01 - Doutorado - Agronomia

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Hospedeiros alternativos e sobrevivência de Xanthomonas vasicola pv. vasculorum, agente causal da estria bacteriana do milho
(2002-06-01) Longhi, Talita Vigo; Balbi-Peña, Maria Isabel; Gonçalves, Leandro Simões Azeredo; Silva, Michele Regina Lopes da; Custodio, Adriano Augusto de Paiva; Canteri, Marcelo Giovanetti; Leite Júnior, Rui Pereira
A estria bacteriana do milho, causada por Xanthomonas vasicola pv. vasculorum (Xvv) é uma doença emergente, relatada inicialmente na África do Sul e posteriormente, no continente Americano em 2016, e no Brasil em 2018. Informações sobre a biologia e ecologia do patógeno, bem como sobre aspectos epidêmicos e de manejo da doença, ainda são escassas. Em vista disso, este estudo teve por objetivos identificar espécies potenciais hospedeiras de Xvv e a capacidade de sobrevivência da bactéria em solo sob condições controladas e a campo, e em resíduos culturais de milho a campo. No estudo da identificação de plantas hospedeiras foram incluídas 52 espécies de plantas mono e dicotiledôneas, envolvendo anuais cultivadas e de adubação verde, forrageiras e de pastagens e invasoras que ocorrem em lavouras de milho ou que fazem sucessão e rotação com o milho. A colonização epifítica de Xvv em plantas assintomáticas e a colonização patogênica da bactéria foram confirmadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) em espécies que apresentaram assintomáticas e sintomáticas de infecção bacteriana. Somente dez espécies de plantas, todas pertencentes à família Poaceae, apresentaram sintomas de infecção bacteriana nas folhas: Avena sativa (aveia branca), Avena strigosa (aveia preta), Hordeum vulgare (cevada), Oryza sativa (arroz), Brachiaria brizantha (braquiária brizantha), Digitaria horizontalis (capim-colchão), Digitaria insularis (capim- amargoso), Echinochloa colonum (capim-arroz), Eleusine indica (capim-pé-de-galinha) e Sorghum orundinaceum (falso-massambará). A colonização epifítica por Xvv foi constatada em 43 espécies assintomáticas. De acordo com as imagens de MEV, os espécimes de aveia, aveia preta e milho apresentaram células e agregados de Xvv distribuídos na superfície foliar e, em fraturas de tecido foi observada a colonização de regiões intercelulares na câmara subestomática. As espécies assintomáticas sorgo, centeio e milheto, foi constatada pequena quantidade de células bacterianas na superfície foliar, e nas fraturas de milheto, não foi observada a colonização pela bactéria. No estudo de sobrevivência de Xvv em solo foi investigada em dois tipos de solo, arenoso e argiloso, mantidos nas temperaturas de 20, 25 e 30 °C, em condições de laboratório. A sobrevivência da bactéria em condições de campo foi estudada em solo argiloso infestado artificialmente. Por outro lado, a capacidade de sobrevivência em resíduos de cultura de milho infectados com a bactéria foi investigada utilizando resíduos mantidos na superfície do solo e incorporados ao solo na profundidade de 20 cm. Sob condições controladas, a bactéria sobreviveu por períodos que variaram de quatro a 40 dias, sendo quatro dias em solo arenoso mantido a 30 °C e 40 dias em solo argiloso mantido na temperatura de 20 °C. Os resultados obtidos nos estudos em condições de laboratório evidenciaram que a Xvv possui capacidade de sobreviver por maior período de tempo em solo argiloso. Entretanto a bactéria apresentou capacidade de sobreviver por um período maior em temperatura de 20º C do que em temperaturas mais elevadas, independentemente do tipo de solo. Em relação aos estudos sob condições de campo, a sobrevivência de Xvv como células livres em solo foi de apenas 48 horas e em resíduos culturais de milho foi por até 15 dias em amostras mantidas na superfície do solo. Nas amostras de resíduos culturais de milho incorporados ao solo, a bactéria foi detectada apenas no momento da instalação do experimento. A sobrevivência de Xvv associada a resíduos culturais de milho pode ser influenciada pela incorporação ou não do material vegetal ao solo
Biologia e histopatologia de Colletotrichum sublineolum em sorgo
(2006-02-21) Paccola, Ednéia Aparecida de Souza; Paccola-Meirelles, Luzia Doretto; Massola Júnior, Nelson Sidnei; Tessman, Dauri José; Almeida, Álvaro Manuel Rodrigues; Seixas, Claudine Dinali Santos
A antracnose causada por Colletotrichum sublineolum é a mais importante doença da cultura do sorgo (Sorghum bicolor). Resultados da literatura relatam que este fungo apresenta dimorfismo conidial quando cultivado em meio sintético. Em meio sólido são produzidos conídios falcados e em meio líquido, os conídios ovais. Por serem escassas as informações sobre a biologia dos conídios ovais, este trabalho objetivou em um primeiro momento, estudar os estádios de desenvolvimento de conídios falcados e ovais de C. sublineolum sobre superfícies artificiais através da microscopia de luz e em folhas de sorgo através da microscopia eletrônica de varredura e de transmissão. E no segundo momento examinar o processo de infecção tanto do conídio falcado quanto do oval de C. sublineolum sobre cultivares de sorgo, a fim de determinar a diferença no processo de infecção entre os dois conídios e a reação dos cultivares frente à colonização dos dois tipos de conídios. Em superfícies artificiais, á semelhança dos conídios falcados, os conídios ovais se aderem, germinam e formam estruturas de infecção. A partir da germinação de conídios falcados sobre estas superfícies, são formadas hifas espessas altamente vacuoladas e em suas regiões apicais e laterais, dão origem aos conídios ovais. Conídios ovais quando inoculados sobre folhas de sorgo germinam e com 24h formam apressório, caracterizando o processo de adesão deste conídio. Acérvulos com setas contendo conídios falcados envoltos por mucilagem foram formados a partir da infecção de conídios ovais sobre a superfície foliar, caracterizando o processo infectivo deste conídio. Conídios ovais apresentam semelhanças nos eventos de pré-penetração e penetração com os conídios falcados de C. sublineolum, no entanto no processo de infecção, os conídios falcados produzem hifas de penetração em proporção superior aos conídios ovais. Vesículas de infecção são formadas nas células epidérmicas do hospedeiro, abaixo tanto dos apressórios oriundos da germinação de conídio falcado como oval. Conídios ovais mostraram-se infectivos e capazes de desenvolver uma série de estruturas de infecção, como por exemplo, tubo germinativo, apressório, poro de penetração, vesículas de infecção, hifas primárias e hifas secundárias, completando assim o ciclo da doença. Porém é de extrema importância investigações mais precisas para esclarecer o verdadeiro papel biológico destes conídios no processo de estabelecimento e disseminação da doença.
Caracterização qualitativa, química e microbiológica de cafés de solos de basalto e arenito
(2008-02-25) Schmidt, Carla Adriana Pizarro; Miglioranza, Édison; Ferreira, Eric Batista; Franco, Elias; Homechin, Martin; Prete, Cássio Egídio Cavenaghi
No Brasil, muitas pessoas se envolvem direta ou indiretamente com o café, nos vários segmentos deste setor, desde a produção até a industrialização e comercialização. O café apresenta um maior valor a medida que apresenta melhor qualidade. O presente estudo avaliou sensorialmente e caracterizou o café ‘IAPAR 59’, produzido em diferentes localidades do Paraná, sob solos do arenito Caiuá e do basalto. As análises sensoriais hedônicas delinearam as preferências dos consumidores, utilizando uma amostra de café colhida no município de Londrina, no ano de 2003, a qual foi submetida a diferentes graus de torra e moagem. A torra preferida foi a média escura, a qual não é adequada para realização dos testes sensoriais empregados na classificação do café, tanto pela prova de xícara como pela análise descritiva quantitativa (ADQ®). As análises fisico químicas, microbiológicas e sensoriais descritivas quantitativas utilizaram duas amostras compostas, que visaram isolar o efeito do solo sobre os atributos qualitativos do café. Essas amostras compostas foram obtidas pela mistura de todas as amostras coletadas em 2007, em 30 propriedades, sendo 15 propriedades em cada textura de solo avaliado. Elas foram avaliadas sensorialmente por meio de ADQ®, objetivando avaliar a qualidade sensorial dos cafés, com base nos atributos: fragrância, aroma, defeitos, acidez, amargor, sabor, sabor residual, adstringência, corpo e qualidade global, em dois pontos de torra, média indicada para esse fim e escura que obteve maior preferencia pelos consumidores. As amostras cruas e em torra escura foram também submetidas a avaliações fisico-químicas, onde se determinou umidade, cinzas, fibras totais, proteínas, lipídeos, carboidratos, acidez titulável, pH e índice de coloração. Realizaram-se as análises necessárias nas amostras de café cru para classificação de tipo e qualidade de bebida; bem como uma avaliação microbiológica do café em coco e beneficiado. A subamostra de café proveniente de solo basaltico foi classificada como tipo 6 e a contaminação microbiológica foi maior já a subamostra proveniente do solo arenoso obteve classificação tipo 5, por ter menos grãos quebrados, brocados e verdes. Não foi observada nenhuma diferença significativa na análise sensorial (ADQ®) entre as duas sub amostras, em nenhum dos atributos avalidos, sendo que as duas foram classificadas como café tradicional. Na prova de xícara os cafés receberam a classificação de bebida dura. Na análise fisico-química observaram-se apenas pequenas diferenças, entre as quais pode-se destacar o teor de lipídeos que foi significativamente inferior na subamostra do arenito. A acidez das duas amostras compostas de café avaliadas foi baixa, obtendo-se valores de pH de 6,4 e 6,6. Cada uma das 30 amostras coletadas foram submetida a análise de metais pesados, Cromo, Cobalto, Níquel, Chumbo, Cádmio, Cobre, Zinco e Manganês. Os teores de metais pesados foram variáveis entre as propriedades. Há indicações de que a poluição, os defensivos, os corretivos e os adubos contribuíram para elevar os teores de metais pesados em algumas das amostras coletadas.
