Desempenho agronômico e variabilidade genética em genótipos de couve

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico de acessos de couve e estimar os parâmetros genéticos e a correlação entre características de interesse para o melhoramento. O experimento foi realizado em delineamento de blocos ao acaso, com 30 genótipos de couve, entre os quais, três cultivares comerciais, de diferentes empresas. Foram utilizadas quatro repetições, com cinco indivíduos por parcela. Verificou-se variabilidade genética entre os genótipos, com predominância dos efeitos genéticos sobre os ambientais, o que indica a possibilidade de se obterem ganhos genéticos representativos com o melhoramento. As características importantes para o melhoramento da espécie foram: comprimento e largura de folha, diâmetro de pecíolo, área foliar, altura de planta, número de brotações e massa de folhas secas. Os genótipos comerciais apresentaram menor área foliar, massa de matéria seca de folhas, altura de planta, comprimento e largura de folha, comprimento de pecíolo, e número de brotações e de folhas comerciais.

Divergência genética entre cultivares comerciais de repolho quanto à preferência do pulgão‑da‑couve

O objetivo deste trabalho foi avaliar a divergência genética entre cultivares de repolho quanto à preferência alimentar do pulgão‑da‑couve (Brevicoryne brassicae). O experimento foi realizado com 27 cultivares, em casa de vegetação, com determinação da preferência do afídeo em ensaios com ou sem chance de escolha. Utilizou-se o delineamento de blocos ao acaso, com 27 tratamentos e cinco repetições. Estimaram-se as distâncias generalizadas de Mahalanobis e as cultivares foram agrupadas pelo método de Tocher, com formação de sete grupos. As cultivares Chato de Quintal, Ryuho e Taishita foram as menos preferidas pelo afídeo. A distância máxima foi verificada entre as cultivares Das 4 Estações e Suki, e a mínima ocorreu entre Chato de Quintal e Astrus Plus. O número de ninfas é a variável que permite maior diferenciação entre as cultivares. Há variabilidade entre as cultivares comerciais de repolho quanto à preferência alimentar do pulgão.

Correlações genotípicas e análise de trilha em famílias de meios-irmãos de couve de folhas

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio de correlação genotípica e análise de trilha, as associações entre características em famílias de meios-irmãos de couve e os possíveis efeitos da seleção truncada. Foram avaliadas 13 características em 24 famílias de meios-irmãos de couve. Realizaram-se quatro análises de trilha, tendo-se considerado as seguintes variáveis básicas: altura de planta, número de brotações, número de folhas por planta e diâmetro do caule. Cada análise considerou 12 características como variáveis explicativas. Constataram-se as maiores estimativas de correlação entre as seguintes características: comprimento e largura do pecíolo; número de folhas; massa de matéria fresca de folhas; e comprimento e largura de folhas. A seleção quanto ao menor número de brotações ocasiona a redução do comprimento do pecíolo; quanto ao maior número de folhas, proporciona aumento da produção de massa de matéria fresca de folhas e redução da massa de matéria fresca por folha; e, quanto ao maior diâmetro do caule, ocasiona o aumento da produção de massa de folhas frescas. A seleção truncada quanto à altura de plantas não ocasiona alterações expressivas às demais características avaliadas.

Detecção, transmissão e efeito de Xanthomonas campestris pv. campestris na qualidade fisiológica de sementes de brócolis

A detecção, a transmissão e o efeito de Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc) na qualidade fisiológica de sementes de brócolis (Brassica oleracea var. italica) foram avaliadas, a partir de sementes obtidas de plantas ("Baron, Flórida, Hana Midori Sakata, Precoce Piracicaba de Verão, Ramoso Santana e Sabre") inoculadas com a bactéria, em condições de campo. Para a detecção do patógeno nas sementes foram utilizados os meios de cultura semi-seletivos: SX ágar, NSCAA e BSCAA; a taxa de transmissão da bactéria pelas sementes às plântulas foi avaliada usando semeadura em areia e meio de cultura contido em tubo de ensaio. Para a avaliação da qualidade fisiológica das sementes foram realizados o teste padrão de germinação e os testes de vigor: envelhecimento acelerado, índice de velocidade de emergência, crescimento das plântulas e massa seca. De acordo com os resultados, o meio de cultura semi-seletivo NSCAA foi mais eficaz para detectar Xcc em sementes de brócolis; não houve diferença significativa entre os genótipos na taxa de transmissão da bactéria pelas sementes e Xcc não afetou a germinação e o vigor das sementes.

