Participación del sistema de defensa antioxidante en la tolerancia a estres hidríco en cultivares resistentes y susceptibles de trigo

El trigo es uno de los cultivos más importantes de nuestra provincia que se realizan bajo condiciones de secano y consecuentemente expuesto a sequías temporarias. La deficiencia de agua es la principal causa de caída de los rendimientos reales de nuestra agricultura extensiva, oscilando dichas reducciones en alrededor del 30%. El déficit hídrico genera endógenamente un fuerte incremento en el nivel de especies activas del oxígeno y de oxidaciones de los principales elementos celulares. Consecuentemente, se ha propuesto que la tolerancia frente a dichas condiciones adversas estaría asociada a la capacidad de las plantas, fundamentalmente a nivel foliar, de adecuar el funcionamiento de su sistema de defensa antioxidante de cultivares de trigo con diferentes susceptibilidades frente a condiciones de estrés hídrico, a fin de determinar si dicho sistema antioxidante confiere mayor resistencia a la sequía y, en tal caso, establecer cuáles de sus componentes desempeñan un rol clave. El trabajo abarca las siguientes etapas iniciales: a) estudiar el efecto del estrés oxidativo y las especies activas del oxígeno sobre la actividad, cantidad y estabilidad de SOD y GR en hojas de trigo, cloroplastos y proteína aislada; b) caracterizar los cambios en la actividad del sistema antioxidante, tanto enzimático como no enzimático y correlacionarlos con las variaciones en parámetros hídricos, en variedades de trigo de comportamiento contrastante a la sequía, sometidas a déficit hídrico durante períodos críticos del ciclo de cultivo y c) puesta a punto de las condiciones de regeneración y transformación de trigo con construcciones correspondientes a enzimas antioxidantes. Una vez establecida la relación entre el comportamiento del sistema antioxidante, estrés oxidativo y la tolerancia a estrés hídrico será posible contribuir a la selección y creación, por técnicas de mejoramiento e ingeniería genética, de genotipos de trigo de mejor comportamiento frente a situaciones de sequía.

Características físico-quimicas, análise sensorial e conservação de frutos de cultivares de bananeira resistentes à sigatoca-negra

O cultivar Prata Anã é o mais plantada no Norte de Minas Gerais, o que demonstra estar a bananicultura regional baseada numa variedade suscetível à sigatoca-negra. Apesar de existirem cultivares resistentes em fase de recomendação para o cultivo na região, ainda são escassos os trabalhos relacionados a metodologias de conservação pós-colheita. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o período de armazenamento e as características físico-químicas e sensoriais dos cultivares de bananeira Fhia - 02 e Precioso, ambos resistentes à sigatoca-negra, e o efeito da atmosfera modificada associada à refrigeração. Foram realizados três experimentos, o primeiro em temperatura ambiente, o segundo a 12 ºC e o terceiro a 15 ºC. Esses experimentos foram instalados no delineamento em blocos casualizados em esquema de parcelas subdivididas no tempo, tendo nas parcelas um fatorial 2 (com e sem embalagem) x 2 (Fhia - 02 e Precioso) e nas subparcelas as avaliações em intervalo de seis e dois dias para frutos armazenados nas temperaturas de 12, 15 e 25 ºC, com quatro repetições e três frutos por unidade experimental. Após o tratamento, os frutos foram dispostos em bandejas de poliestireno expandido (sem embalagem) e embalagens de 10 e 16 µm e umidade relativa de 90%. As características avaliadas foram: tamanho, diâmetro, cor, firmeza, perda de matéria fresca, sólidos solúveis totais (SST), acidez total titulável (ATT), SST/ATT, pH e análise sensorial. O uso da embalagem associada à refrigeração permitiu armazenar os frutos por 28 dias, mantendo as características físico-químicas.

Estabelecimento e multiplicação in vitro de brotos no processo de micropropagação de cultivares de bananeira (Musa spp.)

