Acylsugars in tomato leaflets confer resistance to the South American tomato pinworm, Tuta absoluta Meyr

Acylsugars present in the accession 'LA716' of Lycopersicon pennellii play an important role in the resistance to Tuta absoluta. This paper investigates the possible association between the resistance to T. absoluta and the acylsugar contents in F2 and F2BC1 tomato plants derived from the interspecific crossing between L. esculentum 'TOM-584' and L. pennellii 'LA716'. From the F2 population, four high acylsugars and one low acylsugars plants were selected and tested for Tuta absoluta resistance along with parental lines TOM-584 and LA-716, and with the checks TOM-600 (high 2-tridecanone line with resistance to T. absoluta) and TOM-556 (low acylsugar line). The genotypes were tested under natural field infestation and were evaluated for overall plant damage, leaflet lesion type and percent of attacked leaflet. Four plants from F2BC1 [=(Lycopersicon esculentum 'TOM-584' ;´; F2)] were selected for high acylsugars and two for low acylsugars, and tested in greenhouse cages infested with T. absoluta. These genotypes were evaluated with the parental lines and the checks for oviposition ten days after infestation, and for leaflet lesion type and overall plant damage at four different dates. The F2 genotypes BPX-370Bpl#25, BPX-370Bpl#30 and BPX-370Bpl#79, the F2BC1 genotypes BPX-370B pl#30-380 and BPX-370B pl#30-271 and the wild accession LA716 had good levels of resistance to Tuta absoluta. The resistance level increased with longer exposition time to the acylsugars, both in the field and in the cage tests. Acylsugar contents seemed to be highly and negatively correlated with the traits related to the pinworm resistance.Os acilaçúcares presentes no acesso 'LA716' de Lycopersicon pennellii exercem um papel importante na resistência a Tuta absoluta. Foi avaliada a associação entre níveis de resistência à T. absoluta e o nível de acilaçúcares em plantas das gerações F2 e F2RC1 do cruzamento interespecífico L. esculentum 'TOM-584' ;´; L. pennellii 'LA-716'. Na população F2 foram selecionados 4 genótipos com alto teor de acilaçúcares e um com baixo teor. Esses genótipos seleccionados, juntamente com as linhagens parentais e as testemunhas TOM-600 (linhagem com alto teor de 2-tridecanona e resistente a T. absoluta) e TOM-556 (linhagem com baixo teor de acilaçúcares) foram submetidos à infestação natural da traça no campo e avaliados quanto a danos na planta, lesões nos folíolos e porcentagem de folíolos atacados. Na população F2RC1 [=(Lycopersicon esculentum 'TOM-584' ;´; F2)] foram selecionados 4 genótipos com altos teores de acilaçúcares nos folíolos e dois genótipos com baixos teores. Esses genótipos, juntamente com as linhagens parentais e as testemunhas, foram submetidos à infestação em gaiolas, em casa de vegetação. Avaliou-se a ovoposição da traça, os danos na planta e lesões1nos folíolos. Os genótipos F2 BPX-370Bpl#25, BPX- 370Bpl#30, BPX-370Bpl#79 e F2RC1 BPX-370B pl#30-380 e BPX-370B pl#30-271, a exemplo do acesso selvagem LA-716, demonstraram bons níveis de resistência. Com o aumento do tempo de exposição à traça, o efeito dos acilaçúcares nos folíolos mostrou- se mais efetivo. Os teores de acilaçúcares mostraram-se alta e negativamente correlacionados com as características avaliadas, relacionadas à resistência à traça

Design, technology and heritage: three-dimensional scanning for the preservation of elements of historic buildings

