Anomalias dos padrões sinóticos da atmosfera na América do Sul nos Meses de janeiros de 2014 e 2015

A região sudeste do Brasilapresentou déficit de precipitação no mês de janeiro dos anos de 2014 e 2015, o que impactoua disponibilidade de água para o consumo humano, a agricultura e a produção de energia hidrelétrica. O volume dos reservatórios de água passou a alcançar seus níveis mais baixos.Nesse contexto o objetivo do presente estudoé verificar se o padrão de anomalias atmosféricas associados à seca em janeiro de 2014 foi similar ao ocorrido com a seca de janeiro de 2015.  Entre os resultados têm-se que em ambos os anos há o deslocamento do Anticiclone Subtropical do Atlântico Sul (ASAS) para oeste de sua posição climatológica, implicando em anomalias positivas de pressão atmosférica sobre o sudeste do Brasil e anomaliaspositivas de temperatura da superfície do mar próximas à costa sul-sudeste do país. Essas características atmosféricas desfavorecem a ocorrência de precipitação no sudeste do Brasil. Palavras-chave: Sudeste do Brasil, verões anômalos, déficit de precipitação

Pervasive gaps in Amazonian ecological research

Biodiversity loss is one of the main challenges of our time,1,2 and attempts to address it require a clear un derstanding of how ecological communities respond to environmental change across time and space.3,4 While the increasing availability of global databases on ecological communities has advanced our knowledge of biodiversity sensitivity to environmental changes,5–7 vast areas of the tropics remain understudied.8–11 In the American tropics, Amazonia stands out as the world’s most diverse rainforest and the primary source of Neotropical biodiversity,12 but it remains among the least known forests in America and is often underrepre sented in biodiversity databases.13–15 To worsen this situation, human-induced modifications16,17 may elim inate pieces of the Amazon’s biodiversity puzzle before we can use them to understand how ecological com munities are responding. To increase generalization and applicability of biodiversity knowledge,18,19 it is thus crucial to reduce biases in ecological research, particularly in regions projected to face the most pronounced environmental changes. We integrate ecological community metadata of 7,694 sampling sites for multiple or ganism groups in a machine learning model framework to map the research probability across the Brazilian Amazonia, while identifying the region’s vulnerability to environmental change. 15%–18% of the most ne glected areas in ecological research are expected to experience severe climate or land use changes by 2050. This means that unless we take immediate action, we will not be able to establish their current status, much less monitor how it is changing and what is being lostinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

The Genome of Anopheles darlingi, the main neotropical malaria vector

Anopheles darlingi is the principal neotropical malaria vector, responsible for more than a million cases of malaria per year on the American continent. Anopheles darlingi diverged from the African and Asian malaria vectors ∼100 million years ago (mya) and successfully adapted to the New World environment. Here we present an annotated reference A. darlingi genome, sequenced from a wild population of males and females collected in the Brazilian Amazon. A total of 10 481 predicted protein-coding genes were annotated, 72% of which have their closest counterpart in Anopheles gambiae and 21% have highest similarity with other mosquito species. In spite of a long period of divergent evolution, conserved gene synteny was observed between A. darlingi and A. gambiae. More than 10 million single nucleotide polymorphisms and short indels with potential use as genetic markers were identified. Transposable elements correspond to 2.3% of the A. darlingi genome. Genes associated with hematophagy, immunity and insecticide resistance, directly involved in vectorhuman and vectorparasite interactions, were identified and discussed. This study represents the first effort to sequence the genome of a neotropical malaria vector, and opens a new window through which we can contemplate the evolutionary history of anopheline mosquitoes. It also provides valuable information that may lead to novel strategies to reduce malaria transmission on the South American continent. The A. darlingi genome is accessible at www.labinfo.lncc.br/index.php/anopheles- darlingi. © 2013 The Author(s)