A banana (Musa spp.) é uma das frutas mais consumidas no mundo, e amplamente cultivada no Brasil, porém doenças como as sigatokas, negra e amarela, vêm reduzindo a sua produção. A disponibilização imediata de novas cultivares resistentes às principais doenças é limitada pela propagação convencional. A micropropagação é uma alternativa para a produção de mudas com qualidade fitossanitária e vegetativa, mas apresenta fatores que dificultam sua aplicação como a contaminação por fungos e bactérias, associada à oxidação dos explantes. O objetivo desse trabalho foi adaptar e/ou otimizar as etapas do processo de micropropagação para diferentes cultivares de bananeira, por meio do controle de oxidação, contaminação, e multiplicação de brotos, sendo utilizadas as cultivares Caipira (AAA), BRS Caprichosa (AAAB), Pacovan Ken (AAAB), Preciosa (AAAB), PV 03-76 (AAAB), Thap Maeo (AAB). No estudo foram utilizados o antibiótico sulfato de estreptomicina e o fungicida Opera® (BASF) visando reduzir a contaminação in vitro provocada por bactérias e fungos, além do anti-oxidante PVP (polivinilpirrolidona) para controlar a oxidação. Houve redução da contaminação com uso do sulfato de estreptomicina à concentração de 100 mg L-1 e da oxidação com PVP a 4 g L-1. Na fase de multiplicação de brotos, as cultivares apresentaram médias que variaram de 1,90 a 4,75 brotos/explante. A cultivar caipira (AAA) destacou-se das demais com a maior taxa de multiplicação de brotos após três subcultivos, média de 41,50 brotos por rizoma.

Correlação entre crescimento e produtividade de cultivares de café em diferentes regiões de Minas Gerais, Brasil

O objetivo deste trabalho foi avaliar características de crescimento de cafeeiros nos estágios iniciais de desenvolvimento e determinar suas correlações com a primeira produtividade de lavouras cultivadas em diferentes ambientes. Foram avaliadas 22 cultivares resistentes à ferrugem, e três testemunhas suscetíveis, em cinco locais representativos do cultivo de cafeeiro no Estado de Minas Gerais. Os experimentos foram realizados de 2005 a 2008, em blocos ao acaso, com três repetições. Além da produtividade inicial dos cultivos, foram avaliadas cinco características de crescimento, aos 12 meses do plantio: diâmetro de caule, número e comprimento dos ramos plagiotrópicos, altura de plantas e número de nós. Estimaram-se as correlações genotípicas e fenotípicas entre todas as características avaliadas. As cultivares Pau Brasil MG1 e Catuaí Amarelo IAC 62 foram superiores em pelo menos quatro das cinco características avaliadas, em todos locais de cultivo. Há correlação positiva entre a produtividade inicial do cafeeiro e as características de crescimento avaliadas, com exceção do número de nós.

Avaliação sensorial dos frutos de cultivares de abacaxi para consumo in natura¹

Os pomares de abacaxizeiro no Brasil sofrem constantemente com as perdas de plantas e frutos ocasionadas pela fusariose, pois as cultivares plantadas atualmente são suscetíveis a esta doença. Novas cultivares mais resistentes têm surgido, no entanto não há registros de que já tenham sido avaliadas sensorialmente por consumidores. O objetivo deste trabalho foi avaliar a aceitação sensorial de duas novas cultivares resistentes à fusariose, Vitória e EC-93, comparando-as com outras já estabelecidas no mercado consumidor de frutas in natura, Pérola e Gold. A aceitação dos frutos foi avaliada por 52 consumidores com relação a aroma, sabor, impressão global, textura, aparência da fatia, aparência do fruto inteiro, utilizando-se da escala hedônica estruturada de nove pontos, acidez e doçura ideais, com escala do ideal, e intenção de compra, com escala estruturada de 5 pontos. Sólidos solúveis totais, acidez titulável e ratio foram avaliados. A cultivar Gold obteve maiores médias de aceitação para a maior parte dos parâmetros avaliados, enquanto a cv EC-93, as menores. Exceto no atributo aparência da fatia, a cv Vitória não diferiu das cultivares mais aceitas nos parâmetros avaliados. Os frutos diferiram significativamente quanto a SST, entre 12,0 e 16,0°Brix, AT entre 0,52 e 0,81% de ácido cítrico e ratio entre 19,12 e 28,46. Dentre as cultivares resistentes à fusariose, os resultados sugerem baixo potencial de mercado para a cv EC-93 e bom para a cv Vitória.

