Propagação de Vitis spp. pela enxertia de mesa utilizando diferentes porta-enxertos e auxinas

A enxertia de mesa constitui-se, hoje, uma técnica alternativa de multiplicação da videira. No Brasil, esta técnica começou a ser empregada em escala comercial a partir dos anos 2000, mas diversas etapas da produção foram adaptadas de conhecimentos gerados no Hemisfério Norte, sem experimentação local. O emprego de auxinas é fundamental em algumas etapas do processo, como na formação do calo e no enraizamento, podendo afetar substancialmente as taxas de pegamento das mudas. Por outro lado, dentro da gama de porta-enxertos de uso corrente na viticultura nacional, a aptidão ao pegamento das mudas por esta técnica é variável e carente de experimentação regional. Neste sentido, este estudo testou diferentes parafinas de enxertia, enriquecidas ou não com auxinas, e diferentes porta-enxertos para um grupo variável de cultivares de videiras. Os experimentos foram realizados no Núcleo Tecnológico EPAMIG Uva e Vinho, em Caldas-MG, empregando a técnica de enxertia de mesa com estratificação em água e repicagem dos enxertos em canteiros a céu aberto. A parafina enriquecida com auxina mostrou-se mais indicada para a enxertia, ao passo que o emprego do AIB para enraizamento dos porta-enxertos não influenciou positivamente na produção das mudas. O pegamento médio de enxertia para os diferentes porta-enxertos foi variável em função dos anos de estudo, mas situou-se dentro dos valores normais próximos aos 55 % para esta técnica, à exceção da cultivar 420 A, que não se mostrou adaptada à esta técnica de propagação para a região em estudo.

Diversity and genetic relatedness among genotypes of Vitis spp. using microsatellite molecular markers

The purpose of this research was to study the genetic diversity and genetic relatedness of 60 genotypes of grapevines derived from the Germplasm Bank of Embrapa Semiárido, Juazeiro, BA, Brazil. Seven previously characterized microsatellite markers were used: VVS2, VVMD5, VVMD7, VVMD27, VVMD3, ssrVrZAG79 and ssrVrZAG62. The expected heterozygosity (He) and polymorphic information content (PIC) were calculated, and the cluster analysis were processed to generate a dendrogram using the algorithm UPGMA. The He ranged from 81.8% to 88.1%, with a mean of 84.8%. The loci VrZAG79 and VVMD7 were the most informative, with a PIC of 87 and 86%, respectively, while VrZAG62 was the least informative, with a PIC value of 80%. Cluster analysis by UPGMA method allowed separation of the genotypes according to their genealogy and identification of possible parentage for the cultivars 'Dominga', 'Isaura', 'CG 26916', 'CG28467' and 'Roni Redi'.

Seleção de micro-organismos fermentadores de xilose em etanol a partir de diferentes variedades da casca de uvas (Vitis spp)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da fermentação aeróbia para produção de etanol a partir da xilose por linhagem de leveduras isoladas da casca de uva (Vitis spp)

Isolate microorganisms that fermenting xylose to ethanol is a challenge to expand production of biofuels from lignocellulosic materials. For this work was tested fermentation of xylose by yeast strains isolated from grape skins (Vitis spp) in order to ethanol produce. The yeasts were grown in submerged fermentation with xylose as a carbohydrate source. Aliquots were taken every 24 hours to measure cell growth, sugar consumption and ethanol production. The yeast had an production ethanol average of 2.5 g / L and yield (Ye / s) 0.12 g / g, showing that they have the ability to produce ethanol from xylose.

Schaderreger im Wurzelraum von Reben (Vitis spp.) - Vorkommen, Wirkung, Interaktionen - und Möglichkeiten zu deren Kontrolle durch Maßnahmen des Integrated Pest Management (IPM)

Ziel der Untersuchungen war es, das Vorkommen, die Wirkungen und die Interaktionen bodenbürtiger Vitis-Pathogene in Pfropfrebenbeständen zu untersuchen und die Möglichkeiten ihrer Kontrolle im Rahmen des Integrated Pest Managements zu eruieren. Ein Schwerpunkt lag dabei bei den in Zusammenhang mit einem Befall der Rebstöcke durch D. vitifoliae stehenden Wuchsdepressionen und Absterbeerscheinungen. Hintergrund dieser Untersuchungen war die Hypothese, dass sich die Böden von Rebanlagen mit und ohne Wuchsdepressionen und Absterbeerscheinungen der Reben aufgrund ihrer pathogen- bzw. krankheitssuppressiven Eigenschaften unterscheiden. Andererseits wurde untersucht, ob die die Wurzeln besiedelnde Reblaus selbst durch den entomopathogenen Pilz M. anisopliae biologisch kontrolliert werden kann. Im Verlauf dieser Untersuchungen wurde im Wurzelsystem der Reben ein bis dahin unbekannter obligater Parasit aus der Gruppe der Plasmodiophorales identifiziert, der der Gattung Sorosphaera zugewiesen werden konnte. Dies gab Anlass zur morphologischen und ökologischen Untersuchung dieses neuen Organismus, der dann in der Folge als Sorosphaera viticola Kirchmair, Neuhauser, Huber beschrieben wurde. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die krankheits- bzw. pathogenkonduktiven und -suppressiven Eigenschaften der Böden dafür verantwortlich sind, ob es in einer Rebanlage zu Ausfallerscheinungen kommt oder nicht, wobei ein direkter Zusammenhang mit der Bewirtschaftung der Flächen, namentlich der Versorgung der Böden mit organischer Substanz hergestellt werden konnte.