Cloreto de mepiquat aplicado em sementes de algodoeiro (Gossypium hirsutum L. raça latifolium)
(2008-08-01) Nagashima, Getúlio Takashi; Miglioranza, Édison; Zucareli, Claudemir; Moraes, Odair; Vidigal Filho, Pedro Soares; Souza, Fábio Suano de; Okuyama, Lauro Akio; Brito, Osmar Rodrigues; Marur, Celso Jamil
A tecnologia de embebição de sementes em solução com regulador de crescimento para a obtenção de plantas de algodão com porte reduzido desde a emergência vem sendo utilizada, de maneira experimental, para auxiliar no manejo da altura da planta, principalmente quando semeadas em espaçamentos estreitos. Quatro experimentos foram conduzidos com o objetivo de verificar os efeitos da embebição de sementes em solução com Cloreto de Mepiquat (CM) sobre o crescimento e o desenvolvimento da cultura do algodão, seu efeito sob estresse hídrico, sobre diferentes cultivares e diferentes métodos de aplicação na semente de algodão. O primeiro experimento objetivou avaliar o comportamento de plantas de algodão originadas de sementes da cultivar IPR 120 tratadas com regulador de crescimento à base de CM, via embebição, nas concentrações de 5,0 e 20 g i.a. kg-1 de sementes e testemunha sem nenhum tratamento submetidas a estresse hídrico a partir da emergência. Analisou-se também o efeito da embebição de 15 g i.a. kg-1 de sementes e sementes embebidas em água destilada e sujeitas ao estresse hídrico após 30 dias da emergência de plantas de algodão. O segundo experimento, com objetivo de avaliar formas de aplicação de regulador de crescimento CM à semente, utilizou a linhagem PR 02-307 (Iapar) com seguintes tratamentos: 1) controle - sementes sem qualquer tratamento; 2) sementes embebidas por 5 horas em solução contendo 7,5 g i.a kg-1de sementes de CM; 3) sementes embebidas por 5 horas em solução com 3,75 g i.a. kg-1 de sementes de CM; 4) aplicação direta de 7,5 g i.a. kg-1 de sementes de CM e 5) aplicação direta de 3,75 g i.a. kg-1 sementes de CM, cultivados em vasos, em condições de casa de vegetação. No terceiro experimento, em condições de casa de vegetação, foram avaliados os efeitos da aplicação do CM via sementes, utilizando a embebição em solução contendo 2,0 g i.a 100 mL-1 de água em cinco cultivares (IRP 120, IAC 24, CD 405, Delta Opal e Fibermax 966) visando a caracterização dessas cultivares quanto a resposta ao tratamento. O quarto experimento foi realizado para avaliar o efeito da prévia embebição de sementes em solução de CM e o desempenho das plantas em condições de cultivo em campo utilizando espaçamento entre linha de plantas de algodão ultra-adensada, de 0,30 m, empregando sementes da cultivar IPR 120 embebidas por 12 h em solução contendo CM nas doses de 0,0; 3,75; 7,5 e 15 g i.a. kg-1 de sementes e com utilização e não do regulador via aplicação foliar em pulverizações subseqüentes após 32 dias da emergência. Pode-se concluir que: o metabolismo das plantas originadas de sementes embebidas em CM não foi prejudicado na ocorrência de um estresse hídrico e as plantas suportaram por um período maior quando comparado ao tratamento sem aplicação de CM. Além disso, a aspersão direta de sementes com regulador de crescimento CM apresentou efeitos similares à embebição, não necessitando de secagem após o tratamento. As cultivares responderam diferentemente ao regulador de crescimento à base de CM. Em cultivo em condições de campo, a embebição do regulador CM manteve a altura de plantas de algodão reduzidas por até 80 dias após emergência, não afetando a produção de algodão em caroço e, com aplicações foliares, a altura reduzida foi mantida até a colheita.
Organização morfológica de um latossolo vermelho sob diferentes sistemas de manejos
(2016-03-18) Moura, Naira Cuareli de; Guimarães, Maria de Fátima; Ralisch, Ricardo; Nóbrega, Maria Teresa de; Debiasi, Henrique; Santos, Julio Cezar Franchini dos
A estrutura é um dos atributos mais importantes do solo sob o ponto de vista agronômico. O estudo da qualidade estrutural do solo diferentes organizações morfoestruturais por meio do perfil cultural, pode ser empregado para comparar diferentes sistemas de manejo. Nesse contexto, este trabalho teve por objetivo avaliar a influência do uso e manejo agrícola sobre a estrutura de um Latossolo Vermelho Eutroférrico, com base em unidades morfologicamente homogêneas (UMH's), identificadas e classificadas pelo perfil cultural, complementando o estudo com o uso de técnicas de análise micromorfológica e micromorfométrica. O estudo foi realizado no ano de 2013, em um experimento de longa duração (27 anos), em um Latossolo Vermelho Eutroférrico, localizado no Norte do Estado do Paraná, Brasil. Para representar as diferentes intensidades de manejo do solo, foram abertas 16 trincheiras e avaliados os sistemas de Plantio Direto, Plantio Direto escarificado a cada três anos, convencional com arado de disco, Convencional com Grade Pesada, e, todos com rotação e sucessão de culturas. Nessas trincheiras foram classificadas as estruturas do solo pelo método do perfil cultural, e identificadas as unidades morfologicamente homogêneas (UMH’s). Os resultados evidenciaram que o método do perfil cultural foi sensível em detectar as alterações morfológicas do solo causadas pelos manejos permitindo, a identificação de impactos causados pelos diferentes sistemas de manejo. A atividade biológica observada nas estruturas do perfil cultural sob plantio convencional foi inferior ao plantio direto. O surgimento da camada fissurada se deve ao efeito do preparo do solo antes da semeadura das culturas de inverno e verão no plantio convencional. O sistema de rotação de culturas não é suficiente para amenizar os impactos do preparo, em algumas situações. Os resultados micromorfológicos quantitativo e qualitativo indicam que tanto no preparo convencional do solo como no plantio direto o solo sofreu alterações microestruturais indicativas de estresse físico, com matriz predominantemente do tipo porfírica nas estruturas C (contínuas), coalescência de agregados, redução da porosidade, e incremento de poros fissurais. Nas estruturas Bw, classificadas como não alteradas pelo manejo, a matriz do solo foi predominantemente do tipo enáulica, conferindo a essas maior porosidade se comparada as estruturas C.
Atributos microbiológicos, físicos e químicos em latossolo com diferentes estados de compactação e culturas de outono-inverno sob sistema plantio direto.