O design voltado para o patrimônio, atuando em conjunto com a digitalização tridimensional, abre um novo campo para a preservação de bens culturais. Nesse contexto, elaborou-se um projeto com finalidades histórico-pedagógicas para escanear em 3D quatro elementos de fachada de prédios históricos da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, utilizando a técnica de luz estruturada. Após uma análise prévia do local dos elementos, realizou-se um breve levantamento histórico sobre cada um. Como resultado, após o tratamento dos dados adquiridos, foi possível comparar os modelos reais com os modelos digitalizados em 3D. Também foram disponibilizados os dados técnicos das digitalizações de cada elemento. Por fim, foi elaborado um fluxograma com as tomadas de decisões realizadas durante o projeto, e os modelos virtuais tiveram seu tamanho reduzido para então serem disponibilizados para visualização on-line.Applying design and the use of three-dimensional scanning in cultural heritage opens a new field for the preservation of cultural property. Given this context, a project with historical/educational purposes was created to perform three-dimensional scanning of facade elements of four historic buildings located in the city of Porto Alegre, Brazil. The technique chosen was based on structured-light scanning. After a prior analysis of the elements, a brief historical survey for each building was done. As results, after the acquired data were processed, it was possible to compare the real models to the three-dimensional models. Technical data from the scans of each element were made available. Finally, a flowchart with all the steps followed during the process was made. Furthermore, the virtual models had their size reduced to be made available for online viewing

Design, technology and heritage : three-dimensional scanning for the preservation of elements of historic buildings

O design voltado para o patrimônio, atuando em conjunto com a digitalização tridimensional, abre um novo campo para a preservação de bens culturais. Nesse contexto, elaborou-se um projeto com finalidades histórico-pedagógicas para escanear em 3D quatro elementos de fachada de prédios históricos da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, utilizando a técnica de luz estruturada. Após uma análise prévia do local dos elementos, realizou-se um breve levantamento histórico sobre cada um. Como resultado, após o tratamento dos dados adquiridos, foi possível comparar os modelos reais com os modelos digitalizados em 3D. Também foram disponibilizados os dados técnicos das digitalizações de cada elemento. Por fim, foi elaborado um fluxograma com as tomadas de decisões realizadas durante o projeto, e os modelos virtuais tiveram seu tamanho reduzido para então serem disponibilizados para visualização on-line.Applying design and the use of three-dimensional scanning in cultural heritage opens a new field for the preservation of cultural property. Given this context, a project with historical/educational purposes was created to perform threedimensional scanning of facade elements of four historic buildings located in the city of Porto Alegre, Brazil. The technique chosen was based on structured-light scanning. After a prior analysis of the elements, a brief historical survey for each building was done. As results, after the acquired data were processed, it was possible to compare the real models to the three-dimensional models. Technical data from the scans of each element were made available. Finally, a flowchart with all the steps followed during the process was made. Furthermore, the virtual models had their size reduced to be made available for online viewing

Diminuição dos níveis de BDNF em amígdala e hipocampo após a administração intracerebroventricular de ouabaína

OBJECTIVE: The present study aims to investigate the effects of ouabain intracerebroventricular injection on BDNF levels in the amygdala and hippocampus of Wistar rats. METHODS: Animals received a single intracerebroventricular injection of ouabain (10-3 and 10-2 M) or artificial cerebrospinal fluid and immediately, 1h, 24h, or seven days after injection, BDNF levels were measured in the rat's amygdala and hippocampus by sandwich-ELISA (n = 8 animals per group). RESULTS: When evaluated immediately, 3h, or 24h after injection, ouabain in doses of 10-2 and 10-3 M does not alter BDNF levels in the amygdala and hippocampus. However, when evaluated seven days after injection, ouabain in 10-2 and 10-3 M, showed a significant reduction in BDNF levels in both brain regions evaluated. DISCUSSION: In conclusion, we propose that the ouabain decreased BDNF levels in the hippocampus and amygdala when assessed seven days after administration, supporting the Na/K ATPase hypothesis for bipolar illness.OBJETIVO: O presente estudo tem como objetivo investigar os efeitos da injeção intracerebroventricular de ouabaína sobre os níveis de BDNF na amígdala e no hipocampo de ratos Wistar. MÉTODOS: Os animais receberam uma única injeção intracerebroventricular de ouabaína (10-3 and 10-2 M) ou fluido cerebroespinhal artificial e, imediatamente, 3h, 24h ou sete dias após a injeção, os níveis de BDNF foram mensurados na amígdala e hipocampo dos ratos por ELISA sandwich (n = 8 animais por grupo). RESULTADOS: Quando avaliados imediatamente após a injeção, 3h ou 24h, ouabaína nas doses 10-2 e 10-3 M não alterou os níveis de BDNF em ambas as estruturas avaliadas. Entretanto, quando avaliados sete dias após a injeção, ouabaína nas doses 10-2 e 10-3 M mostrou uma significante redução nos níveis de BDNF em amígdala e hipocampo. CONCLUSÃO: Em conclusão, propõe-se que a administração de ouabaína diminuiu os níveis de BDNF em amígdala e hipocampo quando avaliados sete dias após a injeção, suportando a hipótese da participação da Na/K ATPase no transtorno bipolar

