Reproductive analyses of intraspecific Paspalum notatum Flügge hybrids

Paspalum notatum is an important forage native to Southern Brazil and one of the most promising fodder species in terms of productivity, quality, resistance and growth speed. The objective of this study was to evaluate the reproductive mode and fertility of hybrid progenies resulting from artificial crosses among artificially duplicated sexual plants, selected intraspecific hybrids of the UFRGS breeding program and apomictic ecotypes of the species. The resulting F1 progenies were represented by 24 plants with high pollen viability (varying from 82.15 to 99.67%) and 1.2:1 segregation for the sexual: apomictic reproduction mode, indicating predominantly sexual hybrids, due to distorted segregation. In the apomictic plants, most chromosomes paired as bivalents in diakinesis. Since the low presence of abnormalities observed in the meiotic chromosome pairing and the high pollen viability of the hybrids, all plants were confirmed as promising parents for future crosses

Determinação do vigor de sementes de arroz através do processamento de imagens de plântulas

The aim of this paper was to verify the viability of digital image processing in the measurement of rice seedling and its potential use as seed vigor test. The experiment took place at the Laboratório Didático de Análise de Sementes, located in Capão do Leão (RS), using seeds of eight rice cultivars: Irga 424, Puitá Inta CL, BRS Esmeralda, SCS 116, Guri Inta CL, BRS Pampa, BRSGO Serra Dourada and Olimar. An image processing system (IPS) was used to measure length and area of shoot and root as an index of seed vigor in rice seeds. The experiment design was completely randomized with five replications. The evaluated variables were root and shoot length in graded ruler and by image, root and shoot area, and field emergence. Results obtained with the IPS were correlated with other quality tests though the Pearson tests. Determination of shoot length and leaf area of the seedlings obtained through IPS is effective for assessing the vigor of rice seeds.O objetivo neste trabalho foi verificar a viabilidade do processamento digital de imagens na mensuração de plântulas de arroz e sua potencial utilização como teste de vigor em sementes. O experimento foi realizado no Laboratório Didático de Análise de Sementes, localizado no Capão do Leão (RS), utilizando sementes de oito cultivares de arroz: Irga 424, Puitá Inta CL, BRS Esmeralda, SCS 116, Guri Inta CL, BRS Pampa, BRSGO Serra Dourada e Olimar. Uma ferramenta de processamento de imagens (FPI) foi utilizada para mensurar o comprimento e a área da parte aérea e de raízes de plântulas de arroz de modo a classificar as sementes em níveis de vigor. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com cinco repetições. As variáveis avaliadas foram comprimento de raiz e parte aérea em régua graduada e pela imagem, área de raiz e parte aérea e emergência a campo. Os resultados obtidos com o FPI foram correlacionados com outros testes de qualidade por correlação de Pearson. A determinação do comprimento de parte aérea e área foliar de plântulas obtidos através do FPI é efetivo para avaliar o vigor de sementes de arroz

Progênies híbridas de grama forquilha : avaliações agronômicas

Paspalum notatum Flüggeis one native forage grasses of southern Brazil. Through intraspecific hybridization, is possible generating progenies with variability for agronomic traits.The objective of this work was to evaluate 24 hybrids and select them for the superior agronomic traits, as well analyze correlations between forage traits that can assist in the selection of genotypes.The hybrids were obtained from crosses among sexual and apomictic clones, and were vegetative propagated in a greenhouse until the transplant to the field. The agronomic traits evaluated were: total green mass (TGM), leaf dry mass (LDM), stem dry mass (SDM), inflorescence dry mass (IDM), dead mass (DeM), total dry mass (TDM),growth habit (GH). Correlations between plant diameter (PD), number of tillers (NT), total dry matter (TDM), plant height (PH), total green matter (TGM), leaf dry matter (LDM), stem dry mass (SDM), number of inflorescences (NINF) and inflorescence dry matter (IDM) were performed using the Pearson correlation coefficient. The hybrids had great variability in all agronomic characteristics measured. Based on the three years of evaluation, hybrids KD9, KF1, KF4, and KD5 produced higher total dry mass than othergenotypes. The hybrid KF4 too had greater LDM; KF1 and KF4 were the colder tolerant. These genotypes were selected for evaluations, such as seed production, fertilizer use efficiency, animal performance, and for new crosses. The high correlation of the total dry mass with the other forage components will be useful for indirect select criteria in bahiagrass improving strategies.Paspalum notatumFlügge é uma gramínea forrageira nativa do sul do Brasil. Hibridizações intraespecíficas geram progênies com variabilidade para características agronômicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar 24 híbridos e selecioná-los pelas características agronômicas superiores, bem como analisar correlações entre características forrageiras que possam auxiliar na seleção de genótipos. Os híbridos foram obtidos através dos cruzamentos entre clones sexuais e apomíticos, e foram propagados vegetativamente em casa de vegetação até o transplante para o campo. As características agronômicas avaliadas foram: massa verde total (MVT), massa seca das folhas (MSF), massa seca do caule (MSC), massa seca da inflorescência (MSI), material morta (MM), massa seca total (MST), hábito de crescimento (HC). As correlações entre diâmetro da planta (DP), número de perfilhos (NP), massa seca total (MST), altura da planta (Alt), massa verde total (MVT), massa seca das folhas (MSF), massa seca do caule (MSC), número de inflorescências (NINFL) e massa seca das inflorescências (MSINFL) foram realizados utilizando o coeficiente de correlação de Pearson. Os híbridos tiveram grande variabilidade em todas as características medidas. Em três anos de avaliações, os híbridos KD9, KF1, KF4 e KD5 produziram maior MST; KF4 apresentou maior MSF; KF1 e KF4 foram os mais tolerantes ao frio. Esses genótipos foram selecionados para avaliações de produção de sementes, eficiência no uso de fertilizantes, desempenho animal e para novos ciclos de cruzamentos. A alta correlação da massa seca total com outros componentes da forragem será útil para critérios de seleção indireta em estratégias de melhoramento da grama forquilha