Detecção, transmissão e efeito de Xanthomonas campestris pv. campestris na qualidade fisiológica de sementes de brócolis

A detecção, a transmissão e o efeito de Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc) na qualidade fisiológica de sementes de brócolis (Brassica oleracea var. italica) foram avaliados, a partir de sementes obtidas de plantas ("Baron, Flórida, Hana Midori Sakata, Precoce Piracicaba de Verão, Ramoso Santana e Sabre") inoculadas com a bactéria, em condições de campo. Para a detecção do patógeno nas sementes foram utilizados os meios de cultura semi-seletivos: SX ágar, NSCAA e BSCAA; a taxa de transmissão da bactéria pelas sementes às plântulas foi avaliada usando semeadura em areia e meio de cultura contido em tubo de ensaio. Para a avaliação da qualidade fisiológica de sementes foram realizados o teste padrão de germinação e os testes de vigor: envelhecimento acelerado, índice de velocidade de emergência, crescimento de plântulas e massa seca. De acordo com os resultados, o meio de cultura semi-seletivo NSCAA foi mais eficaz para detectar Xcc em sementes de brócolis; não houve diferença significativa entre os genótipos na taxa de transmissão da bactéria pelas sementes e Xcc não afetou a germinação e o vigor das sementes.

Eficiência do processo de recobrimento de sementes de brócolos recobertas com polímero em leito de jorro

Neste trabalho, sementes de brócolos foram recobertas em leito de jorro cone-cilíndrico, com suspensão aquosa de hidroxietilcelulose, visando a aprimorar a técnica do recobrimento de sementes, utilizando o processo fluidodinâmico. Foram investigados os efeitos das variáveis operacionais temperatura do ar de jorro, pressão de ar de atomização e vazão de suspensão de recobrimento, na eficiência do processo e na germinação das sementes. Os resultados revelaram que houve influência das variáveis operacionais na eficiência do processo e na germinação. Verificou-se, também, que as sementes recobertas apresentaram de 2 a 10% de umidade a menos que as sementes não-recobertas, quando em ambiente com temperatura controlada e saturado de vapor de água em determinado período.

Produtividade do brócolis-de-cabeça sob diferentes sistemas de irrigação

RESUMO Na agricultura sustentável, busca-se o sistema de irrigação que proporcione alta produtividade comercial com o mínimo de água aplicada. Assim, objetivou-se pelo presente estudo avaliar a produtividade do brócolis-de-cabeça irrigado por diferentes sistemas de irrigação. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, utilizando quatro repetições e cinco tratamentos que correspondem aos sistemas de irrigação: gotejamento superficial, gotejamento subsuperficial, microaspersão, Santeno® e aspersão convencional. A cultivar utilizada foi o brócolis-de-cabeça (Brassica oleracea var.italica, híbrido Lord Summer). Foram avaliados o diâmetro de inflorescência (DI), a produtividade comercial de inflorescência (PCI) e a produtividade da água (PA). O desempenho dos sistemas foi determinado por meios do coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) e coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD). O desempenho dos sistemas de irrigação avaliados foi diretamente proporcional ao aumento de DI, PCI e PA. O sistema de irrigação por gotejamento subsuperficial apresentou maior produtividade em relação aos demais sistemas avaliados, e os maiores valores de DI (19,5±0,42 cm), PCI (12,3±0,56 t ha-1) e PA (5,2±0,20 kg m-3) foram obtidos com a menor lâmina aplicada durante o ciclo de cultivo (236,8 mm).

Parâmetros cinéticos da Glutationa S-Transferase e sua ativação por extratos de vegetais