(2018-02-27) Debiasi, Brenda Cristye Tonon; Nogueira, Marco Antonio; Guimarães, Maria de Fátima; Andrade, Diva de Souza; Rondina, Artur Berbel Lirio; Menoncin, Andrea Scaramal da Silva; Debiasi, Henrique
A atividade microbiana e o carbono da biomassa microbiana (CBM) podem ser indicadores sensíveis da melhoria da estrutura do solo proporcionada por espécies vegetais cultivadas na entressafra. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da compactação do solo e de diferentes espécies vegetais de outono-inverno sobre os atributos bioquímicos/microbiológicos e diversidade metabólica do solo, além de selecionar indicadores sensíveis ao estado de compactação (EC) em um LATOSSOLO Vermelho distroférrico cultivado em sistema plantio direto (SPD). O experimento foi realizado em Londrina-PR, em blocos ao acaso com três repetições, parcelas subdivididas, sendo quatro espécies vegetais nas parcelas (braquiária ruziziensis, aveia preta, milho 2° safra e trigo), e três ECs nas subparcelas: EC1- SPD escarificado; EC2- SPD e EC3- SPD compactado. Foram realizadas quatro amostragens de solo: out/2014; fev/2015; jan/2016 e fev/2017. Em cada amostragem foram determinados atributos químicos e físicos do solo. Foram obtidas amostras de solo (0-0,1 m de profundidade) para avaliação da respiração basal (RB), e quociente metabólico (qCO2), CBM (fumigação-extração), além das atividades das enzimas celulase, arilsulfatase, fosfatase ácida e glutaminase no solo. O perfil metabólico foi avaliado em microplacas Biolog Ecoplate® com 31 fontes de carbono. Os dados foram submetidos à ANOVA, médias comparadas pelo teste de Tukey (p<0,05), e à análise canônica discriminante (ACD). Não houve interação significativa entre os ECs e as culturas de outono-inverno para nenhum dos atributos químicos e físicos em todas as épocas de avaliação. No entanto, os ECs influenciaram significativamente todos os atributos físicos avaliados, independentemente da época de amostragem, evidenciando que a escarificação e o tráfego da colhedora promoveram variabilidade na qualidade estrutural do solo. A RB diminuiu com o aumento do EC nas três primeiras amostragens, quando o EC1 e o EC2 apresentaram atividades 68% e 28% maiores que o EC3, respectivamente. O efeito dos ECs sobre o CBM na primeira avaliação variou com as culturas de outono-inverno. O solo do EC3 apresentou o menor valor de CBM sob as culturas de aveia preta e braquiária, EC2 e EC1 apresentaram maiores valores de CBM nas parcelas sob aveia e braquiária. As enzimas do solo foram mais sensíveis ao EC do que a cobertura de outono-inverno. A (ACD) foi mais sensível para discriminar o efeito da cobertura de outono-inverno sobre os atributos microbiológicos e bioquímicos, sendo que a enzima glutaminase foi a mais sensível. O potencial e a taxa de consumo dos substratos orgânicos foram menores no SPD escarificado comparativamente a EC2 e EC3 sob o cultivo de aveia preta ou milho. Nas parcelas sob braquiária, o EC1 apresentou maior potencial e taxa de consumo das fontes de C em relação ao EC2 e EC3, enquanto que a cinética de consumo não foi influenciada pelos ECs sob trigo. O perfil metabólico dos microrganismos foi sensível aos ECs e às culturas de outono-inverno, o que o qualifica como indicador de qualidade biológica do solo.
Calagem e gessagem com e sem incorporação em latossolo vermelho sob plantio direto
(2018-03-19) Nascimento, Ronaldo do; Guimarães, Maria de Fátima; Oliveira Junior, Adilson de; Muller, Marcelo Marques Lopes; Silva, Adriana Pereira da; Araújo, Marla Alessandra
O Brasil possui grande potencial produtivo, porém, há predominância de solos naturalmente ácidos e pouco férteis, intensificados pelo cultivo, são os fatores que tem limitado a obtenção de maiores produtividades. Majoritariamente, as áreas cultivadas com plantas anuais utilizam o sistema de plantio direto, que minimiza o revolvimento do solo, limitando a correção somente nas camadas superficiais, principalmente nas operações de calagem. Como alternativa a ausência do revolvimento tem se utilizado algumas técnicas, com destaque o uso de gesso agrícola, elevando a fertilidade ao longo do perfil do solo. Porém ainda não estão claros os critérios da intervenção mecânica, bem como, o uso de outras técnicas para correção do solo no plantio direto. Assim, o trabalho tem por objetivo estudar o efeito da calagem e gessagem, aplicados em superfície e incorporados ao solo, avaliando os atributos químicos do solo e das folhas das plantas, bem como, a produtividade das culturas. O experimento foi conduzido entre os anos de 2010 e 2013, desenvolvido no município de Londrina/PR, sob um Latossolo Vemelho eutroférrico. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema fatorial com um tratamento adicional como testemunha, 4 x 2 + 1. Os tratamentos foram compostos por quatro doses de gesso agrícola, conforme as recomendações mais difundidas atualmente: a) 0, b) 0,35 Mg ha-1, de acordo com a necessidade de enxofre das culturas, c) 2 Mg ha-1 de acordo com a porcentagem de argila e d) 4 Mg ha-1, de acordo com a CTC e o V% do solo, sendo aplicados em superfície sendo manejados de duas formas: com e sem incorporação, ambas com aplicação manual, já a incorporação no solo foi realizada com o uso de uma grade aradora de discos a 0,2 m de profundidade, além de mais um tratamento testemunha, sendo que a exceção da testemunha, as demais receberam 2 Mg ha-1 de calcário magnesiano. Os cultivos estabelecidos foram: soja, girassol e trigo. Foram avaliados os teores de nutrientes do solo e das folhas das plantas e a produtividade das culturas. A aplicação combinada de calcário e gesso elevaram os teores de cálcio, magnésio bem como as suas saturações na CTC. Aumentaram a saturação por bases e a disponibilidade de fósforo. Além de corrigir o pH e reduzindo a acidez ativa. As crescentes doses de gesso elevaram os teores de cálcio no solo e a saturação na CTC a curto prazo, e reduziram os teores de magnésio observado nas amostragens dos três anos avaliados, assim como sua saturação na CTC, da mesma forma que doses crescentes de gesso elevaram a relação Ca/Mg, bem como os teores de sulfato no solo. A incorporação foi mais eficiente que a aplicação superficial na correção do pH, no aumento dos teores de cálcio e magnésio. Em geral, os teores nas folhas das plantas tiveram pequenos acréscimos com a calagem, possivelmente devido a pequena dose recomendada no início do experimento. As doses de gesso na média das culturas, reduziram os teores de magnésio e elevaram os teores de enxofre nos tecidos. A adição de calcário e gesso elevaram as produtividades em relação a testemunha, já as doses de gesso foram insignificantes na produtividade das culturas. A aplicação superficial foi mais produtiva em relação a incorporada, indicando que a correção em superfície se apresenta como a melhor forma de correção do solo no sistema plantio direto
Compostos químicos sequestrados durante a alimentação de lepidopteros como indicadores da movimentação de adultos em sistemas agrícolas
(2019-03-29) Ueda, Tatiana Emiko; Ventura, Maurício Ursi; Roggia, Samuel; Marques, Francisco de Assis; Scarminio, Ieda Spacino; Constantino, Leonel Vinicius; Hoffmann-Campo, Clara Beatriz
A possibilidade de identificar nos insetos adultos as plantas hospedeiras utilizadas na sua fase larval torna-se importante para monitoramento na sucessão de culturas, principalmente para as tecnologias pacíveis de gerar uma pressão de seleção, como no caso de cultivares Bt. Durante a alimentação na fase larval, os insetos podem sequestrar metabólitos secundários presentes nas plantas hospedeiras que permanecem em seus órgãos e tecidos até a fase adulta. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar a metodologia de extração de compostos químicos exclusivo de plantas de importância agrícola como a soja, milho e algodão e verificar o sequestro destes por Spodoptera frugiperda (Smith, 1797). Para a realização deste trabalho foram utilizadas a cultivar de soja BRS 284, o híbrido de milho Ag 9010 e a cultivar de algodão FMT 701. Para verificar o solvente extrator mais adequado, folhas das três culturas e adultos de S. frugiperda foram submetidos a extração com os solventes MeOH:H2O, MeOH:ACN:H2O e MeOH:CH2Cl2:H2O. Os extratos obtidos foram analisados em UHPLC/MS-MS. Devido à grande quantidade de informações obtidas, foi utilizada a análise de componentes principais para auxiliar na detecção dos íons mais discriminatórios para cada cultura através dos loadings apresentados para cada variável. O Diagrama de Venn, foi utilizado para selecionar os íons exclusivos para cada cultura avaliada. A união dessas duas ferramentas estatísticas possibilitou a detecção dos íons específicos específicos de cada cultura. Os solventes MeOH:H2O e MeOH:ACN:H2O foram os mais apropriados para a separação dos extratos de folhas de soja, milho e algodão. Enquanto o solvente MeOH:ACN:H2O foi o mais apropriado para os extratos de adultos de S. frugiperda alimentados em folhas de soja, milho e algodão. Embora não tenha sido realizada a identificação dos metabólitos secundários das amostras, é possível sugerir que MeOH:ACN:H2O é o solvente mais adequado para separar os íons presentes nos extratos de mariposa como marcadores de alimentação prévia em soja, milho e algodão.
