Contribuição de solutos orgânicos e inorgânicos no ajustamento osmótico de pinhão-manso submetido à salinidade

O objetivo deste trabalho foi avaliar a acumulação de solutos orgânicos e inorgânicos e suas contribuições para o ajustamento osmótico de folhas de pinhão-manso (Jatropha curcas L.) submetido à salinidade. O experimento foi conduzido em delineamento experimental inteiramente casualizado, com cinco tratamentos (0, 25, 50, 75 e 100 mmol L-1 de NaCl) e quatro repetições. As plantas foram cultivadas hidroponicamente em casa de vegetação, em condições controladas de fotoperíodo (12 horas), temperatura (média de 28ºC) e umidade relativa do ar (média de 65%), com radiação fotossinteticamente ativa máxima média de 700 µmol m-1 s-1. O potencial osmótico das folhas decresceu progressivamente e variou de -0,84 a -2,05 MPa, enquanto o conteúdo relativo de água aumentou nos tratamentos com 75 e 100 mmol L-1. Os íons Na+ e Cl- foram os mais importantes, em termos quantitativos, e contribuíram com cerca de 52 e 20%, respectivamente, para o ajustamento osmótico das folhas de plantas tratadas com NaCl. A contribuição do K+ decresceu de modo acentuado e foi de 17 e 5% nos tratamentos com 25 e 100 mmol L-1 de NaCl. A contribuição média dos solutos orgânicos, açúcares, aminoácidos, glicina betaína e prolina, foi de 5,5, 6, 4 e 0,03%, respectivamente. As folhas de pinhão-manso ajustam-se osmoticamente em presença de salinidade, e mantêm bom nível de hidratação, principalmente por meio da acumulação de Na+ e Cl-. A glicina betaína tem papel quantitativo mais importante do que a prolina no ajustamento osmótico, tanto em presença quanto em ausência de salinidade.

Biologia floral e polinização artificial de pinhão-manso no norte de Minas Gerais

O objetivo deste trabalho foi avaliar alguns aspectos da biologia floral e do sistema reprodutivo de Jatropha curcas, em Janaúba, MG. Foram registrados: o número de flores femininas e masculinas; o intervalo de abertura das flores femininas; e a formação de frutos por apomixia, autofecundação, geitonogamia e xenogamia. A proporção de flores masculinas para femininas foi de 20:1. O intervalo de abertura das flores femininas variou de um a sete dias, conforme o número delas na inflorescência. No teste de apomixia, houve formação de frutos em apenas 5% das flores avaliadas. A percentagem de frutificação variou de 79 a 88% na autofecundação manual, na geitonogamia e na xenogamia. Na autofecundação sem a polinização manual a frutificação foi de 20%, e os frutos formados foram significativamente menores, com número inferior de sementes por fruto e menor índice de velocidade de emergência. As sementes foram semelhantes às formadas por polinização natural. é possível a realização de cruzamentos controlados em pinhão-manso, e não há autoincompatibilidade nesta espécie.

Distribution and agroclimatic characterization of potential cultivation regions of physic nut in Mexico

The purposes of this study were to determine the distribution and climatic patterns of current and future physic nut (Jatropha curcas) cultivation regions in Mexico, and to identify possible locations for in vivo germplasm banks establishment, using geographic information systems. Current climatic data were processed by Floramap software to obtain distribution maps and climatic patterns of regions where wild physic nuts could be found. DIVA-GIS software analyzed current climatic data (Worldclim model) and climatic data generated by CCM3 model to identify current and future physic nut cultivation regions, respectively. The distribution map showed that physic nut was present in most of the tropical and subtropical areas of Mexico, which corresponded to three agroclimatic regions. Climate types were Aw2, Aw1, and Bs1, for regions 1, 2 and 3, respectively. Nontoxic genotypes were associated with region 2, and toxic genotypes were associated with regions 1 and 3. According to the current and future cultivation regions identified, the best suitable ones to establish in vivo germplasm collections were the coast of Michoacán and the Isthmus of Tehuantepec, located among the states of Veracruz, Oaxaca and Chiapas.