Contenido de resveratrol en hojas de vides silvestres (Vitis spp.) mexicanas

El resveratrol es considerado una fitoalexina pues es sintetizado como respuesta a patógenos (factores bióticos) y en condiciones climáticas adversas (factores abióticos). Actualmente existe mucho interés en él por su potencial uso en farmacología como antioxidante. Mediante cromatografía de líquidos de alta resolución (HPLC) se determinó el contenido de resveratrol en hojas de 18 accesiones de vides nativas de Puebla, México, cuatro de ellas creciendo en cuatro condiciones ambientales diferentes. Las concentraciones fueron muy variables, estimándose 39,5 μg g−1 peso fresco como valor máximo, mientras que en algunas accesiones no fue posible detectar resveratrol. Se observaron diferencias en el contenido de resveratrol para accesiones creciendo en localidades diferentes, lo que sugiere alta influencia de los factores ambientales sobre la expresión del genotipo en la inducción o inhibición de la biosíntesis de dicho metabolito secundario.

Registro da ocorrência de Meloidogyne incognita no porta-enxerto 'IAC 766-Campinas' no estado de Pernambuco e reação de porta-enxertos e de cultivares copa de videira a Meloidogyne spp.

Relata-se a ocorrência de Meloidogyne incognita (Est. I2) em pomar de videira na cidade de Petrolina, Pernambuco. Plantas da cultivar Festival enxertadas sobre 'IAC 766-Campinas', atacadas por Meloidogyne incognita, apresentavam sintomas de menor vigor, folhas amarelecidas e folhagem mais esparsa, e raízes com numerosas galhas em meio ao cultivo de feijão-de-porco (Canavalia ensiformis), também atacado pelo nematoide. Com o objetivo de avaliar a resistência de quatro porta-enxertos tropicais, oito de clima temperado, e as cultivares Niágara Rosada e Chardonnay quanto à reação a M. incognita e M. arenaria, em casa de vegetação, realizou-se este trabalho. Mudas das videiras, mantidas em vaso com solo esterilizado, foram inoculadas com 10.000 ovos + J2 de M. incognita ou M. arenaria por planta. Decorridos oito meses da inoculação, cada planta foi avaliada quanto ao número de galhas e número de ovos por planta, determinando-se, a seguir, o fator de reprodução de cada espécie do nematoide (FR=população inicial/população final) nos diferentes materiais testados. Entre os porta-enxertos avaliados, 'Harmony', 'Salt Creek', '1103 Paulsen', 'IAC 572-Jales', 'IAC 313-Tropical', 'K5BB Kober' e 'SO4', foram resistentes (FR<1,00) e 'Solferino', imune (FR=0,00) a M. incognita, sendo os demais suscetíveis ao nematoide. Quando se avaliou a reação da videira a M. arenaria, exceto '106-Traviú', '420 A', 'Rupestris du Lot' e '1103 Paulsen', os demais porta-enxertos foram resistentes (FR>1,00) ao nematoide. No entanto, ambas as cultivares copa foram suscetíveis às duas espécies de Meloidogyne testadas.

Functional genomics of O-glucosyltransferases from Concord grape (Vitis labrusca)