Pervasive gaps in Amazonian ecological research

Biodiversity loss is one of the main challenges of our time,1,2 and attempts to address it require a clear understanding of how ecological communities respond to environmental change across time and space.3,4 While the increasing availability of global databases on ecological communities has advanced our knowledge of biodiversity sensitivity to environmental changes,5,6,7 vast areas of the tropics remain understudied.8,9,10,11 In the American tropics, Amazonia stands out as the world's most diverse rainforest and the primary source of Neotropical biodiversity,12 but it remains among the least known forests in America and is often underrepresented in biodiversity databases.13,14,15 To worsen this situation, human-induced modifications16,17 may eliminate pieces of the Amazon's biodiversity puzzle before we can use them to understand how ecological communities are responding. To increase generalization and applicability of biodiversity knowledge,18,19 it is thus crucial to reduce biases in ecological research, particularly in regions projected to face the most pronounced environmental changes. We integrate ecological community metadata of 7,694 sampling sites for multiple organism groups in a machine learning model framework to map the research probability across the Brazilian Amazonia, while identifying the region's vulnerability to environmental change. 15%–18% of the most neglected areas in ecological research are expected to experience severe climate or land use changes by 2050. This means that unless we take immediate action, we will not be able to establish their current status, much less monitor how it is changing and what is being lost

Inheritance of plant habit and morphological descriptors of pumpkin (Cucurbita moschata Duchesne)