Hybrid progenies of Bahiagrass: agronomic evaluation

Paspalum notatum Flügge (bahiagrass) is one of the most common native grasses found in southern Brazil and have become one of the most promising forage species considering their value for beef cattle production in the tropics and subtropics. The breeding program has been possible through intraspecific hybridization among sexual and apomictic clones, generating progenies with variability for agronomic traits. Hybrid materials with superior agronomic performance can be selected, registered and protected to be made available as a commercial cultivar. The objective of this work was to evaluate 24 intraspecific hybrids and select them for the superior agronomic traits, as well analyze correlations between forage traits that can assist in the selection of genotypes. Based on the three years of evaluation, hybrids KD9, KF1, KF4, and KD5 produced higher total dry mass than other genotypes. The hybrid KF4 too had greater leaf dry matter; KF1 and KF4 were the more cold tolerant. These genotypes were selected for new cycles of hybridization and field evaluations, such as seed production, fertilizer use efficiency and animal performance. The high correlation of the total dry mass with the other forage components might be useful for indirect select criteria in bahiagrass improving strategies.Paspalum notatum Flügge is one native forage grasses of southern Brazil. Through intraspecific hybridization, is possible generating progenies with variability for agronomic traits. The objective of this work was to evaluate 24 hybrids and select them for the superior agronomic traits, as well analyze correlations between forage traits that can assist in the selection of genotypes.The hybrids were obtained from crosses among sexual and apomictic clones, and were vegetative propagated in a greenhouse until the transplant to the field. The agronomic traits evaluated were: total green mass (TGM), leaf dry mass (LDM), stem dry mass (SDM), inflorescence dry mass (IDM), dead mass (DeM), total dry mass (TDM), growth habit (GH). Correlations between plant diameter (PD), number of tillers (NT), total dry matter (TDM), plant height (PH), total green matter (TGM), leaf dry matter (LDM), stem dry mass (SDM), number of inflorescences (NINF) and inflorescence dry matter (IDM) were performed using the Pearson correlation coefficient. The hybrids had great variability in all agronomic characteristics measured. Based on the three years of evaluation, hybrids KD9, KF1, KF4, and KD5 produced higher total dry mass than other genotypes. The hybrid KF4 too had greater LDM; KF1 and KF4 were the colder tolerant. These genotypes were selected for evaluations, such as seed production, fertilizer use efficiency, animal performance, and for new crosses. The high correlation of the total dry mass with the other forage components will be useful for indirect select criteria in bahiagrass improving strategies

Dissimilaridade entre ecótipos de Andropogon lateralis submetidos a diferentes frequências de desfolha e alturas de corte

