Controle genético do tamanho das sementes de caupi

Cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.] is one of the most widely adapted grain legumes in hot regions of Africa, Asia and the Americas. In the semiarid Northeast of Brazil, it is the main subsistence crop, an excellent protein source of low cost, for the poor population. The objective of this work was to estimate genetic parameters to understand the inheritance of seed sizes in cowpea. The parents P1 and P2 and the generations, F1, F2, BC1 and BC2 of the cross TVx5058-09C X Manteiguinha formed the genetic material for this study. These six generates (P1, P2, F1, F2, BC1 and BC) were evaluated in a completely randomized block-design with six replications, in Teresina - PI, Brazil, in 1998. The genetic parameters estimated were: phenotypic and total genetic variance, additive and dominance genetic components of variance and the variance attributed to the environment, heritability in the broad and narrow senses, average degree of dominance and the number of genes controlling the character. The additive - dominance model fitted the data for 100-seeds weight in as much as the midparental value and the additive effect were the more important genetic parameters for the determination of this character. The number of genes that control its expression is five. The occurrence of high values for narrow sense heritability indicates that the selection for seed size can be made in early generations.Caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.] é uma das leguminosas mais adaptadas às regiões quentes da África, Ásia e das Américas. No semi-árido do nordeste do Brasil é a principal cultura de subsistência, por ser uma excelente fonte de proteína de baixo custo para a população mais carente. O objetivo deste trabalho foi estimar parâmetros genéticos que podem explicar a herança do tamanho das sementes de caupi. Os genótipos parentais P1 e P2 e as gerações F1, F2, RC1 e RC2 do cruzamento TVx5058-09C X Manteiguinha, constituíram o material genético utilizado no estudo. As seis populações (P1, P2, F1, F2, RC1 e RC2) foram avaliadas num experimento em blocos casualizados com seis repetições, em Teresina - PI; o plantio foi realizado em março de 1998. Os parâmetros genéticos estimados foram variâncias fenotípica, genética total, genética aditiva e dos desvios de dominância e devido aos efeitos do ambiente, herdabilidades no sentido amplo e restrito, grau médio de dominância e número dos genes que controlam o caráter. O modelo aditivo - dominante ajustou-se aos dados do peso de 100 sementes, visto que a média e o efeito gênico aditivo foram os parâmetros genéticos mais importantes na determinação desse caráter. O número dos genes que controlam sua expressão é cinco. A ocorrência de alto valor para a herdabilidade no sentido restrito indicou que a seleção para o tamanho da semente pode ser realizada em gerações segregantes iniciais

Desenvolvimento de feijão caupi consórciado com quiabo em diferentes arranjos / Development of cowpea intercropped with okra in different arrangements

A consorciação de culturas, dentre outros fatores, oferece maior diversidade de produtos para o agricultor, reduzindo os riscos de insucesso da atividade. Assim, diante do exposto, objetivou-se avaliar o desempenho de diferentes arranjos do sistema de consórcio  feijão-caupi com quiabo  em condições de sequeiro. Foram utilizados 5 tratamentos, sendo eles, compostos por quatro arranjos espaciais entre quiabo (Q) e feijão-caupi (F), além do monocultivo de feijão-caupi. Os tratamentos foram distribuídos da seguinte forma: T1 = 1Q:1F (uma fileira de quiabo alternada com uma fileira de feijão-caupi, espaçadas de 1,0 m); T2 = 1Q:2F (uma fileira de quiabo alternada com duas fileiras de feijão-caupi, espaçadas de 1,5 m entre si), T3 = 2Q:2F (duas fileiras de feijão-caupi entre fileiras duplas de quiabo espaçadas de 0,7 m entre si e de 1,5 m entre as duplas); T4 = 2Q:3F (três fileiras de feijão-caupi entre fileiras duplas de quiabo espaçadas de 0,7 m entre si e de 2,00 m entre as duplas); T5 = 0Q:1F (feijão em monocultivo com fileiras espaçadas de 0,5 m); e T6= 1Q:0F (quiabo em monocultivo com fileiras espaçadas de 1,0 m). O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados (DBC) com 4 repetições. Devido aos baixos índices pluviométricos, nos experimentos cultivados em condições de sequeiro, o quiabeiro não produziu frutos em nenhum dos arranjos avaliados e a maior produtividade de feijão-caupi ocorreu no sistema de monocultivo desta cultura, seguido pelos arranjos 1Q:2F e 2Q:3F. A utilização do feijão-caupi em consórcio com o quiabo em terras altas é uma estratégia pouco eficiente, pois interfere na produtividade do feijoeiro que é uma das principais fontes de renda para pequenos produtores rurais com baixo nível tecnológico, sendo assim o monocultivo é o melhor sistema para se obter uma melhor produção de grãos nestas condições do experimento