Atributos químicos e microbiológicos de um latossolo vermelho eutroferrico com aplicação de dejetos de suínos
(2019-12-18) Silva, Gabriela Machineski da; Guimarães, Maria de Fátima; Ralisch, Ricardo; Tavares Filho, João; Brito, Osmar Rodrigues; Silva, Krisle da; Colozzi Filho, Arnaldo
A utilização de dejetos de animais na agricultura como fertilizante orgânico visa suprir elementos essenciais para a nutrição das plantas, dispensa as fertilizações químicas, além de melhorar as qualidades físico-química e aumentar a biomassa microbiana do solo. Contudo, aplicações por longo período podem ocasionar desequilíbrio na disponibilidade de nutrientes no solo e até resultar em contaminação ambiental. Para monitorar essas mudanças, as avaliações da atividade biológica e da biomassa microbiana têm sido frequentemente utilizadas por serem mais sensíveis e eficientes para aferir, em curto e longo prazo, variações nas propriedades do solo. O presente estudo teve por finalidade avaliar os efeitos da aplicação contínua e por longo período de dejetos de suínos nos atributos químicos e na composição taxonômica e atividade enzimática dos micro-organismos em solos agrícolas do Estado do Paraná. Assim sendo, o estudo foi dividido em duas partes com os seguintes objetivos: i) avaliar as alterações dos bioindicadores microbianos e estabelecer sua correlação com a produtividade da soja em solos com aplicações anuais contínuas por 20 anos de diferentes doses de dejeto de suíno (0, 30, 60, 90 e 120 m3 ha-1 ano-1) e diferentes sistemas de preparos de solo (plantio direto, escarificação e preparo convencional); ii) avaliar as alterações nos indicadores químicos e biológicos e na estrutura da comunidade microbiana do solo após 20 anos de aplicação de diferentes doses de dejeto de suínos e comparar com as alterações causadas no primeiro ano de aplicação. Os resultados obtidos indicam que a aplicação contínua de dejetos suínos e os diferentes sistemas de preparo de solo interferem nos atributos químicos e microbiológicos do solo, aumentando a disponibilidade de nutrientes, a biomassa microbiana e a atividade biológica do solo, principalmente nas áreas manejadas sob sistema de plantio direto. O aumento das doses de dejeto também proporcionou aumento nos teores de nutriente, principalmente fósforo, na biomassa microbiana e na produtividade da soja. A produtividade da cultura de soja correlacionou-se positivamente apenas com a atividade da enzima arilsulfatase do solo. Na segunda parte do estudo foi possível observar que no primeiro ano da aplicação de dejetos de suínos ocorreu aumento na disponibilidade de nutrientes, porém ocorreu também um grande distúrbio na comunidade microbiana do solo, com aumento da taxa de liberação de CO2 e do quociente metabólico, mas sem alterar significativamente os grupos taxonômicos que compõem a comunidade microbiana do solo. Após 20 anos de aplicação anual contínua de dejetos de suínos no solo, principalmente nas doses igual ou maior que 90 m3 ha-1 ano-1, ocorreu aumento excessivo nos teores de alguns nutrientes, principalmente os teores de fósforo do solo, e causou alterações na composição da comunidade microbiana, aumentando a ocorrência dos filos Firmicutes e Acidobacteria que compõem a comunidade dos dejetos. Embora essa composição da comunidade microbiana tenha sido alterada, os resultados da atividade enzimática mostraram uma redundância metabólica, principalmente na atividade da enzima fosfatase no solo. Assim, com este estudo entende-se que as doses de dejetos de suínos aplicadas continuamente no solo por longos períodos devem ser ponderadas para evitar alterações negativas na qualidade química e biológica do solo e ocasionar contaminações ambientais
Manejo integrado de pragas (MIP): indicadores financeiros e adesão de tecnologia para a cultura do feijão no Paraná
(2020-03-30) Robusti, Eliane Araujo; Menezes Júnior, Ayres de Oliveira; Seifert, Adilson Luiz; Zapparoli, Irene Domenes; Norder, Luiz Antônio Cabello; Ventura, Maurício Ursi; Soares Júnior, Dimas
O cultivo do feijão no Brasil envolve números expressivos na produção e consumo, que representam a importância do grão para o país. Contudo, o manejo convencional nomeado aqui como é baseado em agroquímicos para prevenção de pragas e doenças. Neste contexto, o estudo realizou análise comparativa do Manejo Integrado de Pragas (MIP) e de cultivo convencional, nomeado aqui como Não MIP, para a cultura do feijão compreendendo adesão de tecnologia, indicadores financeiros, caracterização dos custos e composição de preços no Paraná, abrangendo safras de 2014/15 a 2017/18. As safras foram avaliadas conforme os coeficientes técnicos e econômicos da produção de feijão, calculados para o equivalente a 1,0 ha, com o auxílio dos técnicos extensionistas da Emater. Foi calculado o custo com controle de pragas, Custo Operacional Efetivo (COE), Custo Operacional Total (COT), Receita Bruta (RB), Receita Operacional Efetiva (ROE) e Receita Operacional Total (ROT). Já para as análises de preços, foram calculadas as margens relativas do atacado e do varejo e a parcela do produtor e aplicado o conceito de Elasticidade-Preço da Oferta. Ainda foram realizados questionários e entrevistas semiestruturadas baseadas em métodos de análise de conteúdo. As aplicações para controle de pragas foram reduzidas em MIP, interferindo nos custos operacionais. Referente a produtividade, segue uma distribuição normal em ambos os manejos, com média de 39,98 sacas/ha para MIP e 38,14 sacas/ha para Não MIP, valores superiores as médias estaduais e nacionais. Houve relatos de chuvas em excesso em mais de 57% das unidades acompanhadas. Os resultados positivos em termos financeiros corroboraram para a visão favorável dos participantes, quanto a adoção do MIP. No entanto, foram mencionados como pontos dificultantes, a falta de informação e/ou conhecimento em quantidades representativas dos discursos. De maneira geral, os resultados apontam para diferenças entre 1ª e 2 safras na cultura do feijão em custos, produtividades e consequentemente receitas, mas também diferenças significantes entre os grupos de feijão preto e carioca
Marcadores AFLP e redes neurais na obtenção de híbridos intermediários
(2020-09-03) Inocente, Gabriela; Ruas, Paulo Maurício; Baba, Viviane Yumi; Garbuglio, Deoclécio Domingos; Fonseca Junior, Nelson da Silva; Souza, Silvia Graciele Hulse de; Araújo, Pedro Mario de
Nos programas de melhoramento genético de milho para reconhecer genótipos com alto rendimento de grãos são necessários métodos de seleção eficiente que identifiquem as frequências alélicas e complementariedades das linhagens, de modo a maximizar a viabilidade do vigor híbrido. O uso de linhagens nas gerações iniciais de autofecundação (S2) tendem a reduzir o número de cruzamentos teste, minimizando tempo e custos além de, apresentar alta produtividade de grãos e menor sensibilidade às variações ambientais. Buscando a otimização desse processo, o surgimento de marcadores moleculares e ferramentas computacionais garante a eficiência e resultados promissores. Os marcadores moleculares dominantes são ferramentas econômicas e altamente informativos para identificar genótipos associados as características de interesse, já para o modelo de aprendizado de máquinas Multilayer Perceptron (MLP) é possível a classificação e reconhecimento de padrões heteróticos de genótipos produtivos, mesmo quando a distribuição de probabilidade são desconhecidas. Além das tecnologias para identificações dos genótipos, o conhecimento meteorológico é fundamental para seleção do melhor híbrido intermediário. Nesse contexto, objetiva-se identificar padrões heteróticos a partir de Linhagens Parcialmente Endogâmicas (S2) por meio de quatro combinações de primers AFLP e comparar com os seus respectivos cruzamentos (híbridos intermediários) em diferentes ambientes no Estado do Paraná. Os resultados obtidos pelos marcadores e os dados meteorológicos de cada ambiente testado, foram inseridos em um modelo de rede neural MLP, a fim de desenvolver um modelo de classificação voltado à seleção e descarte de genótipos de milho, visando alto rendimento de grãos e maximização do ganho genético. Os marcadores moleculares dominantes AFLP foram eficientes na identificação e clusterização dos padrões heteróticos mesmo em estágios de endogamia parcial (S2) e a arquitetura de rede neural construída também foi eficiente na classificação de genótipos produtivos, visto que, a utilização conjunta de dados de marcadores moleculares e meteorológicos promoveram o aumento da capacidade preditiva do modelo.
