do teste de germinação in vitro. Meio de cultura, contendo 10 gL-1 de ágar, 100 gL-1 de sacarose, 0,004 gL-1 de ácido bórico e pH 6,0, foi preparado e depositado em placas de l��mina escavada, onde o pólen foi distribuído sobre a superfície do meio. As placas foram incubadas a 20 ºC em BOD. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 2 x 4 (2 cultivares x 4 temperaturas) para cada tempo de armazenamento, sendo analisados 100 grãos de pólen por repetição, totalizando seis de cada tratamento. Verificou-se diferença significativa entre os tratamentos para a interação cultivar x temperatura na quinta semana de observação (p < 0,05). Demais interações foram altamente significativas em todas as épocas de observação (p < 0,01). Portanto, a utilização de ultrabaixas temperaturas permite a manutenção da viabilidade de grãos de pólen de mamoneira, até a quinta semana de armazenamento.

Riqueza em óleo nas sementes, amêndoas e cascas das bagas de mamona

This paper is a joined publication of the Depts. of Genetics and of Technology, of the E. S. A. "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo, and deals with the variation of the percentage oil content in the whole seeds, the embryos and the seed-coat of 28 varieties of castor-beans (Ricinus communis, L.). Primarily, the authors, as a justification of this paper, make reference to the applications which castor-oil has in industry, medicine, etc. In accordance with the weight of 100 seeds, the varieties of castor-beans were classified into 3 classes : small seeds (100 seeds less than 30 g), medium seeds (100 seeds between 30 g and 60) and large seeds (100 seeds more than 60 g). The percentage of oil in the seed, embryo and seed-coat, the dimensions of the seeds and the weight of 100 seeds are given for every variety in table 1. In order to obtain an estimate of the variability for the methods of determination of the oil percentage, in the 3 differents parts of the seeds and also in the 3 groups of seeds, the coefficient of variability was calculate (table 2). It is showed that the variation in the seed and embryo is low and that in the seed-coat is very high. The analysis of variance, with regard to the difference among the 3 types of seeds (small, medium and large), among the 3 parts of the seed (whole seed, embryo and seed-coat) and residual error, is given in table 3. Only, the oil content of whole seeds among types of seeds was significant at the 5% level. The t test among the correspondent means is not significant for the difference between medium and large seeds is significant between both these types (medium and large) and small seeds. The fiducial limits in relation to the mean of the oil percentage in the 3 differents types of seed, show that there is one variety (n. 1013-2), which has a percentage of oil, in the medium type of seed, significantly at the 5% level (table 4), higher than the general mean. Since the distribution of the percentage of oil in the seedcoat is discontinuous, 5 groups were established (table 5). All the differences between groups are significant (table 6). For practical purposes, when we have to remove the seed coat, one should eliminate those varieties which loose at least 3% of oil by this procedure. There is a significant linear correlation at 5% level between the percentage of oil in the seed and in the embryo, of the smali and medium type of seeds (table 7), and also, when taking the 3 types together (lower part of table 7), one finds that the same is true. Also, the correlation between the percentages of oil in the embryo and in the seed-coat of the 3 types together is significant at 5% level. According to the results obtained in relation to the percentage in 28 varieties studied, it can be recommended, for breeding purposes, to work only with those varieties which belong to the medium and the large types of seeds.

Paralelo entre dois complexos Euphorbiaceae - Tetranychidae (Acari) no nordeste e sudeste do Brasil

Relata-se o paralelo existente entre a ocorrência do complexo Jatropha gossypifolia L. - Tetranychus bastosi Tuttle, Baker & Sales no Nordeste e do complexo Ricinus communis L. -Tetranychus desertorum Banks / T. ludeni Zacher no Sudeste, em áreas depredadas pelo homem.

Diversity of the bacterial community in the surface soil of a pear orchard based on 16S rRNA gene analysis

A cultivation-independent approach based on polymerase chain reaction (PCR)-amplified partial small subunit rRNA genes was used to characterize bacterial populations in the surface soil of a commercial pear orchard consisting of different pear cultivars during two consecutive growing seasons. Pyrus communis L. cvs Blanquilla, Conference, and Williams are among the most widely cultivated cultivars in Europe and account for the majority of pear production in Northeastern Spain. To assess the heterogeneity of the community structure in response to environmental variables and tree phenology, bacterial populations were examined using PCR-denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) followed by cluster analysis of the 16S ribosomal DNA profiles by means of the unweighted pair group method with arithmetic means. Similarity analysis of the band patterns failed to identify characteristic fingerprints associated with the pear cultivars. Both environmentally and biologically based principal-component analyses showed that the microbial communities changed significantly throughout the year depending on temperature and, to a lesser extent, on tree phenology and rainfall. Prominent DGGE bands were excised and sequenced to gain insight into the identities of the predominant bacterial populations. Most DGGE band sequences were related to bacterial phyla, such as Bacteroidetes, Cyanobacteria, Acidobacteria, Proteobacteria, Nitrospirae, and Gemmatimonadetes, previously associated with typical agronomic crop environments