Comportamento de cultivares de feijoeiro comum à murcha-de-curtobacterium

No presente trabalho foi avaliada a resistência de 40 cultivares de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris) à murcha-de-Curtobacterium, inoculadas separadamente com dois isolados de Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens, e o desenvolvimento da parte aérea de cultivares resistentes e suscetíveis a essa doença, inoculadas ou não com um isolado da bactéria. As reações apresentadas pelas cultivares permitiram verificar que 'IAC Carioca Aruã', 'IAC Carioca Akytã' e 'IAC Carioca Pyatã' foram resistentes e que 'A - 768', 'Aeté', 'Aporé', 'Bambuí', 'Bico de Ouro', 'BR IPA 11 - Brígida', 'Carioca MG', 'Carioquinha', 'Catu', 'Corrente', 'Diamante Negro', 'FT Bonito', 'FT Nobre', 'FT-120', 'IAC Carioca', 'IAC Maravilha', 'IAC Una', 'IAPAR 14', 'IAPAR 16', 'IAPAR 31', 'IAPAR 44', 'IPA 6', 'Iraí', 'Jalo Precoce', 'Jamapa', 'Onix', 'Ouro Negro', 'Pérola', 'R - 161', 'RAO 33', 'Rio Tibagi', 'Rosinha G2', 'Roxo 90', 'Rudá', 'Safira', 'Tarumã' e 'Xamego' foram suscetíveis à murcha-de-Curtobacterium. Plantas de feijoeiro das cultivares resistentes (IAC Carioca Aruã, IAC Carioca Akytã e IAC Carioca Pyatã) apresentaram menor redução da matéria seca da parte aérea do que das suscetíveis (IAC Carioca e Pérola), quando inoculadas com C. flaccumfaciens pv. flaccumfaciens.

Reação de cultivares de batata à podridão mole causada por Pectobacterium carotovorum subsp. atrosepticum, por P. carotovorum subsp. carotovorum e por P. chrysanthemi

A podridão mole em tubérculos de batata (Solanum tuberosum), causada por Pectobacterium carotovorum subsp. atrosepticum, por Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum e por P. chrysanthemi, é uma preocupante doença que causa danos expressivos à cultura em todo o mundo. Como inexiste tratamento eficiente para a podridão mole, o desenvolvimento de cultivares resistentes é considerado o método mais eficaz para a redução de perdas causadas pela doença. Nesse sentido, quatro cultivares de batata foram avaliados quanto à resistência natural às pectobactérias, mediante redução de massa de tubérculos após 20, 24, 48, 72 e 96 h de inoculação com suspensões bacterianas. O delineamento experimental constou de um esquema fatorial com quatro cultivares, três bactérias e quatro repetições. Os resultados foram transformados em proporção e integralizados como área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD). Para as três bactérias estudadas, a cultivar Asterix mostrou-se o menos suscetível à podridão mole, diferindo significativamente dos demais.

Reação de cultivares de feijoeiro comum a quatro raças de Phaeoisariopsis griseola

A mancha-angular causada pelo fungo Phaeoisariopsis griseola, apresenta grande importância na cultura do feijoeiro (Phaseolus vulgaris) no Brasil. O desenvolvimento de cultivares resistentes tem sido proposto como maneira eficaz, eficiente e econômica para o controle da doença. Um dos primeiros passos no programa de melhoramento visando resistência à mancha-angular é a identificação e seleção de fontes de resistência. Neste contexto, este trabalho objetivou a caracterização de 58 cultivares de feijoeiro quanto a reação às raças 31.17, 63.19, 63.23 e 63.55 de P. griseola. Os resultados mostraram que as cultivares Antioquia 8 e CAL 143, ambos de origem Andina, e Ecuador 299 e México 235, de origem Mesoamericana, apresentaram resistência às quatro raças testadas. As cultivares A 193 e Golden Gate 416 mostraram resistência a três das quatro raças testadas, podendo também, ser úteis em programas de melhoramento. Dentre as cultivares mais suscetíveis encontram-se as cultivares IPA 7419, AN 9022180, Bambuí, Compuesto Negro Chimaltengo, Guanajuato 10-A-5, Diamante Negro, Early Gallatin, Jamapa e Kentucky Wonder 780 e as cultivares de grãos tipo carioca AN 9022180, Aporé e Carioca 80. As novas fontes de resistência à mancha angular identificadas neste trabalho poderão ser utilizadas por programas de melhoramento do feijoeiro que visem a incorporação de genes de resistência de origem Andina ou Mesoamericana.