Diversidade genética, estrutura populacional e mapeamento associativo para características nutricionais e agronômicas em um painel de feijão mesoamericano brasileiro
(Universidade Estadual de Londrina, 2020-11-27) Iácono, Jessica Delfini De Paula; Ruas, Paulo Maurício; Gonçalves, Leandro Simões Azeredo; Pereira, Luiz Filipe Protasio; Malone, Gaspar; Mendonça, Leandro de Freitas; Cirino, Vânia Moda
Resumo: O feijão (Phaseolus vulgaris L.) é um dos alimentos básicos na dieta do brasileiro, bem como é considerado uma das leguminosas mais importantes no mundo. É reconhecidamente uma excelente fonte de proteínas, carboidratos e micronutrientes, e devido aos seus atributos nutricionais e importância na alimentação em países em desenvolvimento, se torna uma cultura adequada para biofortificação. A identificação de genes e regiões genômicas relacionados com características nutricionais e agronômicas, é de grande importância para o melhoramento genético de feijão, podendo acelerar o desenvolvimento de novas cultivares. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo acessar a diversidade genética, estrutura populacional e desequilíbrio de ligação em um painel de diversidade de feijão designado Brazilian Diversity Panel (BDP), e em seguida identificar regiões genômicas associadas a características nutricionais e agronômicas. A genotipagem por sequenciamento (Genotyping by sequencing – GBS) de 219 acessos pertencentes ao BDP permitiu a identificação de 49.817 SNPs com MAF > 0,05. A análise bayesiana da estrutura populacional evidenciou a subdivisão do painel em 3 grupos, um formado por feijões de origem andina, outro formado predominantemente por feijões de origem mesoamericana pertencentes ao grupo comercial carioca, e outro por feijões de origem mesoamericana com cor da semente preta, creme, vermelho e outras. A análise do desequilíbrio de ligação evidenciou a existência de longos blocos de ligação e um baixo decaimento do LD em função da distância física entre os SNPs. Para os estudos de mapeamento associativo (Genome wide association studies -GWAS) foram utilizados 178 acessos de origem mesoamericana pertencentes ao BDP e 25.011 SNPs de boa qualidade. O painel foi fenotipado para nove nutrientes (fósforo, potássio, cálcio, magnésio, cobre, manganês, enxofre, zinco e ferro) e dez características agronômicas (altura de planta, altura de inserção da primeira vagem, número de nós, comprimento da vagem, número total de vagens por planta, número de locos por vagem, número de sementes por vagem, peso total de sementes por planta, peso de 100 sementes e rendimento de grãos) em três e quatro ambientes, respectivamente. Quatro métodos multi-locus de GWAS foram empregados nesse estudo (mrMLM, FASTmrMLM, pLARmEB e ISIS EM-BLASSO). Apenas QTNs (Quantitative Trait Nucleotide) detectados por diferentes métodos ou ambientes, foram considerados verdadeiramente significativos, resultando em 48 e 64 QTNs estáveis relacionados com o conteúdo nutricional e características agronômicas, respectivamente. QTNs pleiotrópicos e regiões genômicas sobrepostas em torno dos QTNs foram identificadas para entre diferentes características, demonstrando que os mecanismos relacionados a expressão dessas características podem estar associados. O acúmulo de alelos superiores revelou aumento gradual do teor de nutrientes no grão, bem como causaram um incremento positivo para a característica agronômicas. O BDP se mostrou eficiente para estudos de associação e a exploração de diferentes métodos e ambientes demonstrou a confiabilidade dos marcadores associados as características. Os lócus identificados no presente trabalho serão importantes para o melhoramento de feijões de origem mesoamericana e mais especificamente para os principais grupos consumidos no Brasil, preto e carioca.
Modelagem e simulação como ferramentas para avaliar estratégias de manejo de resistência a fungicidas no patossistema soja-Phakopsora pachyrhizi
(Universidade Estadual de Londrina, 2021-02-19) Fantin, Lucas Henrique; Canteri, Marcelo Giovanetti; Bergamin Filho, Armando; Peña, Maria Isabel Balbi; Fonseca, Inês Cristina de Batista; Natti, Paulo Laerte
Resumo: Reduções de sensibilidade do fungo Phakopsora pachyrhizi, causador da ferrugem asiática da soja (FAS), aos principais grupos químicos de fungicidas utilizados para controle no Brasil tem sido relatadas desde 2010. Sem previsão de lançamento de ingredientes ativos com novos mecanismos de ação nos próximos anos, os esforços da pesquisa têm sido voltados para uso de misturas de dois e três ingredientes ativos, além de alterações no momento, dose e número de aplicações dos fungicidas registrados atualmente. Pouco se sabe sobre os impactos dessas medidas na dinâmica e seleção de indivíduos resistentes de P. pachyrhizi. O objetivo do presente estudo foi desenvolver modelos matemáticos para avaliar o controle de FAS através de aplicações de fungicidas inibidores da succinato desidrogenase (SDHI) e sua influência na seleção de indivíduos resistentes de P. pachyrhizi. Para isso, programas solo e misturas com fungicidas mutlissítios e inibidores da demetilase (DMI) foram adotados. Cenários foram criados para (i) avaliar o efeito da frequência inicial de resistentes; (ii) nível de sensibilidade dos resistentes (shift); (iii) custo biológico da resistência e (iv) número de aplicações e dose dos produtos na seleção de indivíduos resistentes a SDHI. As rotinas foram desenvolvidas com auxílio do software R. Foi adotado o modelo SLIR (Suscetível-Latente-Infeccioso-Removido) composto por um sistema de equações diferenciais ordinais (EDO) e modificado para simular o efeito dos fungicidas na população do patógeno. Os parâmetros relacionados ao hospedeiro, patógeno e fungicida foram ajustados através de resultados de ensaios de campo e laboratório. A variável resposta foi o tempo (safras) para que a frequência de resistentes a SDHI na população alcance 50% foi utilizada (T50). Artigo A - Os resultados apresentaram relação inversa entre frequência inicial de resistentes e T50, da mesma forma, o nível de sensibilidade dos resistentes (shift). Houve acréscimo de 14, 8 e 5 safras quando o shift passou de 50 para 90% em programas solo com uma, duas e três aplicações, respectivamente. A pressão de seleção imposta pelo aumento do número de aplicações de um para três reduziu o T50. Da mesma forma, o aumento da dose de SDHI favoreceu a seleção de resistentes. A penalidade biológica de um dia no período latente de resistentes prolongou o T50 em duas safras. Penalidades de três e cinco dias prolongaram o T50 em 16 safras. Artigo B – A associação de DMI ou mutlissítio ao SDHI prolongou T50. O aumento da dose do fungicida parceiro reduziu a seleção de resistentes. Cenário com 200% da dose de multissítio prolongou sete safras até T50 em relação a dose de 50%. O mesmo comportamento foi observado para aumento da dose de DMI. Houve acréscimo de três safras com o dobro da dose de DMI em programa com uma aplicação de SDHI. A presença de penalidade biológica prolongou o T50. Nos cenários simulados, o limiar de shift para seleção de indivíduos resistentes foi de 70%, ou seja, a seleção de indivíduos resistentes não ocorreu quando os indivíduos apresentaram sensibilidade de 70% ao fungicida SDHI. Os resultados mostram que a combinação de multissítios reduz a seleção de resistentes a SDHI, tendo a dose do fungicida na mistura um efeito determinante no manejo anti-resistência. O tempo entre introdução do fungicida e resistência está relacionada com a sensibilidade dos indivíduos resistentes, número de aplicações e o momento em que as medidas são adotadas. A penalidade biológica de indivíduos resistentes prolongou a vida útil dos fungicidas SDHI e indicou ser limitante na seleção de indivíduos. Os resultados sugerem que a adoção de medidas anti-resistência deve ser planejada antes do lançamento do ingrediente ativo e a vida útil do produto varia de acordo com o grau de resistência. Os modelos podem auxiliar pesquisadores a entender como diferentes modos de ação podem afetar a seleção de indivíduos.