A abóbora (Cucurbita moschata Duch.) possui grande potencial para utilização de suas sementes como fonte de óleo, com excelente qualidade nutricional. Uma grande dificuldade em aumentar a produtividade de óleo em abóbora é o seu hábito de crescimento, que em geral é indeterminado com caules rastejantes que atingem grandes distâncias, a partir da coroa central o que impede maiores adensamentos de plantio, proporcionando reduzida quantidade de plantas por área. No entanto, alguns genótipos apresentam hábito reduzido, os quais possuem entrenós mais curtos, que possibilitaria aumento da densidade e, consequentemente, maior produtividade de sementes e óleo por área. Dessa forma, a transferência de alelos que confere essa redução do entrenó para genótipos com alto teor de óleo possibilitaria maior produtividade de semente por área, consequentemente de óleo. Para aumentar a eficiência desse processo é necessário o entendimento da herança desse hábito, assim como dos descritores relacionados. Diante disso, o objetivo desse trabalho foi estudar o controle genético de descritores morfoagronômicos e relacionados ao porte, visando reduzir o comprimento do entrenó e aumentar a produção de sementes e óleo em C. moshata. Para isso foi realizada análise de gerações, que permite avaliar simultaneamente várias gerações ou populações, incluindo genitores (P1 e P2 ), híbridos (F1 ) e gerações segregantes F 2 , além das derivadas de retrocruzamentos. O genitor P 1 é o acesso BGH 7319 pertencente ao Banco de Germoplasma de Hortaliças da Universidade Federal de Viçosa (BGH-UFV), acesso considerado promissor para produção de óleo funcional. O genitor P 2 é o cultivar Tronco Verde que possui o gene que confere a redução do entrenó, em homozigose. Foram avaliados 17 descritores relacionados ao porte, quatro ao florescimento, 11 aos frutos, sete as sementes e três de produção, totalizando 42 descritores. Todas as características avaliadas foram submetidas à análise de geração, em que foram estimadas as médias e variâncias aditivas, desvios da dominância, fenotípica, genética e ambiental. Para o modelo aditivo dominante, foram estimados os efeitos aditivos, dominantes e da média. Para o modelo completo foram estimados os efeitos das médias de todos os possíveis homozigotos, aditivos, dominantes e epistáticos: aditivo x aditivo, aditivo x dominante e dominante x dominante. Além disso, foram utilizados estimadores de máxima verossimilhança para determinar qual o melhor modelo genético em explicar as características de comprimento médio do entrenó antes e após o florescimento. O modelo aditivo dominante foi adequado para explicar 22 dos 42 descritores avaliados (52,42%). Para este modelo, o desvio de dominância foi significativo para 17 (77,27%) e para aqueles explicados pelo modelo completo foi significativo para 15 (75,00%), demonstrando sua grande influência no controle de tais descritores. Com a utilização de estimadores de máxima verossimilhança o modelo mais adequado para explicar o comprimento médio do entrenó antes do florescimento foi aquele que considera o gene de efeito maior com efeitos aditivos e de dominância mais poligenes de efeitos aditivos e de dominância sob influência do ambiente. Para o comprimento médio do entrenó após o florescimento o modelo mais adequando é aquele que considera apenas poligenes de efeitos aditivos mais efeitos ambientais.The pumpkin seeds (Cucurbita moschata Duch.) has a great potential to be used as an oil source, which one has a high nutritional quality. Despite of that, there is a great difficult to increase the pumpkin oil production, related to type of plant pumpkin growth. The main features of pumpkin plant are undetermined growth, crawling stems which generally reach great distances from the central growth. As a result, occurs the inhibition of planting density and a less amount of pumpkin can be planting by area. As a possible solution, there is some genotypes of pumpkin which have a reduced habit growth and shorter internodes, providing a possibility to increase the planting density and consequently, higher seed and oil yields per area. This manner, the transference of these alleles, responsible by reduction of internodes of the training to genotypes with high oil content would allow higher seed productivity per area, consequently of oil. To increase the efficiency the allele transference process, it is necessary to understand the inheritance of this habit of plant growth, as well as related descriptors. Therefore, this research aimed to study the genetic control of morphoagronomic descriptors related to plant size, providing manner to reduce the length of internodes and increase the pumpkin seed and oil production in C. moshata. To undertake this research it was performed a generational analysis allowing the simultaneous evaluation of various generations or populations, including parents (P1 and P2 ), hybrids (F1 ), segregating generations F2 and those derived from backcrossing. The P 1 parent is the BGH 7319 access belonging to the Vegetable Germplasm Bank of the Federal University of Viçosa (BGH-UFV), an access considered promising to the production of functional oil. The P 2 parent is the Tronco Verde, cultivar that possesses the gene that confers the reduction of the internodes, in homozygous. Seventeen descriptors related to plant size, four to flowering, 11 to fruits, seven seeds and three of production were evaluated, totalizing 42 descriptors. All evaluated characteristics were submitted to the generation analysis, in which were estimated the means and additive, dominance deviations, phenotypic, genetic and environmental variances. To the dominant additive model were estimated the additive, dominant and means effects. In the complete model were estimated the effects of the means, additive, dominant, epistatic and of all possible homozygotes. In addition, maximum likelihood estimators were used to determine the best genetic model to explain the characteristics of length internode before and after flowering. The dominant additive model was adequate to explain 22 of the 42 descriptors evaluated (52.42%). To this model, the dominance deviation was significant for 17 (77.27%) and for those explained by the complete model it was significant for 15 (75.00%), demonstrating its great influence in the control of such descriptors. With the use of maximum likelihood estimators, the most adequate model to explain the length internode average before flowering was that considered the major effect gene with additive and dominance effects plus polygenes of additive effects and dominance, under influence of the environment. For the average length of the internodes after flowering the most suitable model is that considered only polygenes of additive effects plus environmental effects.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Inheritance of traits related to productivity and fatty acid profile of winter squash seed oil and selection of compact plants with higher functional oil productivity