Resistência de genótipos de tomateiro com alto teor de acilaçúcares a Tetranychus evansi Baker & Pritchard

O acesso de Lycopersicon pennellii LA716 tem sido utilizado em programas de melhoramento do tomateiro devido à sua resistência a artrópodos-pragas, mediada pela presença de acilaçúcares nos folíolos. Foi verificada a correlação entre o teor de acilaçúcares em folíolos de tomateiros e a repelência ao ácaro Tetranychus evansi Baker & Pritchard. Foram selecionadas plantas contrastantes quanto aos níveis de acilaçúcares nos folíolos de populações F2 e F2RC1 (= F2 do primeiro retrocruzamento para Lycopersicon esculentum) do cruzamento interespecífico de L. esculentum TOM 584 (baixo teor de acilaçúcares) e L. pennellii LA 716 (alto teor). Foi realizado um teste de repelência ao ácaro T. evansi, tomando por base a distância percorrida pelos ácaros nos folíolos. Os genótipos selecionados para alto teor de acilaçúcares, em média, foram responsáveis por reduções significativas nas distâncias percorridas pelos ácaros sobre a superfície do folíolo. A repelência ao ácaro T. evansi exercida pelas plantas selecionadas para alto teor de acilaçúcares deu-se de forma semelhante àquela conferida pelo genitor LA-716. As magnitudes das correlações encontradas confirmam a associação entre altos teores do aleloquímico e a repelência ao ácaro.The Lycopersicon pennellii accession LA716 has been used as a source of arthropod pest resistance in tomato breeding programs due the high contents of acylsugars presents in its leaflets. We investigated the relationship between high foliar acylsugar contents and repellence to spider mite Tetranychus evansi in plants with contrasting acylsugar levels, selected from F2 and BC1F2 (= F2 of the first backcross towards L. esculentum) generations derived from the interespecific cross L. esculentum 'TOM-584' ;´; L. pennellii LA716. Mite resistance was assessed by a repellence test. Plants selected for high levels of acylsugars in leaflets had mite repellence levels similar to that of LA716. The high correlation confirmed the association between high acylsugar levels and mite repellence

Tomato Breeding for Insect-Pest Resistance

The tomato is susceptible to pest attacks that can lead to damages throughout the crop cycle. Pest control is carried out, mainly, by insecticide and chemical acaricide spraying. However, the use of chemical pest control can cause severe damage to the environment, biological imbalances and deleterious effects on farmers and consumer health, as well as increased production costs. An interesting alternative to minimizing the problems arising from the agrochemical application and maintaining pest populations below the economic damage level is the development of tomato plants displaying resistance to insect and arachnid pests. In this context, the main purpose of this chapter is to provide a review of the techniques applied in this regard, major progresses to date and future prospects for tomato pest-resistance breeding. This chapter is divided into five sections: (1) wild pest-resistant tomato species, (2) allelochemicals that confer pest resistance, (3) techniques used for the introgression of pest resistance genes (4) overview, challenges and prospects for pest-resistant tomato breeding and (5) final considerations

Identificação de genótipos de tomateiro resistentes a tospovirus em progênies segregantes com marcador molecular