Este estudo teve como objetivos avaliar a indução da Glutationa S-Transferase, com extratos de vegetais, e caracterizar os parâmetros cinéticos desta enzima. Foram obtidos os extratos aquoso, etanólico e hexanólico de vegetais, amplamente consumidos no Brasil, como berinjela (Solanum melongena L.), couve-flor (Brassica oleracea L.), couve (Brassica oleracea L.), brócolis (Brassica oleracea L.), couve-de-bruxelas (Brassicaoleraea L.), cebola (Allium cepa L.), alho (Allium sativum L.); vegetais que apresentam gosto amargo, como jiló (Solanum gilo Raddi), guariroba (Syagrus oleracea Becc.), mostarda (Brassica nigra L.), carqueja (Cacalia spp.), e de plantas relacionadas, na cultura popular, como curadoras de determinadas doenças, como a babosa (Aloe vera L.). A atividade da enzima foi determinada usando como substrato o 1 cloro 2, 4 dinitrobenzeno, na presença dos extratos vegetais. A mistura da reação, sem a presença do extrato, foi considerada controle. Das amostras de vegetais avaliadas, a berinjela, a couve e o brócolis apresentaram maior indução na atividade da GST, sendo o extrato etanólico o mais eficaz. A enzima apresentou um Vmax de 0,016 abs. min-1/unidade da enzima e um Km de 0,323mM. O baixo valor de Km encontrado indica uma alta especificidade da enzima pelo substrato 1 cloro 2, 4 dinitrobenzeno e a atividade máxima da enzima foi na faixa de pH entre 6,5 e 7,0.

Potencial fisiológico de sementes de couve-flor e desempenho das plantas em campo

A pesquisa teve como objetivo estudar a relação entre o potencial fisiológico de sementes de couve-flor e o desempenho das plantas em casa de vegetação e em campo. Dois experimentos foram conduzidos, em anos consecutivos, utilizando seis lotes de sementes do cultivar Sharon. O potencial fisiológico foi avaliado mediante testes de germinação (velocidade e percentagem), de emergência de plântulas, de deterioração controlada, de envelhecimento acelerado, de condutividade elétrica e de lixiviação de potássio. O desempenho das plântulas e plantas foi determinado, em casa de vegetação e após o transplante, por meio da avaliação da altura, número de folhas e massa seca. Para avaliação da produção determinou-se o diâmetro e peso médio das cabeças e a produtividade; no segundo experimento, também determinou-se a percentagem de replantio. O delineamento experimental utilizado nos testes de laboratório foi o inteiramente casualizado e, nos conduzidos em casa de vegetação e em campo, foi o de blocos casualizados, com quatro repetições. Os testes de envelhecimento acelerado ou de deterioração controlada devem ser usados conjuntamente com os de condutividade elétrica ou de lixiviação de potássio para a identificação de lotes de sementes de couve-flor com possibilidade de apresentar comportamento diferenciado das plantas em campo. O nível de vigor das sementes de couve flor influencia o desenvolvimento inicial das plantas, quando as diferenças entre o potencial fisiológico dos lotes são acentuadas, mas esse efeito não persiste em fases mais adiantadas e não afeta a produção da cultura.

Supercomplexes multifonctionnels chez les mitochondries, et chez E. coli

Les processus mitochondriaux tels que la réplication et la traduction sont effectués par des complexes multiprotéiques. Par contre, le métabolisme et la voie de maturation des ARN mitochondriaux (p. ex précurseurs des ARNt et des ARNr) sont habituellement traités comme une suite de réactions catalysées par des protéines séparées. L’exécution fidèle et optimale de ces processus mitochondriaux, exige un couplage étroit nécessaire pour la canalisation des intermédiaires métaboliques. Or, les évidences en faveur de l'interconnexion postulée de ces processus cellulaires sont peu nombreuses et proviennent en grande partie des interactions protéine-protéine. Contrairement à la perception classique, nos résultats révèlent l’organisation des fonctions cellulaires telles que la transcription, la traduction, le métabolisme et la régulation en supercomplexes multifonctionnels stables, dans les mitochondries des champignons (ex Saccharomyces cerevisiae, Aspergillus nidulans et Neurospora crassa), des animaux (ex Bos taurus), des plantes (B. oleracea et Arabidopsis thaliana) et chez les bactéries (ex E. coli) à partir desquelles les mitochondries descendent. La composition de ces supercomplexes chez les champignons et les animaux est comparable à celle de levure, toutefois, chez les plantes et E. coli ils comportent des différences notables (ex, présence des enzymes spécifiques à la voie de biosynthèse des sucres et les léctines chez B. oleracea). Chez la levure, en accord avec les changements dûs à la répression catabolique du glucose, nos résultats révèlent que les supercomplexes sont dynamiques et que leur composition en protéines dépend des stimulis et de la régulation cellulaire. De plus, nous montrons que l’inactivation de la voie de biosynthèse des lipides de type II (FASII) perturbe l’assemblage et/ou la biogenèse du supercomplexe de la RNase P (responsable de la maturation en 5’ des précurseurs des ARNt), ce qui suggère que de multiples effets pléiotropiques peuvent être de nature structurale entre les protéines. Chez la levure et chez E. coli, nos études de la maturation in vitro des précurseurs des ARNt et de la protéomique révèlent l’association de la RNase P avec les enzymes de la maturation d’ARNt en 3’. En effet, la voie de maturation des pré-ARNt et des ARNr, et la dégradation des ARN mitochondriaux semblent êtres associées avec la machinerie de la traduction au sein d’un même supercomplexe multifonctionnel dans la mitochondrie de la levure. Chez E. coli, nous avons caractérisé un supercomplexe similaire qui inclut en plus de la RNase P: la PNPase, le complexe du RNA degradosome, l’ARN polymérase, quatre facteurs de transcription, neuf aminoacyl-tRNA synthétases, onze protéines ribosomiques, des chaperons et certaines protéines métaboliques. Ces résultats supposent l’association physique de la transcription, la voie de maturation et d’aminoacylation des ARNt, la dégradation des ARN. Le nombre de cas où les activités cellulaires sont fonctionnellement et structurellement associées est certainement à la hausse (ex, l’éditosome et le complexe de la glycolyse). En effet, l’organisation en supercomplexe multifonctionnel représente probablement l’unité fonctionnelle dans les cellules et les analyses de ces super-structures peuvent devenir la prochaine cible de la biologie structurale.