Andropogon lateralis Nees is a native grass of southern Brazil and is one of the most frequent specie found in native grasslands. The species is widely distributed and has a high degree of phenotypic plasticity, which makes it highly adaptable to different edaphoclimatic conditions and management. This study aimed to evaluate the behavior of twelve ecotypes of A. lateralis, collected in different regions of the state of Rio Grande do Sul and cut to three different heights and subjected to two different defoliation frequencies. From September to February, the ecotypes were evaluated for total dry matter, leaf and stem yields. In addition, total, vegetative and reproductive tillers and plant height were measured. These characteristics are important for the selection of superior genotypes in terms of genetic variability and forage production. Total dry matter and leaf dry matter are characteristics with agronomic importance and they showed the highest correlation (r = 0.77), enabling an indirect selection for one of these characteristics. The natural selection of plants resulted in distinct structural, morphological and productive characteristics with heterogeneity that allows the selection and grouping according to the characteristics, ecotypes with superior agronomic characteristics can be included in breeding programs.Andropogon lateralis Nees é uma gramínea nativa do sul do Brasil e uma das espécies mais frequentes na flora dos campos nativos da região. Possui ampla distribuição e alto grau de plasticidade fenotípica, tornando-o adaptável as condições edafoclimáticas e a práticas de desfolha. Este estudo teve como objetivo avaliar a dissimilaridade entre doze ecótipos de A. lateralis N., coletados em diferentes regiões do Rio Grande do Sul, submetidos a duas frequências de desfolha e três alturas de corte. No período de setembro a fevereiro, os ecótipos foram avaliados quanto à produção de matéria seca total, de lâminas foliares e de colmo. Além disso, foram medidos o número de perfilhos totais, vegetativos e reprodutivos e a altura das plantas. Essas características são importantes para a seleção de genótipos superiores em termos de variabilidade genética e produção de forragem. A matéria seca total e a matéria seca foliar são características com importância agronômica e apresentaram a maior correlação (r = 0,77), possibilitando uma seleção indireta para uma dessas características. A seleção natural das plantas resultou em características estruturais, morfológicas e produtivas distintas com uma heterogeneidade que permite a seleção e agrupamento de acordo com as características, ecótipos com características agronômicas superiores podem ser incluídos em programas de melhoramento

Produção, qualidade e expressão isoenzimática de semente de trigo produzidas sob diferentes doses de boro

The use of novel technologies, like micronutrient fertilization, is necessary to achieve increased production of wheat grain. We aimed to evaluate the influence of boron fertilization on isozyme expression, germination, and yield of wheat seeds. The experiment was conducted at the seed analysis teaching laboratory and in a greenhouse, both at Capão do Leão municipality, Rio Grande do Sul state, Southern Brazil. We used wheat seeds from cultivar FUNDACEP Horizonte. The experimental design was completely randomized in a 2 x 6 factorial scheme, with two application times (sowing and tillering), six boron doses (0, 1, 2, 3, 4, and 5 kg ha-1), and four replicates. The boron source used was sodium tetraborate, which has 11.5% boron in its composition. The evaluated variables were: germination, first germination count, seed yield per plant, test weight, and thousand-seed weight. The studied isozyme patterns were: esterase (EST, EC 3.1.1.1), acid phosphatase (FAC, EC 3.1.3.2), glutamate oxaloacetate transaminase (GOT, EC 2.6.1.1), malate dehydrogenase (MDH, EC 1.1.1.37), and peroxidase (PO, EC 1.11.1.7). Boron application, at both sowing and tillering, reduces vigor and yield of wheat seeds from cultivar FUNDACEP Horizone. Isozyme electrophoretic variations are associated with boron uptake in wheat.Para o aumento da produção de trigo, novas tecnologias se fazem necessárias, como, por exemplo, a utilização de micronutrientes. Objetivou-se avaliar a influência da suplementação da adubação com micronutriente boro na expressão isoenzimática, germinação e rendimento de sementes de trigo. O experimento foi desenvolvido no laboratório didático de análise de sementes e em casa de vegetação, ambos localizados no município do Capão do Leão, RS, Brasil. Utilizaram-se sementes de trigo da cultivar FUNDACEP Horizonte. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2x6, sendo duas épocas de aplicação (semeadura e perfilhamento) e seis doses de boro (0, 1, 2, 3, 4 e 5 kg ha-1) com quatro repetições. A fonte de boro utilizada foi o tetraborato de sódio, que apresenta 11,5% de boro. As variáveis avaliadas foram: germinação, primeira contagem de germinação, rendimento de sementes por planta, peso hectolítrico e peso de mil sementes. Os padrões isoenzimáticos estudados foram: esterase (EST, EC 3.1.1.1), fosfatase ácida (FAC, EC 3.1.3.2), glutamato oxaloacetato transaminase (GOT, EC 2.6.1.1), malato desidrogenase (MDH, EC 1.1.1.37) e peroxidase (PO, EC 1.11.1.7). A aplicação de boro, tanto na semeadura quanto no perfilhamento, reduz o vigor e o rendimento de sementes de trigo, cultivar FUNDACEP Horizone. Variações eletroforéticas de isoenzimas estão associadas ao fornecimento de boro em plantas de trigo.Palavras-chave: Triticum aestivum, boro, qualidade de sementes, enzimas, produção de sementes