Mapeamento associativo e análise dialélica para características nutricionais na cultura do milho
(2021-03-29) Perini, Luiz Junior; Gonçalves, Leandro Simões Azeredo; Garbuglio, Deoclécio Domingos; Iácono, Jéssica Delfini de Paula; Ferreira, Josué Maldonado; Scapim, Carlos Alberto
O milho (Zea mays L.) é um dos principais alimentos básicos empregados na dieta de milhões de pessoas na África e na América Latina. Nesse sentido, a biofortificação é considerada uma das principais estratégias para o fornecimento de nutrientes. O presente trabalho está dividido em dois capítulos. O capítulo I teve como objetivo identificar regiões genômicas associadas com conteúdo nutricional em um painel de 132 linhagens de milho grão e pipoca em 273775 SNPs (Single Nucleotide Polymorphysms). O objetivo do capítulo II foi avaliar os efeitos gênicos e a capacidade de combinação de um conjunto de linhagens de milho tropical para rendimento de grãos e teores de Fe (ferro) e Zn (zinco) nos grãos. No capítulo I, o painel foi fenotipado para quatro nutrientes (cálcio - Ca, magnésio - Mg, Fe e Zn) em duas safras no município de Londrina, Paraná, Brasil. Para o estudo de associação genômica, foram utilizados cinco métodos multi-loci (FASTmrEMMA, FASTmrMLM, ISIS EM-BLASSO, mrMLM e pLARmEB). Com a finalidade de obter resultados mais precisos, apenas os QTNs (Quantitative Trait Nucleotides) que apresentaram repetibilidade, ou seja, detectados pelo menos três vezes por diferentes métodos ou ambientes, foram considerados verdadeiramente significativos e foram utilizados na busca por alelos superiores e genes candidatos. No capítulo II, foi avaliado um dialelo 10 x 10 de linhagens tropicais provenientes do Programa de Melhoramento de Milho da Universidade Estadual de Maringá (UEM). Esses híbridos foram avaliados em dois locais na segunda safra, em Dourados (2018) e Londrina (2018 e 2019) para rendimento de grãos, e em Dourados (2018) e Londrina (2019) para Fe e Zn. No capítulo I, foi observado uma ampla variabilidade para teores de nutrientes nos acessos avaliados, com valores de herdabilidade variando de 0,40 (Mg) a 0,52 (Zn). Um total de 637 QTNs foi detectado para os quatro nutrientes, sendo que destes, 39 apresentaram repetibilidade e foram utilizados para os demais estudos. Foram encontrados 11, 10, 10 e oito QTNs para Ca, Mg, Zn e Fe, respectivamente. O acúmulo de alelos superiores em um mesmo acesso revelou aumento gradual no teor de nutrientes no grão, indicando que essas marcas genéticas podem ser utilizadas em futuros programas de melhoramento visando a biofortificação do milho. Os loci identificados no presente trabalho serão importantes para o melhoramento de milho grão e pipoca de origem tropical no Brasil, para as características nutricionais estudadas. No capítulo II, com base na análise de variância, foi observado efeito significativo em todas as características para as fontes de variação genótipos (G), ambientes (A) e para a interação G x A, indicando uma ampla variabilidade dos genótipos e ambientes e desempenho diferenciado dos genótipos nos ambientes. Pelo desdobramento da análise de variância, foram observados efeitos significativos para capacidade geral e específica de combinação, indicando que efeitos aditivos e não aditivos estão envolvidos no controle genético dessas características, com predomínio dos efeitos não aditivos. Objetivando a seleção simultânea das características RG (rendimento de grãos), Fe e Zn, o híbrido L4 x L6 se mostrou o mais promissor, mostrando valores positivos de sij em todos os ambientes avaliados
Mortalidade e redução do forrageamento de formigas cortadeiras com ácido salicílico, terra de diatomáceas e Beauveria bassiana
(Universidade Estadual de Londrina, 2022-02-25) Fazam, Juliana Chiquetti; Pasin, Amarildo; Ventura, Mauricio Ursi; Hoshino, Adriano Thibes; Nunes, Daiane Heloisa; Justus, Cláudia Maria
Resumo: O Paraná carece de estudos comportamentais relativos ao forrageamento da formiga-cortadeira (Atta sexdens), bem como de novas estratégias de controle, sustentáveis ambientalmente. Os objetivos desta tese foram: avaliar a mortalidade de formigas cortadeiras (Atta e Acromyrmex), submetidas à aplicação direta com pós secos e fungos entomopatogênicos em laboratório e, avaliar o fluxo de forrageamento de ninhos de saúva limão, em ninhos submetidos à aplicação destes produtos, com polvilhadeira elétrica. Também foram identificadas as espécies de formigas predadoras coletadas nos ninhos que receberam os tratamentos. Os tratamentos consistiram em produtos à base de pós secos (talco G®, talco inerte Quimidrol®, deltametrina, ácido salicílico, enxofre, óxido de zinco, ácido bórico e terra de diatomáceas) e fungos entomopatogênicos (Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae e Trichoderma harzianum), os quais foram polvilhados sobre as operárias. A campo, em ninhos de At. sexdens, utilizou-se uma polvilhadeira elétrica para inoculação dos pós com os melhores resultados de laboratório no interior dos ninhos, avaliando-se o ritmo de forrageamento. Para ambas as espécies de formigas cortadeiras, At. sexdens e Ac. crassispinus, em laboratório, o ácido salicílico possui potencial formicida, quando aplicado diretamente sobre as operárias, causando mortalidade acumulada superior a 90%, em 24 horas. O referido tratamento, quando aplicado em olheiros próximos ao murundum, apresentou resultados semelhantes à deltametrina. Todos os fungos, via seca, causaram altas mortalidades de operárias da saúva limão, em laboratório. Tanto T. harzianum quanto terra de diatomáceas demonstraram ação formicida sobre operárias de At. sexdens. Cabe destacar que B. bassiana, em mistura com terra de diatomáceas, apresentou redução do forrageamento da saúva limão, por 60 dias em condições de campo. Dos ninhos fragilizados pelos tratamentos foram coletados 7 gêneros de formigas predadoras: Camponotus, Odontomachus, Pachycondyla, Brachymyrmex, Ectatomma, Neoponera, Pheidole, sendo que as espécies C. ager, C. renggeri, C. melanoticus, N. laevigata, N. verenae, P. oxyops e P. triconstricta não possuem registro para a Região de Londrina-Paraná. Abstract: Paraná has few studies on behavior regarding the foraging of the leaf-cutting ant (Atta sexdens), as well as new control strategies that are environmentally sustainable The objectives of this study: to evaluate the mortality of leaf-cutting ants (Atta and Acromyrmex) subjected to direct application with dry powders and entomopathogenic fungi in the laboratory and, to evaluate the behavior of the Atta sexdens, in nests submitted to the application of these products, with a electric powder applicator, evaluating the foraging rhythm.. They were also identified as predatory ant species collected in the nests that received the Treatments. Treatments consist of dry-based products (G® talc, Quimidrol® inert talc, deltrametrin, salicylic acid, sulfur, zinc oxide, boric acid and diatomaceous earth) and entomopathogenic fungi (Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae and Trichoderma harzianum) which were applied over the workers. With better laboratory results in the field, in nests of At. sexdens, an electric duster was used to inoculate the powders inside the nests, evaluating the foraging rhythm. For the species of leaf-cutting ants, Ac. crassispinus and At. sexdens, in the laboratory, the salicylic acid formicide, applied directly on the ants workers, when both cumulative mortality was greater than to 90%. The referred treatment, when applied in feeding holes close to the murundum, presented similar results to deltamethrin. All fungi, in the dry way, caused high mortality of workers of the leaf-cut ant, in the laboratory. Both T. harzianum and diatomaceous earth demonstrated formicidal effect on workers of At. sexdens. B. bassiana, in a mixture with diatomaceous earth, presented reduced foraging of the Atta sexdens for 60 days under field conditions. From the nests weakened by the treatments, 7 genera of predatory ants were collected: Camponotus, Odontomachus, Pachycondyla, Brachymyrmex, Ectatomma, Neoponera, Pheidole, and the species C. ager, C. renggeri, C. melanoticus, N. laevigata, N. verenae, P. oxyops e P. triconstricta did not are registered for the Londrina-Paraná.