Grape (Vitis spp.) is a culturally and economically important crop plant that has been cultivated for thousands of years, primarily for the production of wine. Grape berries accumulate a myriad of phenylpropanoid secondary metabolites, many of which are glucosylated in plantae More than 90 O-glucosyltransferases have been cloned and biochemically characterized from plants, only two of which have been isolated from Vitis spp. The world-wide economic importance of grapes as a crop plant, the human health benefits associated with increased consumption of grape-derived metabolites, the biological relevance of glucosylation, and the lack of information about Vitis glucosyltransferases has inspired the identification, cloning and biochemical characterization of five novel "family 1" O-glucosyltransferases from Concord grape (Vitis labrusca cv. Concord). Protein purification and associated protein sequencIng led to the molecular cloning of UDP-glucose: resveratrollhydroxycinnamic acid O-glucosyltransferase (VLRSGT) from Vitis labrusca berry mesocarp tissue. In addition to being the first glucosyltransferase which accepts trans-resveratrol as a substrate to be characterized in vitro, the recombinant VLRSGT preferentially produces the glucose esters of hydroxycinnamic acids at pH 6.0, and the glucosides of trans-resveratrol and flavonols at 'pH 9.0; the first demonstration of pH-dependent bifunctional glucosylation for this class of enzymes. Gene expression and metabolite profiling support a role for this enzyme in the bifuncitonal glucosylation ofstilbenes and hydroxycinnamic acids in plantae A homology-based approach to cloning was used to identify three enzymes from the Vitis vinifera TIGR grape gene index which had high levels of protein sequence iii identity to previously characterized UDP-glucose: anthocyanin 5-0-glucosyltransferases. Molecular cloning and biochemical characterization demonstrated that these enzymes (rVLOGTl, rVLOGT2, rVLOGT3) glucosylate the 7-0-position of flavonols and the xenobiotic 2,4,5-trichlorophenol (TCP), but not anthocyanins. Variable gene expression throughout grape berry development and enzyme assays with native grape berry protein are consistent with a role for these enzymes in the glucosylation of flavonols; while the broad substrate specificity, the ability of these enzymes to glucosylate TCP and expression of these genes in tissues which are subject to pathogen attack (berry, flower, bud) is consistent with a role for these genes in the plant defense response. Additionally, the Vitis labrusca UDP-glucose: flavonoid 3-0-glucosyltransferase (VL3GT) was identified, cloned and characterized. VL3GT has 96 % protein sequence identity to the previously characterized Vitis vinifera flavonoid 3-0-glucosyltransferase (VV3GT); and glucosylates the 3-0-position of anthocyanidins and flavonols in vitro. Despite high levels of protein sequence identity, VL3GT has distinct biochemical characteristics (as compared to VV3GT), including a preference for B-ring methylated flavonoids and the inability to use UDP-galactose as a donor substrate. RT-PCR analysis of VL3GT gene expression and enzyme assays with native grape protein is consistent with an in planta role for this enzyme in the glucosylation of anthocyanidins,but not flavonols. These studies reveal the power of combining several biochemistry- and molecular biology-based tools to identify, clone, biochemically characterize and elucidate the in planta function of several biologically relevant O-glucosyltransferases from Vitis spp.

Produção antecipada de mudas de videira Rubi (Vitis vinifera) através de enxertia verde

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Evaluation of aluminium tolerance in grapevine rootstocks

Aluminum (Al) toxicity is a major worldwide agricultural problem. At low pH, Al speciates into the soluble and phyto-toxic form Al(3+), inhibiting the root growth and affecting plant development. In Brazil, agriculture in acidic soils with elevated concentration of Al has significantly increased in the last decades. Therefore, in order to achieve efficient agriculture practices, the selection of plant cultivars with improved Al resistance has become crucial in this type of soils. In this work we have evaluated the Al resistance of six genotypes of grapevine rootstocks. The grapevine hardwood cuttings were grown in nutrient solution in the absence and presence of 250 and 500 mu M Al at pH 4.2. The phenotypic indexes of relative root growth, fresh and dry root weight, root area, hematoxylin staining profile, and Al content were evaluated for all six genotypes. These phenotypic indexes allowed us to identify the `Kober 5BB`, `Gravesac`, `Paulsen 1103`, and `IAC 766` grapevine rootstocks genotypes as the ones with the highest resistance to Al. Likewise, `IAC 572` and `R110` genotypes were the most Al-sensitive cultivars. We evaluated the root organic acid exudation profile in the most Al-resistant (`Kober 5BB`) and most Al-sensitive (`R110`) in plantlets cultivated in vitro in the absence and presence of 100, 200, and 400 mu M of Al. Among several compounds detected, citrate was the only organic acid related to the Al resistance phenotype observed in the `Kober 5BB` genotype. The high constitutive citrate exudation observed in `Kober 5BB` strongly suggests that exudation of this particular organic acid may impart Al-resistance/a melioration in grapevine.

A survey of mealybugs infesting South-Brazilian wine vineyards

ABSTRACTMealybugs (Hemiptera: Pseudococcidae) are important pests of the grapevine Vitis spp. and are responsible for direct and indirect damage to production. The main mealybug species present in wine grapevine (Vitis vinifera L.) in Southern Brazil were identified and their incidence evaluated. Bunch-samples (n = 50) from 131 vineyards located in the Serra Gaúcha Region (RS) of Brazil were analyzed at harvest, and the occurrence of mealybugs in the roots was evaluated at the time of eradication of plants for replanting. Mealybugs were reared in laboratory until adulthood for species determination. The species Dysmicoccus brevipes (Cockerell, 1983), Dysmicoccus sp., Planococcus citri (Risso, 1813), Pl. minor(Maskell, 1897), Pseudococcus viburni (Signoret, 1875) and Pseudococcus sp. were identified in bunches. Dysmicoccus sp., D. umbambae Granara de Willink, 2009, Pl. citri and Pseudococcus sp. were found in the roots. Pl. citri (31.4%) and Dysmicoccus sp. (22.7%) were the most common species found in wine grape bunches in the Serra Gaúcha Region.