Produtividade e nutrição de mamona cultivada em área de reforma de canavial tratada com lodo de esgoto

A utilização de lodo de esgoto (LE) em solos agrícolas é uma das maneiras mais viáveis de destinação desse resíduo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de LE na nutrição e na produtividade da mamona cultivada em área de reforma de canavial, num Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico textura argilosa. Os tratamentos testados constaram de quatro doses de lodo de esgoto: 0, 5, 10 e 20 t ha-1 (base seca), calculadas para fornecer N equivalente a 0, 37,5, 75 e 150 kg ha-1; um tratamento com fertilização mineral N-P2O5-K2O (75-40-80 kg ha-1respectivamente) e um controle sem qualquer fertilização. Os tratamentos com LE também receberam 40 kg ha-1 de P2O5 e 80 kg ha-1 de K2O. A mamoneira, cultivar IAC-Guarani, foi cultivada por cerca de 180 dias entre novembro de 2004 e maio de 2005. A aplicação de LE resultou em incremento estatisticamente significativo (p < 0,05) na produtividade e em outras características biométricas da mamona. A aplicação da dose equivalente a 10 t ha-1 de lodo resultou em um índice de eficiência agronômica de 85 %, em relação à adubação mineral. A disponibilidade de N foi o fator mais limitante no crescimento e na produtividade da mamona, e a taxa de mineralização do N utilizada subestimou o fornecimento de N pelo lodo em campo. Houve aumento significativo de Cu e Zn no solo com a aplicação das doses de lodo, mas tanto os teores no solo quanto na planta estiveram dentro dos limites aceitos pela legislação ambiental.

Deficiency symptoms and uptake of micronutrients by castor bean grown in nutrient solution

Castor bean is a nutrient-demanding species, but there is still little information on its micronutrient requirements. The objectives of this study were to evaluate the effects of levels of B (2.5, 12.5 and 25.0 µmol L-1), Cu (0.05, 0.25 and 0.50 µmol L-1), Mn (0.2, 1.0 and 2.0 µmol L-1) and Zn (0.2, 1.0 and 2.0 µmol L-1) in a nutrient solution on plant B, Cu, Mn and Zn concentrations and uptake, vegetative growth and fruit yield of castor bean "Iris", grown in greenhouse. The experiment was arranged in a completely randomized block design with three replicates. The first deficiency symptoms were observed for B, followed by Zn, Cu and Mn. The main changes in the cell ultrastructure due to lack of B were thickening of the cell walls and middle lamellae, distorted chloroplasts and tightly stacked thylakoids, besides the absence of starch grains. The Mn, Zn and Cu deficiencies led to disruption of chloroplasts, disintegration of thylakoids and absence of amyloplasts. The concentration and uptake of B, Cu, Mn, and Zn in castor bean plants increased with micronutrient supply in the solution. Fruit yield was drastically reduced by B and Mn deficiencies. On the other hand, the dry matter yield of the shoot and root of castor bean plants was not. In the treatment with full nutrient solution, the leaves accumulated 56 and 48 % of the total B and Mn taken up by the plants, respectively, and the seeds and roots 85 and 61 % of the total Cu and Zn taken up, respectively. This shows the high demand of castor bean Iris for B and Mn for fruit yield.

Efeito do ethephon e da frigoconservação na maturação de pêras cv. Packham's Triumph

Este trabalho, realizado em 1996 na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, em Eldorado do Sul, RS, e na Embrapa-Centro de Pesquisa Agropecuária de Clima Temperado (CPACT), em Pelotas, RS, objetivou avaliar o efeito do ethephon aplicado em pré-colheita e da frigoconservação na maturação da pêra (Pyrus communis L.) cv. Packham's Triumph. O ethephon foi pulverizado nas concentrações de 0, 12,5, 25, 50 e 100 ppm, e as pêras frigorificadas a -1,0ºC e 92-96% de umidade relativa por 0, 10, 20, 40 e 80 dias. Após os períodos de armazenamento refrigerado, os frutos foram conservados em temperatura ambiente por dois ou oito dias. A firmeza da polpa apresentou uma tendência de diminuição com o aumento das concentrações de ethephon, do período de frigorificação e dos dias à temperatura ambiente. O comportamento da relação sólidos sol��veis totais (SST)/acidez titul��vel (AT) variou mais em função da AT do que dos valores de SST. A relação SST/AT aumentou desde a aplicação dos tratamentos até a colheita. A produção de etileno aumentou com o aumento do período de frigorificação e do número de dias em temperatura ambiente; mas não foi influenciada pela concentração de ethephon.