Characterization of the digestive proteinase activity of Sphenophorus levis (Coleoptera: Curculionidae) and its sensitivity to chagasin

Inibidores de proteinase têm sido amplamente utilizados na transformação de plantas visando o controle de insetos-praga. Neste trabalho nós realizamos um detalhado estudo de identificação das atividades proteolíticas presentes no intestino de larvas de Sphenophorus levis (Coleoptera: Curculionidae), uma importante praga da cana-de-açúcar. Foi verificado uma atividade majoritária de cisteíno proteinases (CP's), juntamente com uma atividade menor de serino proteinases. Esses dados nos levaram a transformar cana-de-açúcar com um novo inibidor de cisteíno proteinases denominado Chagasina. Esta proteína foi isolada em Trypanosoma cruzi e sua caracterização bioquímica revelou que ela é um inibidor de cisteíno proteases. Isto foi confirmado através de ensaios enzimáticos com a forma recombinante da proteína que exibiu potente atividade inibitória sobre as CPs presente nos tubos digestivos de S. levis. Construções gênicas contendo o gene Cha e o gene repórter NPTII foram utilizadas para transformação de calos embriogênicos de cana-de- açúcar via biobalística. Plantas selecionadas em meio contendo Geneticina foram submetidas a análises moleculares através de PCR, RT-PCR e Western Blotting que revelaram a integração e expressão do transgene em vários transformantes. Ensaios com extratos de plantas transgênias foram realizados com o objetivo de avaliar um provável efeito da Chagasina expressa em inibir as CPs de S. levis. Apesar da presença do inibidor nas plantas, não houve inibição da atividade de CP de S. levis, provavelmente em função de sua baixa expressão.Proteinase inhibitors have been broadly employed in plant transformation aiming insect pest control. Here, we report a detailed study of the digestive proteinase activities present in the midgut of Sphenophorus levis (Coleoptera: Curculionidae) larvae, an important pest of sugarcane. It was observed a major activity of cysteine proteinases and a minor level of serine proteinases. These results led us to introduce into the sugarcane genome a new cysteine proteinase inhibitor called Chagasin. This gene was isolated from Trypanosoma cruzi and its biochemical characterization revealed that the gene product is a strong cysteine proteinase inhibitor. Enzymatic assays were performed using the recombinant form of this protein wich displayed potent inhibitory activity against the cysteine proteinases of S. levis larvae. Gene constructs carring the sequence encoding Chagasin and the reporter gene NPTII were used to transform embriogenic calli of sugarcane via biobalistic. Plants were selected from medium containing Geneticin and were further characterized at the molecular level by PCR, RT-PCR and Western Blotting. Analyses of several transgenic plants confirmed the integration and expression of Chagasin into the sugarcane. Assays using protein extracts of transgenic plants were performed to address a putative inhibitory effect of Chagasin onto the cysteine proteinases of S. levis. The results showed that here was no inhibitory effect of the sugarcane protein leaf extract on the cysteine proteinase activity of the insect larvae. This observation is probably due to the low expression level observed in the transgenic plants

Characterization of the digestive proteinase activity of Sphenophorus levis (Coleoptera: Curculionidae) and its sensitivity to chagasin