Tolerância de porta-enxertos de videira ao alumínio do solo

Onze porta-enxertos e duas cultivares americanas de videira (Vitis spp) foram avaliadas mediante níveis de saturação por Al no solo (Cambissolo Húmico álico), objetivando alcançar a tolerância diferenciada ao Al. O trabalho foi conduzido em casa de vegetação, com seis tratamentos completamente casualizados e quatro repetições, na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Uva e Vinho, em Bento Gonçalves, RS, no período de 1987 a 1990. As características avaliadas foram: altura das plantas, comprimento das raízes, peso da matéria seca da parte aérea e das raízes e teores de P, K, Ca e Mg em folhas e raízes. Diante dos acréscimos ou aumentos verificados em cada característica (variação %) e por cultivar, foi possível estabelecer a tolerância diferenciada das cultivares. O teor de K na parte aérea não foi afetado pelos níveis de saturação por Al, enquanto os teores de Ca e Mg foram os mais afetados. O teor de P teve um comportamento estável entre os níveis de saturação por Al. As cultivares Isabel e Cunningham apresentaram diferença na tolerância ao Al do solo; a Cunningham teve melhor comportamento. Os porta-enxertos R99, Rupestris du Lot e Kober 5BB, juntamente com Isabel, foram os mais sensíveis ao Al, e P1103, 101-14 e 196-17Cl foram os mais tolerantes.

Propagação in vitro e avaliação de parâmetros morfofisiológicos de porta-enxertos de videira

A micropropagação de genótipos selecionados pode contribuir para atender a demanda de plantas matrizes e mudas de qualidade genética e sanitária comprovadas de videira (Vitis spp.) no Estado de Santa Catarina. O objetivo deste trabalho foi estabelecer e multiplicar in vitro porta-enxertos de videira e avaliar parâmetros morfofisiológicos fundamentais à micropropagação e aclimatização. Os porta-enxertos VR043-43, VR039-16, Paulsen 1103, R110, SO4 e Kober 5BB foram estabelecidos e multiplicados in vitro pelo método de gemas axilares em meio de cultura DSD1. Quarenta e dois por cento dos explantes foram estabelecidos in vitro. Houve variabilidade de crescimento, área foliar e matéria seca entre os genótipos. O porta-enxerto Paulsen 1103 foi numericamente superior aos demais no desenvolvimento in vitro em comprimento de caule (6,2 cm), produção de biomassa (34,8 mg) e área foliar (18,1 cm²) in vitro. O teor de clorofila total variou entre os porta-enxertos e o ambiente de cultura, com 0,7 e 2,8 mg/g de matéria fresca do R110 (in vitro) e VR043-43 (ex vitro), respectivamente. A maior (216,4/mm²) e a menor (119,2/mm²) densidade estomática foram apresentadas pelo VR039-16 in vitro e pelo SO4 ex vitro, respectivamente. A taxa de sobrevivência de plantas na aclimatização foi em média 90,3±1,1% por genótipo. Os porta-enxertos de videira avaliados apresentaram características morfofisiológicas apropriadas para a propagação in vitro e a transferência ex vitro.

Molecular characterization of grapevine from Santa Catarina, Brazil, using microsatellite markers

The objective of this work was to characterize the grape germplasm in Santa Catarina, Brazil, using microsatellite DNA markers (simple sequence repeats - SSR). The DNA samples were collected from leaves and shoots of accessions of public and private collections from the counties Urussanga, Nova Trento, Rodeio, São Joaquim, Campos Novos, Videira, and Água Doce. Ten SSR loci (VVS2, VVMD5, VVMD7, VVMD27, VrZAG62, VrZAG79, VVMD25, VVMD28, VVMD31, and VVMD32) were analysed by capillary electrophoresis. Molecular profiling was conducted for 190 grapevines (European, American, and hybrids), and 67 genotypes were obtained. The data were compared with each other and with those from the literature and from online databases, in order to identify varieties and discover cases of synonymy and homonymy. Forty molecular profiles corresponded to known varieties, while 27 genotypes were described for the first time. The existence of typical germplasm composed mainly of American and hybrid varieties is an important finding for local viticulture. Applications of the results rely on quality control and certification at the nursery level. Increasing precision in the characterization of grapevine genotypes may help breeding programs.