The SCAR (Sequence Characterized Amplified Region) 'Sw-421' molecular marker is located at 1.0 cM from the Sw-5 allele, originated from Lycopersicon peruvianum (L.), which confers resistance to the tomato spotted wilt virus (TSWV). However, it had not been tested yet in advanced tomato populations. The goal of this study was to distinguish resistant homozygotes (Sw-5/Sw-5) and heterozygotes (Sw-5/Sw-5+) from susceptible (Sw-5+/Sw-5+) plants in crossing populations with the Stevens cultivar and advanced backcrossing populations by using 'Sw421' SCAR marker. The amplification of 940 bp and 900 bp bands characterized the resistant homozygotes and susceptible controls, respectively. A two band pattern (900 bp and 940 bp) was observed in heterozygote genotypes (Sw-5/Sw-5+), which confirmed the co-dominant inheritance mechanism of the marker. Fifty seven plants from the isogenic progenies were characterized based on bands pattern: 18 plants (31.6%) were identified as resistant homozygotes, 8 plants (14.0%) as resistant heterozygotes and 31 plants (54.4%) were characterized as susceptible. The SCAR 'Sw-421' marker is an important tool for selection and pyramid resistance alleles, mainly when other resistance sources to the TSWV are available, such as the Rey de los Tempranos source.O marcador molecular SCAR 'Sw-421' é localizado a 1,0 cM do alelo Sw-5, proveniente de Lycopersicon peruvianum (L.), que confere resistência ao vira-çabeça em tomateiro. Contudo, o mesmo ainda não havia sido testado em populações avançadas de tomateiro. O objetivo do trabalho foi distinguir plantas resistentes homozigotas (Sw-5/Sw-5), resistentes heterozigotas (Sw-5/Sw-5+) e suscetíveis (Sw-5+/Sw-5+) pelo marcador SCAR 'Sw-421'. As amplificações de bandas de 940 pb e 900 pb caracterizaram os genótipos resistentes homozigotos e suscetíveis, respectivamente. Duas bandas (900 pb e 940 pb) foram observadas nos genótipos heterozigotos, confirmando a herança codominante do marcador. De 57 plantas das progênies isogênicas avaliadas 18 (31,6%) plantas foram caracterizadas como resistentes, 8 (14,0%) como heterozigotas e 31 (54,4%) plantas suscetíveis. O marcador molecular SCAR 'Sw-421' constitui importante ferramenta para seleção e piramidação de alelos de resistência, especialmente quando se utilizam outras fontes de resistência ao vira-cabeça, como por exemplo, a fonte Rey de los Tempranos

Crescimento econômico e a moderna crise ambiental: uma análise crítica

We discuss in this essay the importance of overcoming the scientific and epistemological reductionism to achieve a critical understanding of the origins of the environmental crisis experienced by humanity in this new millennium. Through a historical review, we trace the transformation of economic models, their impact on the environment, as well the effectiveness and legitimacy of the main technical and political process historically proposed to overcome the environmental crisis. Given the insignificant results obtained by this technicist way of understanding the environmental issues, we believe that the hegemony of the paradigm of development as economic growth is an important reason for the current social and environmental problems. The neglect of socio-economic dimension in the environment discussions has led to a failure of conservation policies by those who actually seek alternative paths to socio-ecological sustainability of the planet.Key words: conservation of biodiversity, economy, economic growth.Discutimos neste ensaio a importância da superação dos reducionismos científicos e epistemológicos para se alcançar uma compreensão crítica das origens da crise ambiental experimentada pela humanidade neste início de milênio. Por meio de um resgate histórico, traçamos as transformações dos modelos econômicos, seus impactos ao meio ambiente, assim como a eficácia e a legitimidade das principais vias técnico-políticas propostas para superar a crise ambiental. Tendo em conta os irrisórios resultados alcançados pela via tecnicista de entendimento da questão ambiental, acreditamos ser a hegemonia do paradigma do desenvolvimento por meio do crescimento econômico uma importante razão dos atuais problemas socioambientais. O negligenciamento da dimensão socioeconômica nas discussões ambientais tem conduzido a um fracasso das políticas de conservação por parte daqueles que, de fato buscam caminhos alternativos para sustentabilidade socioecológica do planeta.Palavras-chave: conservação da biodiversidade, economia, crescimento econômico

Alcobaça allele and genotypic backgrounds affect yield and fruit shelf life of tomato hybrids