Produção de forragem de híbridos tetraploides de grama forquilha

In Southern Brazil, much of the livestock activity is developed in native grasslands. Studies about forage traits, frost tolerance and nutritional value of native forage species there has been increasing with better results of productive efficiency (animal gain). The objective of this work was to evaluate forage yieldof forty-five intraspecific hybrids of segregating progenies of bahiagrass (Paspalum notatumFlügge) from agronomic analyses under greenhouse conditions and determine the reproduction mode of selected hybrids. The hybrids had great variability in all agronomic characteristics measured. The plants with the highest total dry mass production were 17PN10P3 and 17PN29P1 (sexualreproduction), 17PN10P5, 17PN16P3 and 17PN28P4 (apomicticreproduction). The high correlation of the total dry mass with tillers numberand with the root dry mass demonstrate that the hybrids can be used as forage and also to reduce the effects of soil erosion in degraded areas. The evaluations of agronomic characteristics and the determinationof the mode of reproduction of the selected hybrids allowed the identification of promising genetic materials for forage yield and to soil cover, selecting them for additional stages in the breeding program.No sul do Brasil, boa parte da atividade pecuária é desenvolvida em pastagens nativas. Estudos sobre caraterísticas agronômicas, tolerância ao frio e valor nutritivo das espécies forrageiras nativas têm aumentado, e melhores resultados de eficiência produtiva (ganho animal) são alcançados. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de forragem de 45 híbridos intraespecíficos de progênies segregantes de grama-forquilha (Paspalum notatumFlügge), através de análises conduzidas em casa de vegetação e determinar o modo de reprodução dos híbridos selecionados. Os híbridos tiveram grande variabilidade para as características analisadas. As plantas com a mais alta produção total de matéria seca foram 17PN10P3 e 17PN29P1 (reprodução sexual), 17PN10P5, 17PN16P3 e 17PN28P4 (reprodução apomítica). A alta correlação da matéria seca total com o número de perfilhos e com a massa seca total das raízes indica que as plantas híbridas podem ser usadas como forrageiras e para recuperação de áreas degradadas, reduzindo os efeitos da erosão do solo. As avaliações das características agronômicas e adeterminação do modo de reprodução dos híbridos selecionados permitem a identificação de materiais genéticos promissores para produção de forragem e para coberturade solo, selecionando-os para as próximas fases do programa de melhoramento

Performance of red rice seeds subjected to fresh leaves extracts of rice

A utilização indiscriminada de herbicidas na cultura do arroz tem provocado uma pressão de seleção de biótipos de arroz-vermelho resistentes aos herbicidas imidazolinonas. Diante disso, métodos alternativos de controle de plantas daninhas tornam-se uma alternativa para esta situação, tal como a busca de novos ingredientes ativos em compostos aleloquímicos de plantas. O trabalho foi realizado com objetivo de avaliar o potencial alelopático de diferentes concentrações do extrato aquoso de folhas de cultivares de arroz irrigado na germinação e no vigor de sementes de arroz-vermelho. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições, em esquema fatorial 4 x 5, onde: fator A - Extrato de folhas frescas das cultivares de arroz (BRS Querência, Irga 424, Roxinho e Cica 07) e fator B - Concentrações do extrato (0, 25, 50, 75 e 100%). Os extratos foram obtidos de folhas das plantas das cultivares em estádio reprodutivo R3 (saída da panícula). Estas foram trituradas em água destilada e posteriormente diluídas nas concentrações. Avaliaram-se a germinação, primeira contagem da germinação, índice de velocidade de germinação, comprimento da parte aérea e de raiz e massa seca da parte aérea e de raiz. De maneira geral, o efeito alelopático é maior nas cultivares desenvolvidas mais recentemente, sendo o extrato da cultivar IRGA 424, na concentração de 25%, o mais nocivo para o desempenho fisiológico de sementes de arroz-vermelho.The indiscriminate use of herbicides in rice has selected biotypes of red rice resistant to imidazolinone herbicides. Therefore, alternative methods of weed control should be adopted, like the development of new active ingredient through plant allelochemicals. The objective of this study was to evaluate the allelopathic potential of aqueous extract of leaves of different rice cultivars in the physiological development of red rice seeds. The experimental design was completely randomized, with four replications, in a factorial 4 x 5 design, where: factor A - fresh leaf extract of rice cultivars (BRS Querência, Irga 424, Roxinho and Cica 07) and factor B - Extract concentrations (0, 25, 50, 75 and 100%). The extracts were obtained from leaves of culture that were in the R3 stage, and leaves ground for 2.5 min with blender aid by adding distilled water were evaluated germination, first count, germination speed index, length of shoot and root and dry weight of shoot and root. In general, it appears that the allelopathic effect is greater in new cultivars, and the extract 25% concentrated of IRGA 424 is the most harmful to red rice seed development