Socio-economic characterization of integrated cropping systems in urban and peri-urban agriculture of Faisalabad, Pakistan

Faisalabad city is surrounded by agricultural lands, where farmers are growing vegetables, grain crops, and fodder for auto-consumption and local marketing. To study the socioeconomic impact and resource use in these urban and peri-urban agricultural production (UPA) systems, a baseline survey was conducted during 2009–2010. A total of 140 households were selected using a stratified sampling method and interviewed with a structured questionnaire. The results revealed that 96 % of the households rely on agriculture as their main occupation. Thirty percent of the households were owners of the land and the rest cultivated either rented or sharecropped land. Most of the families (70 %) were headed by a member with primary education, and only 10 % of the household head had a secondary school certificate. Irrigationwater was obtained from waste water (37 %), canals (27 %), and mixed alternative sources (36 %). A total of 35 species were cultivated in the UPA systems of which were 65% vegetables, 15% grain and fodder crops, and 5% medicinal plants. Fifty-nine percent of the households cultivated wheat, mostly for auto-consumption. The 51 % of the respondents grew cauliflower (Brassica oleracea L.) and gourds (Cucurbitaceae) in the winter and summer seasons, respectively. Group marketing was uncommon and most of the farmers sold their produce at the farm gate (45 %) and on local markets (43 %). Seeds and fertilizers were available from commission agents and dealers on a credit basis with the obligation to pay by harvested produce. A major problem reported by the UPA farmers of Faisalabad was the scarcity of high quality irrigation water, especially during the hot dry summer months, in addition to lacking adequate quantities of mineral fertilizers and other inputs during sowing time. Half of the respondents estimated their daily income to be less than 1.25 US$ and spent almost half of it on food. Monthly average household income and expenses were 334 and 237 US$, respectively.

Molecular tools to investigate Rhizoctonia solani distribution in soil

Real-time PCR protocols were developed to detect and discriminate 11 anastomosis groups (AGs) of Rhizoctonia solani using ribosomal internal transcribed spacer (ITS) regions (AG-1-IA, AG-1-IC, AG-2-1, AG-2-2, AG-4HGI+II, AG-4HGIII, AG-8) or beta-tubulin (AG-3, AG-4HGII, AG-5 and AG-9) sequences. All real-time assays were target group specific, except AG-2-2, which showed a weak cross-reaction with AG-2tabac. In addition, methods were developed for the high throughput extraction of DNA from soil and compost samples. The DNA extraction method was used with the AG-2-1 assay and shown to be quantitative with a detection threshold of 10-7 g of R. solani per g of soil. A similar DNA extraction efficiency was observed for samples from three contrasting soil types. The developed methods were then used to investigate the spatial distribution of R. solani AG-2-1 in field soils. Soil from shallow depths of a field planted with Brassica oleracea tested positive for R. solani AG-2-1 more frequently than soil collected from greater depths. Quantification of R. solani inoculum in field samples proved challenging due to low levels of inoculum in naturally occurring soils. The potential uses of real-time PCR and DNA extraction protocols to investigate the epidemiology of R. solani are discussed.