Polimorfismo enzimático nos tecidos de pereira

O trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o polimorfismo enzimático em diferentes tecidos de oito cultivares de pereira Pyrus communis L. Os genótipos utilizados fazem parte da coleção de plantas disponíveis na Universidade de Estudos de Bolonha. Para as análises isoenzimáticas foram utilizadas gemas floríferas dormentes no inverno, casca de ramos de um ano obtida de plantas em pleno desenvolvimento, folhas obtidas no início da primavera e folhas de plantas mantidas in vitro. A corrida eletroforética foi realizada em gel de poliacrilamida a gradiente com (5% a 12,5%). Os resultados obtidos com os genótipos utilizados indicaram que o sistema enzimático beta-glucosidase (E.C.3.2.1.21) apresentou atividade apenas nas folhas das plantas in vitro, com uma banda na mesma posição para todas as cultivares, ao passo que os sistemas para as enzimas esterase (E.C.3.1.1.2) e peroxidase (E.C.1.11.1.7) apresentaram elevado polimorfismo. Nas gemas dormentes analisadas, o sistema peroxidase permitiu diferenciar todos os genótipos. As formas isoenzimáticas da esterase permitiram separar todos os genótipos independentemente dos tecidos utilizados.

Efeito de deficiência de micronutrientes no estado nutricional da mamoneira cultivar Iris

Os objetivos deste trabalho foram caracterizar os sintomas visuais de deficiência de micronutrientes e avaliar efeitos desses micronutrientes no estado nutricional da mamoeira. O experimento foi realizado em casa de vegetação utilizando-se solução nutritiva, de fevereiro a junho de 2003. Foram utilizadas plantas de mamoneira (Ricinus communis L.) do híbrido comercial Íris. Os tratamentos foram: completo, omissão de B, omissão de Cu, omissão de Fe, omissão de Mn, omissão de Mo e omissão de Zn. A omissão de B, Fe e Mn resultou em sintomas característicos de deficiência. Os sintomas se desenvolveram primeiramente em plantas deficientes em Fe ou Mn, seguidas das deficientes em boro. A produção de matéria seca foi afetada na seguinte ordem: Fe>Mn>B. Tanto as folhas superiores como as inferiores refletem o estado nutricional da mamoneira em relação a B, Cu, Fe, Mn, Mo e Zn. O teor de clorofila nas folhas, medido em unidades SPAD, foi influenciado pela omissão dos micronutrientes.

Deficiências de macronutrientes no estado nutricional da mamoneira cultivar Iris

Os objetivos deste trabalho foram avaliar o efeito da deficiência dos macronutrientes no crescimento e estado nutricional da mamoneira (Ricinus communis L.) e a obtenção do quadro sintomatol��gico das deficiências de N, P, K, Ca, Mg e S. Cultivou-se Ricinus communis L. cultivar Iris em solução nutritiva, tendo como tratamentos soluções completa e deficientes em N, P, K, Ca, Mg e S. Foram determinadas a concentração indireta de clorofila, a atividade da redutase do nitrato, os teores sol��veis de N (NO3-), P (H2PO4-) e K+ e realizados testes rápidos para N, P e K. As deficiências de N, Ca, S e Mg foram as que mais restringiram a produção de massa de matéria seca, na ordem decrescente: N>Ca>S>Mg>K>P. Os maiores acúmulos de macronutrientes, no tratamento completo, foram observados nas raízes e no limbo das folhas inferiores. As concentrações críticas para N e Ca, ambas no limbo das folhas superiores e, Mg, no pecíolo das inferiores foram, respectivamente, 46,7, 13,8 e 6,5 g kg-1. As deficiências influenciaram as leituras do clorofil��metro. A atividade da redutase do nitrato guardou relação direta com a determinação da clorofila. Os teores de N (NO3-), P (H2PO4-) e K+ foram menores nas folhas deficientes em N, P e K, respectivamente, o mesmo acontecendo quando avaliadas pela análise de toque.

Crescimento e produtividade da mamoneira adubada com macronutrientes e micronutrientes

Um experimento foi implantado no Município de Quixeramobim, CE, com plantas de mamona (Ricinus communis L.), cv. BRS Nordestina, para verificar o efeito da adubação mineral com macronutrientes e micronutrientes no crescimento, na expressão sexual e na produtividade. Utilizou-se delineamento em blocos ao acaso, com três repetições e 14 tratamentos, em distribuição de matriz baconiana, com as doses de referência: 50 kg ha-1 de N, 60 kg ha-1 de P e 40 kg ha-1 de K. Foram colhidos dados do crescimento, expressão sexual, produtividade e teor de óleo. As características ligadas ao crescimento foram pouco influenciadas pelas doses de nutrientes, mas detectou-se diferença no tratamento sem adubação em relação aos demais. O aumento nas doses de P promoveu a elevação do teor de óleo nas sementes. O aumento da disponibilidade de N e K promoveu alteração na expressão sexual da mamoneira, favorecendo o aumento de produtividade. A produtividade aumentou significativamente de 1.072 para 2.298 kg ha-1 com o fornecimento de adubo nitrogenado.