Seleção de progênies de feijoeiro F4 resistentes ao Bean golden mosaic virus

O objetivo deste trabalho foi identificar progênies de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) na geração F4 provenientes do cruzamento entre cultivares resistentes ao Bean golden mosaic virus (BGMV). Os parentais foram as cultivares Carioca-MG (suscetível) e IAPAR-57, IAPAR-72 e IAPAR-65 (resistentes). A população de 480 progênies foi obtida pelo modelo dialélico completo. Estas foram semeadas em campo sob inoculação natural e estudada ao nível de plantas individuais para cálculo do índice de doença de BGMV (I.D.) Em relação ao I.D. médio, as progênies foram mais resistentes do que seus parentais (2,62 e 2,87), respectivamente. O processo de seleção foi realizado pelo I.D. (sigmag² = 0,2729 e h a² = 0,3953), onde foram obtidas famílias com grãos do tipo carioca e com I.D. inferior aos parentais resistentes. Segundo o GS% estimado, não serão necessárias muitas progênies ou famílias para se obter progresso com seleção para BGMV. O genótipo IAPAR-72 foi o parental superior na obtenção de progênies de maior resistência (menores I.D.). Possivelmente o mecanismo de resistência é do tipo resistência parcial.

Seleção assistida por marcadores moleculares visando ao desenvolvimento de plantas resistentes a doenças, com ênfase em feijoeiro e soja

A transferência de alelos de resistência a doenças em plantas pode ser facilitada pelo uso de marcadores moleculares do DNA. Se proximamente ligados a alelos de resistência, eles podem ser usados na seleção assistida por marcadores (S.A.M.). Uma aplicação concreta dos marcadores na S.A.M. é durante o processo de piramidação de alelos de resistência. Por meio da S.A.M., em três gerações de retrocruzamento, o Programa de Melhoramento do Feijoeiro do BIOAGRO, Universidade Federal de Viçosa (Minas Gerais, Brasil), obteve linhagens de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) com características fenotípicas similares às da cultivar Rudá (recorrente), contendo alelos de resistência à antracnose, ferrugem e mancha-angular. No momento, sementes das linhagens RC3F4, homozigotas para os locos de resistência estão sendo multiplicadas para serem submetidas a inoculações com os patógenos de interesse e a testes agronômicos. O Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja do BIOAGRO vem usando marcadores moleculares para identificar "quantitative trait loci" (QTLs) associados à resistência ao nematóide de cisto da soja (NCS). Foram identificados dois marcadores microssatélites (Satt038 e Satt163) flanquendo o alelo de resistência rhg1 e também marcadores ligados a um QTL que confere resistência à raça 14 do NCS. Esse QTL explica mais de 40% da resistência da soja (Glycine max) cultivar Hartwig, uma das principais fontes de resistência ao NCS. A S.A.M. é uma realidade em diversos programas de melhoramento no mundo inteiro que visam ao desenvolvimento de cultivares resistentes a doenças. O seu uso efetivo no melhoramento depende de uma maior sintonia entre o melhorista e o biólogo molecular de plantas.

Mecanismo genético de resistência em três cultivares de algodoeiro a Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum

A mancha angular do algodoeiro (Gossypium hirsutum) causada por Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum (Xam) é uma doença de importância econômica para o Brasil, e sua severidade depende de fatores climáticos e da cultivar. A doença não é controlada por produtos químicos sendo que seu controle depende da utilização de sementes sadias, e resistência varietal. DeltaOPAL, EPAMIG Liça, e Fibermax 986 são importantes fontes de resistência a Xam, pois além de resistência, apresentam boas características agronômicas. O objetivo do presente trabalho foi estudar o mecanismo de resistência à mancha angular envolvendo cruzamentos entre as três cultivares resistentes e a suscetível BRS Ita 90, em casa de vegetação. Populações parentais, F1 e F2 foram avaliadas após inoculação com um isolado agressivo de Xam. As três cultivares apresentaram mecanismos diferentes de resistência. Nas cultivares DeltaOPAL e EPAMIG Liça a resistência é conferida por um gene dominante, enquanto que em Fibermax 986, a resistência é dada por dois genes dominantes, independentes e complementares.