Caracterização química de sementes e tortas de pinhão-manso, nabo-forrageiro e crambe

O objetivo deste trabalho foi realizar caracterização química de sementes e de tortas de pinhão-manso (Jatropha curcas), nabo-forrageiro (Raphanus sativus) e crambe (Crambe abyssinica) após a extração do óleo por prensagem mecânica. Sementes inteiras dessas espécies foram submetidas à dupla prensagem a frio para extração do óleo, produto principal, e da torta, coproduto. Os grãos e tortas foram avaliados quanto à composição bromatológica e ao perfil de minerais. Os rendimentos de extração lipídica foram calculados com base no balanço de massas. O teor de lipídeos nas tortas foi baixo quando comparado aos valores da literatura, o que caracteriza boa eficiência de extração e versatilidade da prensa empregada. A torta de pinhão-manso apresenta fibras como principal componente, com cerca de 1/3 de sua composição total. As proteínas constituem a fração majoritária na torta de nabo-forrageiro, e o crambe apresenta composição balanceada entre fibras e proteínas. As tortas são ricas em potássio, magnésio, cálcio, sódio, manganês, ferro, zinco e boro.

Genetic parameters and variability in physic nut accessions during early developmental stages

The objective of this work was to estimate the genetic parameters and variability among accessions (half-sib families) of physic nut (Jatropha curcas) during the early stages of development. For this study, 110 accessions in the first year of development of the physic nut germplasm bank, maintained at Embrapa Cerrados, DF, Brazil, were evaluated in situ. The experiment was established in a randomized complete block design, with two replicates and five plants per plot arranged in rows at 4x2 m spacing. Grain yield, total number of branches per plant, plant height, stem diameter, canopy projection on the row, canopy projection between rows, canopy volume, number of days until first flowering and height of the first inflorescence were evaluated. Estimates of vegetative genetic parameters showed the existence of genetic variability in the physic nut germplasm bank. Physic nut accessions of the germplasm bank were grouped into five similarity groups based on character divergence. Although preliminary, the obtained results are promising for showing potential for Jatropha improvement with selective efficiency.

Teor de óleo no pinhão manso em função de lâminas de água residuária

O objetivo deste trabalho foi estudar a influência de lâminas de irrigação com água residuária e duas doses de fósforo sobre a produtividade e o teor de óleo de sementes de pinhão manso. Foi utilizado o delineamento em blocos ao acaso, em esquema fatorial 5x2, com quatro repetições com uma planta por parcela. Os tratamentos foram compostos pela combinação de cinco níveis de reposição hídrica (0,25, 0,50, 0,75, 1,00 e 1,25 do consumo das plantas) e duas doses de P2O5 (135 e 200 g por planta) por ano. A produtividade e o teor de óleo das sementes de pinhão manso foram afetados positiva e significativamente pelo nível de reposição hídrica, enquanto as doses de fósforo não tiveram nenhuma influência.

Potencial germinativo e morfoanatomia foliar de plântulas de pinhão-manso originadas de germoplasma criopreservado

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial germinativo e caracterizar morfoanatomicamente a estrutura foliar de plântulas de pinhão-manso originadas de germoplasma criopreservado. Inicialmente, as sementes foram avaliadas quanto à dessecação, a cada 24 horas, por até 120 horas. Posteriormente, as sementes foram dessecadas por 0, 24 e 48 horas e avaliadas mensalmente quanto ao potencial germinativo, antes e após armazenamento em nitrogênio líquido por imersão direta e congelamento rápido. Para caracterizar a viabilidade das sementes que não germinaram após o período de avaliação, os embriões zigóticos foram imersos em solução de tetrazólio. A morfoanatomia foliar após criopreservação foi caracterizada por meio de estudos histológicos. As sementes de pinhão-manso toleraram a dessecação a níveis críticos e a criopreservação com umidade em torno de 8%. A dessecação das sementes até valores baixos, associada a períodos prolongados de exposição ao nitrogênio líquido, causa anormalidade de plântulas, danifica as células e os tecidos das folhas, e afeta negativamente a germinação.

Water relations in physic nut according to climatic seasonality, in semiarid conditions

The objective of this work was to determine the effect of climatic seasonality on physic nut (Jatropha curcas), in field, under semiarid climate conditions. Stomatal conductance (g s), transpiration (E), soluble leaf carbohydrates (SLC), free amino acids (FAA) and total proteins (TP) were measured in leaves, in a commercial plantation in Northeast Brazil, during the summer and autumn. Plants showed high g s and E, as well as SLC, FAA and TP contents in the summer, which gradually decreased with the lower temperatures and photosynthetically active radiation during the autumn, despite the higher water availability. Even in conditions of adequate water availability, the combination of low temperatures and reduced light drastically decreased foliar metabolism.