Overexpression of the mitochondrial MT-sHSP23.6 gene during antioxidant activity in tomato cv. Micro-Tom subjected to flooding

Plants grown under flooding stress conditions form reactive oxygen species, both during oxygen deficiency and after reoxygenation. The tolerance of plants under these conditions depends on an efficient antioxidant system, which may be influenced by the higher expression of heat shock proteins, such as mitochondrial MT-sHSP23.6. The objective of the present study was to determine whether the overexpression of this gene increases the antioxidant activity in tomato cv. Micro-Tom plants subjected to flooding during the vegetative stage of four fully expanded leaves. The experiment was performed with three genotypes of tomato plants (Solanum lycopersicum Mill. cv. Micro-Tom), one non-transformed denominated “WT” and two modified for high and low expression of the MT-sHSP23.6 gene, subjected to normal irrigation conditions, 72 hours of flooding, and 24 and 192 hours of recovery after the removal of flooding, consisting a 3x4 split-plot factorial design with four replications. Plants were collected at the vegetative stage of 4 fully expanded leaves to determine superoxide dismutase, ascorbate peroxidase and catalase activities, hydrogen peroxide accumulation and lipid peroxidation. Overexpression of the mitochondrial MT-sHSP23.6 gene in the evaluated plants resulted in higher antioxidant system activity. However, it did not necessarily lead to less damage caused by oxidative stress. Low expression of this gene resulted in lower antioxidant system activity and greater damage caused by reactive oxygen species

Resposta de sementes de Lupinus bracteolaris a tratamentos pré-germinativos e condições experimentais

Contextualization: Lupinus bracteolaris is a heliophite species that vegetates low lands, open slopes and sandstone hills. Knowledge gap: Despite the high rusticity and potential for covering poor soils, there is still no information to assist in the analysis of its seeds. Purpose: To determine pre-germinative treatments, substrate, temperature, luminosity and water intake in the vigor of Lupinus bracteolaris seeds. Methodology: Fruits were collected from 20 matrix plants, then the seeds were processed and submitted to the following tests: pre-germinative methods (six treatments at 25°C); substrates and temperatures (sand and paper at 20, 25 and 30°C); photoblast test (white light, diffuse-green light and continuous dark under 20°C) and the imbibition curve (control and scarification between sandpaper under 20°C). Evaluations: percentage of germination and formed seedlings, germination speed index, average germination time and seedling formation, using a completely randomized design. Results and conclusions: According to the analyzed variables, the results showed superiority for the pre-germinative treatment between sandpapers for 20 seconds. In addition, the substrate paper germibox and the temperature of 20°C were the most suitable during seed germination. The seeds of Lupinus bracteolaris were classified as neutral-photoblastic and without dormancy.Contextualização: Lupinus bracteolaris é uma espécie heliófita que vegeta campos baixos, taludes descobertos e morros areníticos. Lacuna de conhecimento: apesar da elevada rusticidade e potencial para cobertura de solos pobres, ainda não há informações que auxiliem na análise de suas sementes.   Objetivo do estudo: determinar tratamentos pré-germinativos, substrato, temperatura, luminosidade e absorção de água no vigor de sementes de Lupinus bracteolaris. Metodologia: Coletaram-se frutos em 20 plantas matrizes, posteriormente realizou-se o beneficiamento das sementes e as submeteram aos testes: métodos pré-germinativos (seis tratamentos sob 25°C); substratos e temperaturas (areia e papel sob 20, 25 e 30°C); teste de fotoblastia (luz branca, luz verde difusa e escuro contínuo sob 20°C) e a curva de embebição (controle e escarificação entre lixas sob 20°C). Avaliações: percentual de germinação e de plântulas formadas, índice de velocidade de germinação, tempo médio de germinação e de formação de plântulas, utilizando-se delineamento inteiramente casualizado. Resultados e conclusões: De acordo com as variáveis analisadas, os resultados evidenciaram superioridade para o tratamento pré-germinativo entre lixas durante 20 segundos. Além disso, o substrato papel germibox e a temperatura de 20°C foram os mais adequados durante a germinação das sementes. As sementes de Lupinus bracteolaris foram classificadas como fotoblásticas neutras e sem dormência