Quantificação de danos e desempenho de fungicidas no controle da mancha branca do milho: uma metanálise
(2022-03-23) Oliveira, Karla Braga de; Canteri, Marcelo Giovanetti; Peña, Maria Isabel Balbi; Silva, Dagma Dionísia da; Costa, Rodrigo Véras da; Leite Junior, Rui Pereira; Custódio, Adriano Augusto de Paiva
Acompanhando o crescimento na produtividade da cultura do milho, fatores de ordem biótica passaram de “pouco importantes” a ameaças a produção sustentável-econômica da cultura. Reduções de produtividade associadas a doenças foliares como a mancha branca tem ocorrido de forma endêmica nas principais regiões produtoras do Brasil. No presente estudo, buscamos i) quantificar a relação entre a severidade da mancha branca e a produtividade do milho (kg ha-1) (Artigo A) e ii) estimar a eficiência de controle e a resposta de produtividade de aplicações de fungicidas no controle da doença (Artigo B). Uma abordagem metanalítica foi adotada para estabelecer o coeficiente de dano global e relativo, utilizando o gradiente de severidade gerado pelo efeito de diferentes tratamentos com fungicidas foliares avaliados em ensaios de campo conduzidos entre 2016 a 2020. A eficiência de azoxistrobina + difenoconazol + clorotalonil; azoxistrobina + tebuconazol + mancozebe; piraclostrobina + epoxiconazol; piraclostrobina + fluxapiroxade; piraclostrobina + fluxapiroxade + mefentrifluconazol; trifloxistrobina + protioconazol + bixafen foi sumarizada quantitativamente para estimar a média e a heterogeneidade da resposta dos tratamentos no controle da mancha branca, além da produtividade. Baseado nos modelos de efeito aleatórios, o coeficiente de dano global calculado foi -70,89 kg para uma produtividade de 7.940 kg ha-1 e o dano potencial relativo calculado em -0,89%. Para cenários de baixa (<6.000 kg ha-1) e alta (=6.000 kg ha-1) produtividade, o coeficiente de dano estimado através de modelos mistos foi de -73,08 e -82,75 kg, respectivamente. Nessas condições, o dano potencial relativo para cada ponto percentual de severidade da mancha branca foi de 1.086% (baixa) e 0.922% (alta). Todos os seis fungicidas proporcionaram resposta de produtividade (>1.000 kg ha-1) superior a testemunha sem aplicação. A média de eficiência de controle da mancha branca (%C) e o retorno de produtividade (Y) entre os tratamentos com aplicações de fungicidas variaram de 61,3 a 74,2 e 1.019,4 a 1.337 kg ha-1, respectivamente. A %C e o Y foi maior para as misturas triplas de sítio específicos piraclostrobina + fluxapiroxade + mefentrifluconazol (%C 74 e Y 1.337 kg ha-1) e trifloxistrobina + protioconazol + bixafen (%C 71,8 e Y 1.287,2 kg ha-1). Os três tratamentos com menores %C da mancha branca também apresentaram as menores respostas de produtividade em relação a testemunha sem aplicação, com valores de Y 1.057,5 kg ha-1 para azoxistrobina + tebuconazol + mancozebe, 1.092,5 kg ha-1 para azoxistrobina + difenoconazol + clorotalonil e 1.019,4 kg ha-1 para a mistura dupla piraclostrobina + epoxiconazol. Os resultados apresentados neste estudo reforçam a importância do uso de fungicidas foliares no controle da doença para manutenção do potencial produtivo de híbridos de milho suscetíveis à mancha branca e podem ser úteis para o cálculo do limiar de dano econômico.
Nanopartículas metálicas e poliméricas com cobre : promoção de crescimento e proteção contra estresses bióticos e abióticos em plantas
(2022-04-19) Gomes, Diego Genuário; Oliveira, Halley Caixeta de; Zucareli, Claudemir; Batista, Marcelo Augusto; Shigueoka, Luciana Harumi; Pereira, Anderson do Espirito Santo
O crescimento populacional acelerado e as adversidades climáticas cada vez mais frequentes pressionam a agricultura pela necessidade de atender à crescente demanda por alimentos. Neste contexto, a nanotecnologia vem sendo empregada na agricultura para aprimorar práticas convencionais de manejo, aliando maior eficiência com uma produção mais sustentável. O presente trabalho objetivou investigar o efeito das aplicações de nanopartículas metálicas e poliméricas contendo cobre na promoção do crescimento e proteção contra estresses bióticos e abióticos em plantas. Para isso, foram utilizadas três abordagens distintas: 1) avaliação do condicionamento fisiológico de sementes de milho (Zea mays cv. IPR 165) com nanopartículas poliméricas de quitosana contendo íons de Cu2+ sobre a germinação, crescimento e atividade fotossintética de mudas em condição de cultivo sem a incidência de estresse, bem como a resposta antioxidante de plântulas germinadas de sementes submetidas à deterioração controlada. 2) avaliação do condicionamento fisiológico de sementes de milho (Zea mays cv. Balu 787) com dois tipos diferentes de nanopartículas metálicas de óxido de cobre (CuO) obtidas via síntese verde (ácido ascórbico - ACuO ou extrato de chá verde - GTCuO), aplicadas em diferentes concentrações (0; 14,5; 29; 58 e 116 mg Cu L-1) e, por meio de avaliações morfofisiológicas, verificar os efeitos na germinação e crescimento inicial, bem como a suscetibilidade das plantas ao déficit hídrico. 3) avaliação das respostas de defesa induzidas pela aplicação de nanopartículas poliméricas de quitosana contendo íons de Cu2+ em discos foliares (Coffea arabica cv. IPR 100) infectados com H. vastatrix, testando a hipótese de que o cobre nanoencapsulado propicie uma melhor defesa quando comparado aos demais tratamentos. Os resultados evidenciaram que: 1) o condicionamento fisiológico das sementes com íons de Cu2+ livre ou nanoencapsulado influenciou positivamente o desenvolvimento inicial, principalmente pelo aumento do crescimento da parte aérea e do transporte fotossintético de elétrons, em comparação com o controle. Além disso, o cobre nanoencapsulado destacou-se por aumentar a atividade das enzimas antioxidantes. Em contraste, nanopartículas sem cobre induziram estresse oxidativo. 2) o condicionamento fisiológico com nanopartículas metálicas proporciona efeitos dose-dependentes no crescimento inicial e na suscetibilidade ao déficit hídrico. As plantas tratadas com GTCuO apresentaram incremento da parte área em comparação aos demais tratamentos. Por outro lado, ACuO promoveu redução da parte aérea e aumento de raiz. A dose de 58 mg Cu L-1 proporcionou os melhores efeitos na atividade fotossintética das plantas para cada uma das nanopartículas, destacando-se ACuO por conferir a mesma atividade fotossintética promovida pelo GTCuO, além de induzir alterações morfológicas que atenuassem os efeitos deletérios do déficit hídrico. 3) os tratamentos protegeram as folhas de café; no entanto, as nanopartículas poliméricas de quitosana contendo íons de Cu2+ se destacaram pela redução do estresse inicial, diminuição da fitotoxicidade do cobre e manutenção da atividade fotossintética, além de aumentar as respostas antioxidantes, conferindo proteção significativa contra a ferrugem do cafeeiro. Além disso, em baixas concentrações (1,25 mmol L-1), cobre nanoencapsulado apresentou maior bioatividade do que o cobre livre. No presente estudo, foi possível verificar respostas distintas entre os tratamentos com nanopartículas à base de cobre. Entretanto, esses efeitos foram dependentes de muitos fatores e, inevitavelmente, a interação entre eles. Portanto, da mesma forma que o uso da nanotecnologia pode promover uma gama de benefícios para agricultura, ela também pode prejudicar o pleno desenvolvimento das culturas, visto que nem sempre os efeitos conferidos pelos nanomateriais ao metabolismo vegetal são positivos.
Adaptação de Telenomus podisi Ashmead, 1893 (Hymenoptera: scelionidae) à criação em diferentes regimes de temperatura e sua influência em aspectos biológicos e performance em campo
(Universidade Estadual de Londrina, 2022-05-06) Colombo, Fernanda Caroline; Neves, Pedro Manuel Oliveira Janeiro; Bueno, Adeney de Freitas; Colmenarez, Yelitza; Laumann, Raul; Pasini, Amarildo; Ventura, Maurício
Resumo: O controle biológico aumentativo (CBA) com a utilização do parasitoide de ovos Telenomus podisi Ashmead, 1893 (Hymenoptera: Scelionidae) se apresenta como uma alternativa com grande potencial para o manejo do percevejo-marrom Euschistus heros Fabricius, 1798 (Hemiptera: Pentatomidae). Entretanto, a eficiência do CBA utilizando T. podisi ainda pode ser limitado, devido à influência de altas temperaturas, que pode ser um fator de mortalidade significativo, reduzindo a eficiência do agente de controle. Devido a isso, estudos sobre a criação de T. podisi em diferentes regimes de temperaturas, visando a obtenção de insetos mais tolerantes às condições de campo, são necessários. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da temperatura de criação nos parâmetros biológicos de T. podisi em laboratório, expostos a 25 °C, 30 °C e 35 °C e na emergência destes em campo. Para isto, T. podisi foi multiplicado em laboratório, a partir da mesma geração (geração um) por 30 gerações, em quatro regimes de criação (tratamentos): temperatura constante de 25 °C (controle) (12/12h C/E); temperatura constante de 30 °C (12/12h C/E), temperatura flutuante de 20 °C (12h de escuro)/30 °C (12 h de luz) e temperatura flutuante de 25 °C (12h de escuro)/35 °C (12h de luz). A cada cinco gerações, 60 fêmeas de cada tratamento foram individualizadas para avaliação da biologia e 60 fêmeas de cada tratamento para avaliação da capacidade de parasitismo. Os parâmetros avaliados em cada geração foram: duração do desenvolvimento (ovo-adulto); razão sexual, porcentagem de emergência, comprimento total (da base da cabeça até o final do abdome) (mm), comprimento e largura do abdome (mm) e comprimento e largura da asa (mm), parasitismo diário (número de ovos por dia), porcentagem acumulada de parasitismo, número total de ovos parasitados por fêmea e longevidade das fêmeas parentais (dias). Após a criação em laboratório, ovos de E. heros parasitados por T. podisi criados em regime de temperatura constante de 25 °C e em regime de temperatura flutuante de 20 °C/30 °C, foram encapsulados ou colados em cartelas de papel cartão e levados a campo durante as safras da soja de 2019/2020 e 2020/2021, a fim de avaliar influência da temperatura de campo na emergência dos parasitoides. Verificou-se que, em laboratório, as temperaturas de exposição de 30 °C e 35 °C interferiram negativamente nos parâmetros avaliados de T. podisi, para a maioria das gerações avaliadas, à exceção dos parâmetros morfométricos. No entanto, verificou-se que T. podisi é capaz de tolerar oscilações de temperatura, sem que haja impactos em sua eficiência e que os parasitoides podem ser criados tanto em regime constante de 25 °C, quanto em regime flutuante de 20 °C/30 °C. Em campo, os registros de altas temperaturas resultaram em redução na emergência dos parasitoides, para ambos os regimes de criação e métodos de liberação, nas duas safras avaliadas, independente do estágio fenológico da soja. A presença de altas temperaturas, seja em campo ou laboratório, impacta negativamente os parâmetros biológicos de T. podisi.