Eficiência da seleção para incremento do teor de óleo do pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi estimar os parâmetros genéticos de características de qualidade de grãos de pinhão-manso (Jatropha curcas) e quantificar o progresso genético da seleção. O teor de óleo dos grãos e os pesos de grãos, amêndoas e casca de 120 plantas, selecionadas ao acaso em plantio comercial, foram avaliados aos 36 e 48 meses de cultivo. O progresso genético foi quantificado por meio da avaliação dos ganhos diretos e da utilização de índices de seleção. O efeito da interação genótipos x medição foi significativo para todas as características avaliadas; portanto, há genótipos com comportamento diferenciado nas duas colheitas. Os parâmetros genéticos indicaram predominância da variação genotípica na expressão das características avaliadas, e observou-se tendência de manutenção da superioridade dos genótipos ao longo do tempo. O índice de seleção genótipo-ideótipo resultou em maior ganho total e promoveu alteração mais equilibrada na média das características. A seleção direta para peso de amêndoa resulta em ganhos totais semelhantes aos obtidos com a utilização dos índices de seleção.

Concentração do ciclo de produção de pinhão-manso por meio de podas de formação ou de produção

O objetivo deste trabalho foi avaliar a possibilidade de concentração do ciclo de produção de pinhão-manso (Jatropha curcas), por meio do emprego de diferentes podas de formação e de produção. Realizou-se um experimento para cada tipo de poda, no semiárido de Minas Gerais, com cinco tratamentos cada um. Os tratamentos estiveram relacionados a alturas de poda no ramo principal e à poda ou desbrota nos ramos secundários. Com a poda de formação, foi possível reduzir o período de colheita de 120 para 48 dias, mas com prejuízo significativo para a produtividade no primeiro ciclo. A poda de produção pode concentrar a colheita a 90 dias e, em alguns casos, aumentar a produtividade das plantas.

Acarofauna em cultivo de pinhão-manso e plantas espontâneas associadas

O objetivo deste trabalho foi identificar ácaros na cultura de pinhão-manso e em espécies de plantas espontâneas associadas. Para isso, foram avaliadas a riqueza e a abundância de ácaros em plantas de pinhão-manso e em 14 espécies de plantas espontâneas associadas. As amostragens foram realizadas por meio de coletas mensais de folhas de plantas de pinhão-manso e de plantas espontâneas, nas entrelinhas do cultivo. Foram encontradas quatro espécies de ácaros predadores - Amblyseius tamatavensis, Paraphytoseius multidentatus, Typhlodromalus aripo e Typhlodromalus clavicus -, com potencial para uso no controle biológico de ácaros-praga na cultura do pinhão-manso, e duas importantes espécies de ácaros fitófagos - Brevipalpus phoenicis e Tarsonemus confusus - desconhecidas como praga da cultura. Entre as plantas espontâneas avaliadas, quatro espécies - Hyptis suaveolens, Peltaea riedelii, Urochloa mutica e Andropogon gayanus - abrigam grande riqueza e abundância de ácaros predadores, enquanto oito destacaram-se pela diversidade de ácaros fitófagos.

Genetic gains in physic nut using selection indexes

The objective of this work was to estimate genetic gains in physic nut (Jatropha curcas) using selection indexes and to establish the best selection strategy for the species. Direct and indirect selection was carried out using different selection indexes, totalizing 14 strategies. One hundred and seventy five families from the active germplasm bank of Embrapa Agroenergy, Brasília, Brazil, were analyzed in a randomized complete block design with two replicates. The evaluated traits were: grain yield; seeds per fruit; endosperm/seed ratio; seed weight, length, width, and thickness; branches per plant at 0.5, 1.0, and 1.5 m; plant height; stem diameter; canopy projection on rows and between lines; canopy volume; juvenility (days to the first flowering); and height of the first inflorescence. Evaluations were done during the second year of cultivation. The use of selection indexes is relevant to maximize the genetic gains in physic nut, favoring a better distribution of desirable traits. The multiplicative and restrictive indexes are considered the most promising for selection.