Resposta de cultivares de trigo (Triticum aestivum L.) ao controle químico das principais doenças fúngicas da cultura

Doenças do trigo, como a ferrugem-da-folha, a helmintosporiose e o oídio, causadas por Puccinia recondita, Bipolaris sorokiniana e Blumeria graminis tritici, respectivamente, podem reduzir severamente o rendimento da cultura. Diversas medidas são preconizadas para o controle das mesmas, entre as quais o emprego de cultivares resistentes, na época adequada, e o controle químico, sem o qual, freqüentemente, a cultura torna-se inviável economicamente. No presente trabalho avaliou-se, em condições de campo, a resposta a aplicações de fungicidas de seis cultivares de trigo, IAC 24, IAC 289, IAC 350, IAC 362, IAC 364 e IAC 370, em quatro experimentos instalados nos anos de 2000 a 2003, em Capão Bonito, Estado de São Paulo. Os ensaios foram realizados em delineamento em blocos ao acaso, com 4 repetições, e analisados, a cada ano, em esquema fatorial, 2 x 6, sendo fungicida o fator 1 (com e sem) e cultivar o fator 2. As pulverizações, duas ou três, foram iniciadas quando a ferrugem-da-folha atingiu entre 10 e 15% de incidência, e repetidas após aproximadamente 15 dias. Avaliou-se a severidade das doenças por meio de uma escala de notas, que variou de 0 a 9 sendo 0 ausência de sintomas e 9 maior que 60 % de área de tecido foliar afetado pelas doenças, além do peso de mil sementes (PMS) e do rendimento. O oídio foi encontrado apenas em 2000, a ferrugem-da-folha em todos os anos em elevados índices de severidade (30 a 60% de área foliar afetada) e a helmintosporiose ocorreu nos três últimos anos, 2001 a 2003, apresentando os maiores índices de severidade em 2001 (até 60 % de área foliar afetada), o ano mais chuvoso. Em todos os anos os tratamentos químicos proporcionaram controle das doenças, aumentos no PMS e no rendimento. Nos anos mais favoráveis para a cultura, 2002 e 2003, o retorno em rendimento foi maior. As cultivares de ciclo mais longo, IAC 370, IAC 289 e IAC 350, foram as que mais responderam à aplicação do fungicida, embora as duas últimas tenham apresentado os menores índices de severidade das doenças, indicando que não só a resistência, mas fatores como o ciclo e características de produtividade intrínsecas a cada cultivar podem ser importantes na resposta ao controle químico.

Severidade de ferrugem polissora em cultivares de milho e seu efeito na produtividade

A ferrugem polissora, causada por Puccinia polysora Underw. é uma das doenças mais destrutivas da cultura do milho, ocorrendo em importantes áreas de produção desta cultura no Brasil. A principal forma de controle desta doença é o uso de cultivares resistentes, havendo no mercado um grande número de cultivares com diferentes graus de resistência. O objetivo deste trabalho foi avaliar a reação de cultivares comerciais de milho quanto à resistência à ferrugem polissora, em diferentes localidades no Estado de São Paulo, correlacionando com a produtividade. Foram avaliados 50 híbridos simples e triplos (HST) e 22 híbridos duplos e variedades de milho (HDV) em uso pelos agricultores no ano agrícola 2005/2006 quanto à sua reação à ferrugem polissora em seis locais nas regiões oeste e centro-norte do Estado de São Paulo. Nos experimentos com HST, as cultivares mais resistentes e que tiveram as maiores produtividades foram: 30F80, 30F90, 30K73, AG 7000, DAS 2B710, DKB 191, DKB 466 e Impacto. Dentre os HDV, destacaram-se como as mais resistentes e apresentando as maiores produtividades: 30S40 e AG 2040. A redução de produtividade em função da severidade da ferrugem polissora, avaliada no estádio de grãos pastosos, variou de 3,5% para cultivares com aproximadamente 2,5% de área foliar afetada a 20,3% para cultivares com, em média, 39% de área foliar afetada, em relação às cultivares com maior resistência à doença (1,4% de área foliar afetada).