Germinação em temperatura subótima para diferenciação do vigor de lotes de sementes de soja
(2022-05-09) Bertuzzi, Elieges Carina; Zucareli, Claudemir; Oliveira, Carolina Maria Gaspar de; Meneghello, Geri Eduardo; Bazzo, José Henrique Bizzarri; Zorato, Maria de Fátima
A semeadura da soja na região Sul do Brasil, principalmente no Paraná, é corriqueiramente antecipada para setembro, prevendo a subsequente cultura de milho. Com isso as sementes são expostas a situações de estresse, de maneira especial por baixas temperaturas. Sementes de elevada qualidade fisiológica, tem uma tendência a suportar as condições adversar. A avaliação do potencial fisiológico de sementes de soja é essencial em um programa de controle de qualidade e a escolha de testes de vigor com metodologias ajustadas as espécies de interesse é fundamental para a obtenção de resultados confiáveis. O que justifica estes estudos que tiveram como objetivo adequar o teste de germinação a temperaturas subótimas para diferenciação do vigor de lotes de sementes de soja. Para isso foram conduzidos dois estudos, no primeiro foram utilizados 10 lotes comerciais mais um controle, de sementes de uma mesma cultivar, os quais foram caracterizados quanto ao potencial fisiológico inicial. Para o ajuste do teste de germinação a baixa temperatura (TGBT), os lotes foram submetidos a germinação em diferentes temperaturas (16°C; 19°C; 22°C; e 25°C), e avaliado a primeira contagem de germinação (PCG) com cinco dias e finalização com oito dias. No segundo estudo, foram utilizadas sementes soja de seis cultivares e quatro lotes de cada. Foi realizada a caracterização da qualidade fisiológica e o ajuste do teste da germinação a baixa temperatura, seguindo as mesmas metodologias e temperaturas do primeiro estudo. Além disso, foi feita a avaliação das proteínas solúveis totais (PROT) e atividade da enzima catalase (CAT), com extratos de parte aérea e raiz das plântulas das seis cultivares, submetidas germinação nas temperaturas a 16°C e 22°C para avaliar o comportamento germinativo e atividade enzimática de lotes afim de buscar respostas que permita a diferenciação dos lotes em relação vigor, quando submetidos a avaliação pelo teste de germinação a baixa. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, os dados obtidos em cada teste foram analisados separadamente através da análise de variância e as médias dos lotes comparadas pelo teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade. Para PCG, TGBT, PROT e CAT os lotes de cada cultivar, foram comparados dentro de cada temperatura subótima e as cultivares comparadas entre si. Os lotes foram comparados dentro de cada temperatura subótima e, submetidos a estudo de regressão até 2º a 5% de significância. A TGBT (oito dias) a 19°C e a PCG (cinco dias) a 22°C permitem separar os lotes quanto ao potencial fisiológico. Porém, a TGBT à 22°C, apresentou maiores valores de correlação com emergência à campo. No segundo estudo a germinação a baixa temperatura, a PCG à temperatura de 22°C, e a TGBT nas temperaturas de 16°C e 19°C, permitem estratificar lotes e cultivares de soja quanto ao vigor de sementes, fazendo deste, um teste potencial para avaliação do vigor de sementes de soja. Os genótipos de soja apresentam comportamentos distintos quanto a germinação, proteínas solúveis totais e atividade da enzima catalase em resposta às baixas temperaturas para germinação.
Desempenho agronômico e influência do huanglongbing na qualidade do fruto e do óleo essencial de variedades de laranja-doce no Noroeste do Paraná
(2022-05-30) Bejatto, Maria Aparecida da Cruz; Leite Júnior, Rui Pereira; Corte, Lígia Erpen Dalla; Silva, Clandio Medeiros da; Carvalho, Sérgio Alves; Girardi, Eduardo Augusto; Neves, Carmen Silvia Vieira Janeiro
Estudos com novas variedades de laranja-doce nas condições climáticas do Paraná são importantes para identificar materiais com bom desempenho agronômico e promover a diversificação dos genótipos plantados no Estado. Atualmente, a produção de laranjas-doces no Paraná se concentra em um pequeno número de cultivares, tornando os pomares vulneráveis às adversidades bióticas e abióticas. Assim, os objetivos deste estudo foram avaliar o crescimento vegetativo, a produção e qualidade físico-química dos frutos, estimar a densidade de plantio e produtividade de pomares e determinar a incidência de cancro cítrico, huanglongbing (HLB) e tristeza (CTV) em 16 clones de laranja Pera (Citrus ×sinensis) enxertados sobre limão Cravo (Citrus ×limonia) no Noroeste do Paraná de 2012 à 2022 (Artigo A). Tão importante quanto a diversificação de cultivares, é conhecer os efeitos do HLB, uma das doenças mais impactantes para a citricultura atual, sobre a qualidade dos frutos e do óleo da casca, que é um valioso subproduto da indústria de sucos. Dessa maneira, também foi avaliado o efeito do HLB na qualidade físico-química dos frutos e do suco e nos componentes químicos do óleo da casca das laranjas-doces Hamlin IAC e Pera Morretes (Artigo B). No Artigo A, foram avaliados 16 tratamentos (seleções de Pera), empregando delineamento experimental de blocos casualizados com três repetições e 5 plantas por parcela, complementado com esquema fatorial para a variável incidência de cancro cítrico no fruto (16 seleções de Pera x 2 anos de avaliação). Para o artigo B, foram coletados frutos de plantas sadias (HLB–) e com sintomas de HLB (HLB+), e posteriormente foi realizado teste de reação em cadeia da polimerase em tempo real (qPCR) na columela dos frutos para confirmação da doença. Foram realizadas análises físico-químicas nos frutos e o óleo da casca foi extraído e avaliado por cromatografia gasosa–espectrometria de massa (GC-MS). O delineamento estatístico foi inteiramente casualizado, complementado com esquema fatorial para as características físico-químicas do fruto e do suco (2 cultivares x 2 níveis da doença - HLB+ and HLB–). No Artigo A, a seleção Pera Perão apresentou crescimento vegetativo vigoroso, baixa produtividade, boa qualidade de fruto e menor incidência de cancro cítrico nos frutos, mas esteve entre as seleções com maior incidência de plantas com HLB. As seleções Ovale, Clone 9 e Clone 42 apresentaram alto vigor, baixa produtividade e qualidade dos frutos. Por outro lado, as seleções Pera IAC, Olímpia, Mel, Bianchi e IPR 159, apresentaram baixo crescimento vegetativo, bom desempenho produtivo e boa qualidade de frutos, além da menor incidência de cancro cítrico e HLB, sendo as mais indicadas para o plantio em condições subtropicais húmidas. No Artigo B, em geral, frutos HLB+ foram menores, mais verdes, com menor rendimento de suco, flavedo mais fino, maior acidez titulável, maior teor de sólidos solúveis (SS) e menor ratio (SS AT-1). Em relação ao perfil de óleo, em comparação com HLB–, as amostras HLB+ apresentaram menores concentrações de componentes típicos do óleo de casca, incluindo aldeídos e ésteres, e foram abundantes em terpenos oxidativos/desidrogenados. O HLB diminuiu a qualidade dos frutos e do óleo essencial de variedades de laranja-doce.

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Navegando 01 - Doutorado - Agronomia por Data de Publicação

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