Crescimento e produção de espécies forrageiras consorciadas com pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento e a produção de matéria seca de espécies forrageiras consorciadas com pinhão-manso (Jatropha curcas). O experimento foi realizado no Município de Dourados, MS, em delineamento de blocos ao acaso, em arranjo fatorial 7x2, com parcelas subdivididas no tempo. As espécies avaliadas foram: Stylosanthes spp.; Urochloa ruziziensis; U. ruziziensis + Stylosanthes spp.; U. humidicola; Megathyrsus maximus 'Massai'; Cajanus cajan; e Crotalaria spectabilis. O desempenho das espécies foi avaliado nos sistemas de cultivo solteiro e consorciado com pinhão-manso. O pinhão-manso foi plantado em novembro de 2006, no espaçamento 3x2 m, e as forrageiras foram semeadas nas entrelinhas, em março de 2009. A avaliação foi realizada em sete épocas, de abril de 2009 a junho de 2010. As espécies apresentaram boa capacidade produtiva, para uso como forrageiras ou em cobertura do solo, em consórcio com pinhão-manso. O capim-massai (M. maximus) apresenta maior capacidade produtiva e tolerância ao sombreamento do que as demais espécies, quando consorciado com pinhão-manso.

Cultura de embrião e indução de brotos in vitro para micropropagação do pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi otimizar o cultivo e desenvolvimento de embriões, bem como avaliar a indução da micropropagação do pinhão-manso (Jatropha curcas) in vitro. Na primeira etapa, foi avaliada a influência da sacarose (concentrações 0, 15, 30 e 60 g L-1) no desenvolvimento de embriões em meio basal MS. Das plântulas geradas no cultivo de embriões, foram excisadas microestacas e colocadas em meio MS suplementado com os reguladores vegetais 6-benziladenina (BA), 6-benzilaminopurina (BAP), cinetina (6-furfuriladenina) (KIN) e ácido 4-(3-indolil) butírico (AIB), nas concentrações 0,5, 1,0, 2,0 e 3,0 mg L-1. Os resultados evidenciaram que a faixa de 15 a 30 g L-1 de suplementação exógena da sacarose promove o melhor alongamento da parte aérea das plantas; a rizogênese, contudo, é mais vigorosa na faixa de 30 a 60 g L-1, em que ocorre aumento significativo do número de raízes. Na fase de micropropagação, o BAP à concentração de 2,0 mg L-1 induz maior número de brotações, enquanto a KIN (1,0 e 2,0 mg L-1) promove maior número de folhas. Ocorre calogênese na base das brotações, mais significativa na suplementação com 2,0 mg L-1 de 6-BAP. A melhor concentração de sacarose, quanto ao vigor vegetal e rapidez na obtenção de explantes, é de 30 g L-1. Na micropropagação, os melhores resultados da organogênese direta de brotações ocorrem à concentração de 2,0 mg L-1 de BAP.

Trocas gasosas e conteúdo de carboidratos e compostos nitrogenados em pinhão-manso irrigado com águas residuária e salina

O objetivo deste trabalho foi avaliar alterações nas trocas gasosas e nos conteúdos de carboidratos e compostos nitrogenados, em pinhão-manso (Jatropha curcas) irrigado com águas residuária e salina. Empregou-se o delineamento em blocos ao acaso, com quatro tratamentos e quatro repetições: irrigação plena com água de abastecimento a 0,6 dS m-1 (controle); irrigação plena com água salinizada a 2,4 dS m-1 (SAL); e irrigação com água residuária de esgoto, plena (R100) e a 50% da capacidade de campo (R50). O tratamento R50 reduziu fortemente as trocas gasosas e a área foliar, comparado ao controle, seguido pelos tratamentos SAL e R100. A redução na fotossíntese diminuiu o nível de sacarose nas folhas, nos quatro tratamentos. Os teores de açúcares solúveis aumentaram nos tratamentos R50, SAL e R100, enquanto o conteúdo de amido permaneceu praticamente inalterado. Os conteúdos de prolina e glicina betaína aumentaram nos três tratamentos, mas a última foi mais importante, em termos quantitativos, como protetor celular e osmótico. A irrigação plena com água residuária induz efeitos similares aos causados pela irrigação com água salina. A irrigação limitada com água residuária causa estresse agudo às plantas, provavelmente pela combinação de deficiência hídrica e acúmulo de solutos no solo.