Identificação de genes de resistência à brusone (Magnaporthe grisea) em cultivares de arroz (Oryza sativa) utilizando marcadores moleculares

A brusone, causada por Magnaporthe grisea, é a doença mais importante do arroz. Uma vez que, o uso de cultivares resistentes é o método mais efetivo para o controle da doença, a pesquisa visa a identificação de novos genes que confiram resistência mais durável. O objetivo deste trabalho foi a identificação de cultivares que contenham os genes de resistência Pi-1, Pi-2 e Pi-11 utilizando marcadores moleculares. RG64, um marcador RFLP baseado em PCR, foi utilizado para verificar a presença do gene Pi-2 em 250 cultivares de arroz. Trinta e três cultivares apresentaram o mesmo perfil eletroforético da linha-quaseisogênica (NIL) C101A51, que contém o gene Pi-2. Verificou-se que 28 cultivares foram resistentes aos isolados inoculados, indicando que RG64 possui alta eficiência para a seleção de cultivares que contêm o gene Pi-2. Três marcadores microssatélites (RM) foram utilizados para verificar a presença do gene Pi-1 em 104 cultivares de arroz. Trinta cultivares, analisadas com RM254, apresentaram o mesmo perfil da NIL C104LAC, que contém o gene Pi-1. Verificou-se que 19 cultivares foram resistentes aos isolados inoculados. Três marcadores microssatélites foram utilizados para verificar a presença do gene Pi-11 em 104 cultivares de arroz. Oito cultivares, analisadas com RM210, apresentaram o mesmo perfil da NIL IR1529, que contém o gene Pi-11, mas somente uma foi resistente. Com exceção do RM254, os demais marcadores microssatélites tiveram baixa eficiência de seleção de cultivares com o mesmo perfil das NILs. Estes resultados indicam que o uso de marcadores moleculares pode ser útil para acelerar o processo de lançamento de cultivares com resistência à brusone. No entanto, ainda é preciso aumentar a eficiência de seleção, através de marcadores microssatélites com localização cromossomal mais próxima dos genes Pi-1 e Pi- 11. Em um futuro próximo, isto poderá ser possível com a disponibilização de mapas moleculares de maior resolução.

Resistência de cultivares de batata-doce a Euscepes postfasciatus Fairmaire (Coleoptera: Curculionidae)

Foram estudadas 40 cultivares de batata-doce Ipomoea batatas (L.) Lamarck, objetivando avaliar a resistência ao ataque da broca Euscepes postfasciatus Fairmaire. Numa primeira fase da pesquisa foi medida a atratividade, a não-preferência para alimentação e oviposição em ramas e raízes. Dos resultados foram escolhidas oito cultivares resistentes e duas suscetíveis. Numa segunda fase utilizaram-se raízes das cultivares escolhidas para estudar a resistência a E. postfasciatus. Ramas e raízes foram oferecidas a adultos da broca em arenas com livre chance de escolha, com seis repetições. As avaliações foram feitas aos 5, 10, 30, 60 min., 3h e 24h após a liberação. O melhor tamanho de rama, entre os testados, a ser utilizado foi o de 35 cm. Os adultos da broca ao serem liberados nas arenas, dirigiram-se rapidamente para o material e atacaram as mais atrativas, prioritariamente nos ramos mais grossos ou na inserção das folhas. As cultivares com ramas menos atrativas foram: Rocha da Paz, Mineira, Lagartixa e Bom Nome, sendo que os tubérculos das cultivares Lagartixa e Bom Nome também foram menos danificados e juntamente com Caboatã, não preferidas para oviposição. As raízes e ramas das cultivares Granfina e UFRPE foram as mais atrativas e as mais danificadas portanto devem ser evitadas, enquanto que as cultivares Lagartixa e Bom Nome devem ser recomendadas pelo seu melhore desempenho.