A vida de prateleira dos frutos de tomate pode ser extendida, seja empregando-se alelos mutantes que afetam o processo natural de amadurecimento, seja por meio de background genotípico favorável. O alelo alcobaça (alc) em heterozigose tem-se mostrado bastante eficiente no sentido de prolongar o período de conservação dos frutos em pós-colheita, sem que ocorra prejuízo na coloração. Avaliaram-se os efeitos do alelo alcobaça em heterozigose (alc+/alc) sobre as características de produção e qualidade pós–colheita de frutos de híbridos de tomateiro em diferentes backgrounds genotípicos. Foram avaliados três pares de híbridos, obtidos a partir de cruzamentos entre as linhagens quase isogênicas Flora-Dade (alc+/alc+) e TOM-559 (alc/alc) e três diferentes linhagens maternas (Stevens, NC8276 e Piedmont), correspondendo a uma combinação fatorial de duas constituições genotípicas no loco alcobaça (alc+/alc e alc+/alc+) vs três backgrounds genotípicos. Os frutos foram colhidos no estádio breaker de maturação e armazenados em câmara fria a 21ºC, durante 14 dias. Foram avaliadas características de produção e de qualidade. Independentemente da linhagem materna dos híbridos, o alelo alcobaça em heterozigose não interferiu nas características produção total, produção comercial, massa média por fruto, massa média por fruto comercial, formato do fruto e diâmetro da cicatriz peduncular dos frutos. O genótipo alc+/alc promoveu redução na taxa de perda de firmeza ao longo do tempo de armazenamento e retardou a taxa de evolução da coloração vermelha dos frutos. O genótipo alc+/alc contribuiu para aumentar a vida pós-colheita dos frutos de tomateiro, com efeitos similares em todas as constituições genotípicas utilizadas.Post-harvest shelf life of tomato fruit may be increased by deploying mutant alleles which affect the natural ripening process and/or by a favorable genotypic background. Among the several ripening mutant genes, alcobaça (alc) has proved to be highly efficient in increasing shelf life of commercial tomato fruits, especially in heterozygosis, a state at which no limiting deleterious effects upon fruit color occur. The effects of heterozygosity in the alcobaça locus (alc+/alc) on yield and fruit quality traits of tomato hybrids with three genotypic backgrounds. We evaluated three pairs of hybrids obtained from crosses between the near-isogenic pollen source lines Flora-Dade (alc+/alc+) and TOM-559 (alc/alc), and three maternal lines (Stevens, NC-8276 and Piedmont). The six treatments were factorial combinations of two different status in the alc locus (alc+/alc and alc+/alc+) versus three different genotypic backgrounds (maternal lines). Fruits were harvested at the breaker stage of maturation and stored in shelves at 21ºC for 14 days. Yield and fruit quality traits were then evaluated. Regardless of the background, the alc allele in heterozygosis (alc+/alc) did not interfere with the total yield, commercial yield, average mass per fruit, average mass per commercial fruit, fruit shape, or with fruit peduncular scar diameter. The alc+/alc genotype reduced the rate of firmness loss and delayed evolution of the red color of the fruit, thus contributing to an increase of the post-harvest shelf life for all three genotypic backgrounds

MANEJO DE RECURSOS GENÉTICOS VEGETAIS

Os trabalhos de resgate e de conservação de espécies vegetais são funções atribuídas aos bancos de coleções genéticas, denominados de bancos de germoplasma. Estes bancos são uma forma viável de se conservar a informação genética contida no DNA de cada espécie, e, para isso, são disponibilizadas na literatura diferentes técnicas indicadas para o manejo em cada caso. Estas funções são fundamentais para que se evite o processo de extinção das espécies vegetais, além de permitir a multiplicação e estudos desses materiais. Neste sentido, visando reunir informações sobre a manutenção do germoplasma vegetal, este trabalho comtempla as diferentes técnicas indicadas para se realizar o manejo dos recursos genéticos vegetais, por intermédio de bancos de germoplasma. Foram consideras todas as etapas do processo, desde o resgate do material propagativo, em suas diferentes formas, até a sua condução, sua multiplicação e o seu armazenamento, por meio das diferentes técnicas apresentadas na literatura. A partir dos Bancos de Germoplasma, o resgate e a valorização das variedades vegetais representam importantes ganhos, principalmente para os setores ambiental, científico e social