Inibidores de proteinase têm sido amplamente utilizados na transformação de plantas visando o controle de insetos-praga. Neste trabalho nós realizamos um detalhado estudo de identificação das atividades proteolíticas presentes no intestino de larvas de Sphenophorus levis (Coleoptera: Curculionidae), uma importante praga da cana-de-açúcar. Foi verificado uma atividade majoritária de cisteíno proteinases (CP's), juntamente com uma atividade menor de serino proteinases. Esses dados nos levaram a transformar cana-de-açúcar com um novo inibidor de cisteíno proteinases denominado Chagasina. Esta proteína foi isolada em Trypanosoma cruzi e sua caracterização bioquímica revelou que ela é um inibidor de cisteíno proteases. Isto foi confirmado através de ensaios enzimáticos com a forma recombinante da proteína que exibiu potente atividade inibitória sobre as CPs presente nos tubos digestivos de S. levis. Construções gênicas contendo o gene Cha e o gene repórter NPTII foram utilizadas para transformação de calos embriogênicos de cana-de- açúcar via biobalística. Plantas selecionadas em meio contendo Geneticina foram submetidas a análises moleculares através de PCR, RT-PCR e Western Blotting que revelaram a integração e expressão do transgene em vários transformantes. Ensaios com extratos de plantas transgênias foram realizados com o objetivo de avaliar um provável efeito da Chagasina expressa em inibir as CPs de S. levis. Apesar da presença do inibidor nas plantas, não houve inibição da atividade de CP de S. levis, provavelmente em função de sua baixa expressão.Proteinase inhibitors have been broadly employed in plant transformation aiming insect pest control. Here, we report a detailed study of the digestive proteinase activities present in the midgut of Sphenophorus levis (Coleoptera: Curculionidae) larvae, an important pest of sugarcane. It was observed a major activity of cysteine proteinases and a minor level of serine proteinases. These results led us to introduce into the sugarcane genome a new cysteine proteinase inhibitor called Chagasin. This gene was isolated from Trypanosoma cruzi and its biochemical characterization revealed that the gene product is a strong cysteine proteinase inhibitor. Enzymatic assays were performed using the recombinant form of this protein wich displayed potent inhibitory activity against the cysteine proteinases of S. levis larvae. Gene constructs carring the sequence encoding Chagasin and the reporter gene NPTII were used to transform embriogenic calli of sugarcane via biobalistic. Plants were selected from medium containing Geneticin and were further characterized at the molecular level by PCR, RT-PCR and Western Blotting. Analyses of several transgenic plants confirmed the integration and expression of Chagasin into the sugarcane. Assays using protein extracts of transgenic plants were performed to address a putative inhibitory effect of Chagasin onto the cysteine proteinases of S. levis. The results showed that here was no inhibitory effect of the sugarcane protein leaf extract on the cysteine proteinase activity of the insect larvae. This observation is probably due to the low expression level observed in the transgenic plants

Genetic control of cowpea seed sizes Controle genético do tamanho das sementes de caupi

Cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.] is one of the most widely adapted grain legumes in hot regions of Africa, Asia and the Americas. In the semiarid Northeast of Brazil, it is the main subsistence crop, an excellent protein source of low cost, for the poor population. The objective of this work was to estimate genetic parameters to understand the inheritance of seed sizes in cowpea. The parents P1 and P2 and the generations, F1, F2, BC1 and BC2 of the cross TVx5058-09C X Manteiguinha formed the genetic material for this study. These six generates (P1, P2, F1, F2, BC1 and BC) were evaluated in a completely randomized block-design with six replications, in Teresina - PI, Brazil, in 1998. The genetic parameters estimated were: phenotypic and total genetic variance, additive and dominance genetic components of variance and the variance attributed to the environment, heritability in the broad and narrow senses, average degree of dominance and the number of genes controlling the character. The additive - dominance model fitted the data for 100-seeds weight in as much as the midparental value and the additive effect were the more important genetic parameters for the determination of this character. The number of genes that control its expression is five. The occurrence of high values for narrow sense heritability indicates that the selection for seed size can be made in early generations.<br>Caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.] é uma das leguminosas mais adaptadas às regiões quentes da África, Ásia e das Américas. No semi-árido do nordeste do Brasil é a principal cultura de subsistência, por ser uma excelente fonte de proteína de baixo custo para a população mais carente. O objetivo deste trabalho foi estimar parâmetros genéticos que podem explicar a herança do tamanho das sementes de caupi. Os genótipos parentais P1 e P2 e as gerações F1, F2, RC1 e RC2 do cruzamento TVx5058-09C X Manteiguinha, constituíram o material genético utilizado no estudo. As seis populações (P1, P2, F1, F2, RC1 e RC2) foram avaliadas num experimento em blocos casualizados com seis repetições, em Teresina - PI; o plantio foi realizado em março de 1998. Os parâmetros genéticos estimados foram variâncias fenotípica, genética total, genética aditiva e dos desvios de dominância e devido aos efeitos do ambiente, herdabilidades no sentido amplo e restrito, grau médio de dominância e número dos genes que controlam o caráter. O modelo aditivo - dominante ajustou-se aos dados do peso de 100 sementes, visto que a média e o efeito gênico aditivo foram os parâmetros genéticos mais importantes na determinação desse caráter. O número dos genes que controlam sua expressão é cinco. A ocorrência de alto valor para a herdabilidade no sentido restrito indicou que a seleção para o tamanho da semente pode ser realizada em gerações segregantes iniciais

Brazilian Flora 2020: Leveraging the power of a collaborative scientific network

International audienceThe shortage of reliable primary taxonomic data limits the description of biological taxa and the understanding of biodiversity patterns and processes, complicating biogeographical, ecological, and evolutionary studies. This deficit creates a significant taxonomic impediment to biodiversity research and conservation planning. The taxonomic impediment and the biodiversity crisis are widely recognized, highlighting the urgent need for reliable taxonomic data. Over the past decade, numerous countries worldwide have devoted considerable effort to Target 1 of the Global Strategy for Plant Conservation (GSPC), which called for the preparation of a working list of all known plant species by 2010 and an online world Flora by 2020. Brazil is a megadiverse country, home to more of the world's known plant species than any other country. Despite that, Flora Brasiliensis, concluded in 1906, was the last comprehensive treatment of the Brazilian flora. The lack of accurate estimates of the number of species of algae, fungi, and plants occurring in Brazil contributes to the prevailing taxonomic impediment and delays progress towards the GSPC targets. Over the past 12 years, a legion of taxonomists motivated to meet Target 1 of the GSPC, worked together to gather and integrate knowledge on the algal, plant, and fungal diversity of Brazil. Overall, a team of about 980 taxonomists joined efforts in a highly collaborative project that used cybertaxonomy to prepare an updated Flora of Brazil, showing the power of scientific collaboration to reach ambitious goals. This paper presents an overview of the Brazilian Flora 2020 and provides taxonomic and spatial updates on the algae, fungi, and plants found in one of the world's most biodiverse countries. We further identify collection gaps and summarize future goals that extend beyond 2020. Our results show that Brazil is home to 46,975 native species of algae, fungi, and plants, of which 19,669 are endemic to the country. The data compiled to date suggests that the Atlantic Rainforest might be the most diverse Brazilian domain for all plant groups except gymnosperms, which are most diverse in the Amazon. However, scientific knowledge of Brazilian diversity is still unequally distributed, with the Atlantic Rainforest and the Cerrado being the most intensively sampled and studied biomes in the country. In times of “scientific reductionism”, with botanical and mycological sciences suffering pervasive depreciation in recent decades, the first online Flora of Brazil 2020 significantly enhanced the quality and quantity of taxonomic data available for algae, fungi, and plants from Brazil. This project also made all the information freely available online, providing a firm foundation for future research and for the management, conservation, and sustainable use of the Brazilian funga and flora