Diante do aumento da demanda interna de óleos vegetais e a busca do aproveitamento de resíduos produzidos na agricultura, o uso do óleo de sementes de abóbora se mostra extremamente promissor. Uma forma de aumentar sua produtividade é mediante o aumento do número de plantas por área o que pode ser obtido via redução do porte da planta. Para possibilitar altos ganhos via melhoramento genético para produtividade de óleo, assim como, perfil de ácidos graxos é imprescindível o conhecimento da natureza e magnitude da variação genética na população, o que pode ser feito via análise de gerações. Além disso, como são necessários ganhos genéticos para vários caracteres simultaneamente é necessário o uso de índices de seleção. Portanto, o objetivo deste trabalho foi determinar a herança de caracteres relacionados à produtividade e perfil de ácidos graxos do óleo de sementes da abóbora e estimar as relações genéticas entre esses caracteres, assim como, selecionar genótipos de abóbora com crescimento compactos, precoces e com maior produtividade de óleo funcional de sementes. Para isso primeiramente foram utilizadas seis gerações derivadas do cruzamento envolvendo genitores contrastantes para esses caracteres. Os genitores utilizados foram o BGH 7319 e o cultivar Tronco Verde, e a partir do cruzamento desses dois genitores foram obtidas as plantas F 1 , as quais foram autofecundadas para obtenção da geração F 2 e também retrocruzadas com os genitores P 1 e P 2 para obtenção das gerações RC 1 e RC 2 , respectivamente. Para realizar a seleção, foram avaliadas 76 famílias de meios irmãos obtidas de cada planta RC 1 avaliada, sendo cada família constituída por cinco plantas, totalizando 380 indivíduos. Foi utilizado o delineamento experimental de blocos aumentados (DBA), com 10 repetições para os tratamentos comuns. Os valores genéticos individuais e de famílias foram estimados a partir do procedimento da máxima verossimilhança restrita/melhor predição linear não viesada (REML/BLUP). Foram estimadas a acurácia e herdabilidades para famílias e indivíduos, e a seleção dos melhores genótipos foi realizada com o auxílio do índice FAI-BLUP (Factor Analysis and Ideotype-Design), comparando-se três estratégias de seleção, a saber: seleção de 20% das melhores famílias (1), seleção entre e dentro simultaneamente (2), seleção individual, independente de famílias (seleção massal) (3). Em geral, a análise de gerações demonstrou que os efeitos aditivos foram predominantes para a maioria dos caracteres, sendo que para teor de óleo constatou-se sobredominância. Quanto à seleção dos melhores genótipos, foram obtidos os maiores ganhos de seleção preditos com a estratégia de seleção individual, com ganhos preditos para produtividade de sementes em torno de 35% e de redução do comprimento do entrenó de 15% em média, sendo considerada a melhor estratégia. Os ganhos preditos para perfil de ácidos graxos e teor de óleo foram próximos a zero independente da estratégia utilizada. O índice FAI-BLUP viabilizou a seleção de genótipos de abóbora com crescimento compacto, precoces e com maior produtividade de óleo funcional de sementes que poderão ser utilizados em um programa de seleção recorrente intrapopulacional. Palavras-chave: Cucurbita moschata. FAI-BLUP. Porte.Given the increase in domestic demand for vegetable oils and the search for the use of waste produced in agriculture, the use of winter squash seed oil is extremely promising. One way to increase its productivity is by increasing the number of plants per area, which can be obtained through the development of more compact plants. To enable high gains via genetic plant breeding for oil productivity, as well as the fatty acid profile, it is essential to know the nature and magnitude of genetic variation in the population, which can be done via generational analysis. Furthermore, as genetic gains are needed for several traits simultaneously, it is necessary to use selection indices. Therefore, the objective of this work was to determine the inheritance of traits related to the yield and fatty acid profile of winter squash seed oil and to estimate the genetic relationships between these traits, as well, select winter squash genotypes with compact growth, earlier-flowering and with higher productivity of functional seed oil. For this, firstly, six generations derived from crosses involving contrasting parents for the traits under study. The parents used were BGH 7319 and the cultivar Tronco Verde, F 1 plants were obtained from the crossing of these two parents, which were then self-fertilized to obtain the F 2 generation; F 1 plants were also backcrossed with the P 1 and P 2 parents to obtain the RC 1 and RC 2 generations, respectively. To carry out the selection, 76 half-sib families obtained from each RC 1 plant were evaluated, five plants per family being evaluated, totaling 380 individuals. The experimental design of augmented blocks (DAB) was used, with 10 repetitions for the common treatments. The individual and family breeding values were estimated using the restricted maximum likelihood/best unbiased linear prediction procedure (REML/BLUP), and after the best genotypes were selected through the FAI-BLUP selection index, comparing three selection strategies, namely: selection of 20% of the best families (1), selection between and within families simultaneously (2), and individual selection, independent of families (mass selection) (3). In general, additive effects were predominant for most of the traits, with an overdominance for oil content. Regarding the selection of the best genotypes greater selection gains were obtained with the individual selection strategy, with predicted gains of 15% in internode length reduction, and a seed productivity gain around 35%, with individual selection being considered the best selection strategy. The predicted gains for the fatty acid profile and oil content were close to zero, regardless of the selection strategy. The FAI-BLUP index enabled the selection of winter squash genotypes with compact growth, earlier-flowering and with higher productivity of functional seed oil that could be used in recurrent intrapopulation selection program. Keywords: Cucurbita moschata. FAI-BLUP. Plant size.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerai

VALORES LIMÍTROFES PARA TRANSPIRAÇÃO, DESENVOLVIMENTO E CRESCIMENTO DE Corymbia citriodora (Hook.) K.D. Hill & L.A.S. Johnson EM RESPOSTA À DEFICIÊNCIA HÍDRICA NO SOLO1

RESUMO Quando a disponibilidade de água no solo é reduzida, as plantas respondem diminuindo a taxa de transpiração, o crescimento e o desenvolvimento, na tentativa de aclimatação à deficiência hídrica. Com o objetivo de quantificar essas respostas em mudas de Corymbia citriodora (Hook.) K.D. Hill & L.A.S. Johnson, foi utilizada a metodologia da fração de água transpirável no solo (FATS), em um experimento conduzido em casa de vegetação, sob o delineamento inteiramente casualizado, sendo dois níveis de suplementação hídrica, duas épocas de aplicação da deficiência hídrica e nove repetições. A FATS e os parâmetros de transpiração, crescimento e desenvolvimento foram medidos diariamente durante a aplicação da deficiência hídrica. A FATS crítica, em que a transpiração, o crescimento e desenvolvimento começam a ser reduzidos, foi distinta nas épocas de aplicação da deficiência hídrica devido à diferença das condições meteorológicas. Os valores elevados de FATS indicaram que a espécie possuiu boa aclimatação à deficiência hídrica no solo, quando comparada com as espécies anuais e outras perenes

Brazilian germplasm of winter squash (Cucurbita moschata D.) displays vast genetic variability, allowing identification of promising genotypes for agro-morphological traits.

Winter squash fruits (Cucurbita moschata D.) are among the best sources of vitamin A precursors and constitute sources of bioactive components such as phenolic compounds and flavonoids. Approximately 70% of C. moschata seed oil is made up of unsaturated fatty acids, with high levels of monounsaturated fatty acids and components such as vitamin E and carotenoids, which represent a promising nutritional aspect in the production of this vegetable. C. moschata germplasm expresses high genetic variability, especially in Brazil. We assessed 91 C. moschata accessions, from different regions of Brazil, and maintained at the Federal University of Viçosa (UFV) Vegetable Germplasm Bank, to identify early-flowering accessions with high levels of carotenoids in the fruit pulp and high yields of seed and seed oil. Results showed that the accessions have high variability in the number and mass of seeds per fruit, number of accumulated degree-days for flowering, total carotenoid content, and fruit productivity, which allowed selection for considerable gains in these characteristics. Analysis of the correlation between these characteristics provided information that will assist in selection to improve this crop. Cluster analysis resulted in the formation of 16 groups, confirming the variability of the accessions. Per se analysis identified accessions BGH-6749, BGH-5639, and BGH-219 as those with the earliest flowering. Accessions BGH-5455A and BGH-5598A had the highest carotenoid content, with averages greater than 170.00 μg g-1 of fresh mass. With a productivity of 0.13 t ha-1, accessions BGH-5485A, BGH-4610A, and BGH-5472A were the most promising for seed oil production. These last two accessions corresponded to those with higher seed productivity, averaging 0.58 and 0.54 t ha-1, respectively. This study confirms the high potential of this germplasm for use in breeding for promotion of earlier flowering and increase in total content of fruit pulp carotenoids and in seed and seed oil productivity