The occurrence and economic impact of plasmodiophora brassicae and clubroot disease

The significance of Plasmodiophora brassicae Woronin and clubroot disease which it incites in members of the family Brassicaceae is reviewed as the focus for this special edition of the Journal of Plant Growth Regulation. This is a monographic treatment of recent research into the pathogen and disease; previous similar treatments are now well over half a century old. Vernacular nomenclature of the disease indicates that it had a well-established importance in agriculture and horticulture from at least the Middle Ages onward in Europe and probably earlier. Subsequently, the pathogen probably spread worldwide as a result of transfer on and in fodder taken by colonists as livestock feed. It is a moot point, however, whether there was much earlier spread by P. brassicae into China and subsequently Japan as Brassica rapa (Chinese cabbage and many variants) colonized those lands in archaeological time. Symptoms, worldwide distribution, and economic impact are briefly described here to provide a basis for understanding subsequent papers. Clubroot disease devastates both infected field and protected vegetable and agricultural Brassica crops. Particular importance is placed on recent reports of crop losses in tropical countries, albeit where the crops are grown in cooler altitudes, and in the Canadian prairie land canola crops. The latter is of enormous importance because this crop is the single most important and essential source of vegetable oils used in human foodstuffs and in industrial lubricants where mineral oils are inappropriate.

The effect of acetylsalicylic acid and oxalic acid on Myzus persicae and Aphidius colemani

Plants can respond to damage by pests with both induced direct defences and indirect defences by the attraction of their natural enemies. Foliar application of several plant-derived chemicals, such as salicylic acid and oxalic acid, can induce these defence mechanisms. The effect of acetylsalicylic acid and oxalic acid on the aphid Myzus persicae Sulzer (Homoptera: Aphididae) and its parasitoid Aphidius colemani Viereck (Hymenoptera: Aphidiidae) was investigated. Experiments were carried out with direct application of acetylsalicylic and oxalic acids on these insects, as well as choice and no-choice tests using foliar application of both chemicals on Brussels sprouts plants, Brassica oleracea var. gemmifera L. (Brassicaceae). Parasitoids were given a choice between treated and untreated plants for oviposition, and the effects of the chemicals on aphid and parasitoid development were determined. Although direct application of both chemicals increased aphid mortality, their foliar application did not induce resistance against aphids. The foliar application of such compounds, even in low concentration as shown in the choice tests, has the potential to induce indirect plant defences against aphids by encouraging aphid parasitisation. Although the direct application of both chemicals reduced parasitoid emergence from their hosts, the foliar application of acetylsalicylic acid and low concentrations of oxalic acid did not have a negative effect on parasitoid emergence ability. However, 10 mm oxalic acid reduced the number of emerged parasitoids in no-choice experiments. This study shows that foliar application of acetylsalicylic and oxalic acids has the potential to encourage aphid parasitisation, but care is needed as high concentrations of oxalic acid can have a negative effect on these beneficial organisms.

Artificial diet for aphids - thirty years' experience

Myzus persicae (Sulzer) was reared continuously for over thirty years (until it died out in December 2008) on a totally defined synthetic artificial diet, the procedure for which is described. Development time was extended on diet compared with rearing on Brussels sprout plants (Brassica oleracea L. var. gemmifera L.), and generation time was further increased by an added pre-reproductive period of 4 days. Fecundity was reduced by about two-thirds, and mean relative growth rate in weight (MRGR) was only 60% in comparison with plant-reared aphids. Applying 2 kg/cm(2) pressure to a 10% sucrose solution extended the adult longevity of Aphis fabae Scopoli by less than I day. In contrast, a short experience of half-strength diet Caused a sharp rise in honeydew excretion by A. fabae for several hours, and alternating full-strength diet with diluted diets (including water) Caused a greater weight increase. The poor performance of aphids on diet thus seems to have a behavioural rather than a mechanical explanation. The diet, designed to give optimal performance of the aphids, has proved not to be useful for nutritional studies, as any change is deleterious. Areas of aphid research where the diet has been useful, however, are studies on repellents/attractants/toxins, role of symbionts, maintenance of genotype collections, work on parasitoid behaviour in relation to plant chemistry, and collection of aphid saliva.