Understanding the dynamics of attributes of medium and short cycle rice cultivars under nitrogen effect / Compreendendo a dinâmica de atributos de cultivares de arroz de ciclo médio e curto sob efeito do nitrogênio

ABSTRACT: Nitrogen (N) is the element supplied by the soil that limits the development of irrigated rice. The hypothesis of the present is that to meet higher demand for N by the plant due to the higher potential yield, it is not necessary to apply a higher dose of N fertilizer. This studyevaluated the efficiency of N utilization, the rate of growth and accumulations of N by plants and the grain yield of two rice cultivars, short cycle and medium cycle, with and without N fertilization. A field experiment was installed in the Rio Grande do Sul, southern Brazil. The treatment factors evaluated were cultivar, with medium and short cycles, with doses of 0 and 150 kg N ha-1. Growth curves, absorption rate, N content and leaf area index over time, root area and grain yield were analyzed. The medium cycle cultivar has a greater potential to explore the environment when compared to the short cycle rice cultivar, both for greater leaf area and root area per cultivation area, as well as for longer exploration times. Thus, the medium cycle cultivar has greater N utilization efficiency and higher grain yield.

RESUMO: O nitrogênio é o elemento fornecido pelo solo que mais limita o desenvolvimento do arroz irrigado. A hipótese do presente trabalho é que para atender a uma maior demanda de nitrogênio pela planta devido ao maior potencial de rendimento, não é necessário aplicar uma dose maior de fertilizante nitrogenado. O objetivo do estudo foi analisar o efeito do potencial produtivo de cultivares de arroz na resposta ao nitrogênio. Um experimento de campo foi instalado no Rio Grande do Sul, sul do Brasil. Os fatores de tratamento avaliados foram cultivar, com ciclos médio e curto sob doses de 0 e 150 kg N ha-1. Foram analisadas curvas de crescimento, marcha de absorção, teor de nitrogênio e índice de área foliar ao longo do tempo, área radicular e produtividade de grãos. A cultivar de ciclo médio apresenta maior potencial de exploração do ambiente quando comparada a cultivar de arroz de ciclo curto, tanto pela maior área foliar quanto pela maior área superficial da raiz por área. Assim, a cultivar de ciclo médio tem maior capacidade de exploração de recursos e maior eficiência no aproveitamento do nitrogênio, o que é de grande importância para uma agricultura mais sustentável.

Understanding the dynamics of attributes of medium and short cycle rice cultivars under nitrogen effect / Compreendendo a dinâmica de atributos de cultivares de arroz de ciclo médio e curto sob efeito do nitrogênio

Nitrogen (N) is the element supplied by the soil that limits the development of irrigated rice. The hypothesis of the present is that to meet higher demand for N by the plant due to the higher potential yield, it is not necessary to apply a higher dose of N fertilizer. This studyevaluated the efficiency of N utilization, the rate of growth and accumulations of N by plants and the grain yield of two rice cultivars, short cycle and medium cycle, with and without N fertilization. A field experiment was installed in the Rio Grande do Sul, southern Brazil. The treatment factors evaluated were cultivar, with medium and short cycles, with doses of 0 and 150 kg N ha-1. Growth curves, absorption rate, N content and leaf area index over time, root area and grain yield were analyzed. The medium cycle cultivar has a greater potential to explore the environment when compared to the short cycle rice cultivar, both for greater leaf area and root area per cultivation area, as well as for longer exploration times. Thus, the medium cycle cultivar has greater N utilization efficiency and higher grain yield.

O nitrogênio é o elemento fornecido pelo solo que mais limita o desenvolvimento do arroz irrigado. A hipótese do presente trabalho é que para atender a uma maior demanda de nitrogênio pela planta devido ao maior potencial de rendimento, não é necessário aplicar uma dose maior de fertilizante nitrogenado. O objetivo do estudo foi analisar o efeito do potencial produtivo de cultivares de arroz na resposta ao nitrogênio. Um experimento de campo foi instalado no Rio Grande do Sul, sul do Brasil. Os fatores de tratamento avaliados foram cultivar, com ciclos médio e curto sob doses de 0 e 150 kg N ha-1. Foram analisadas curvas de crescimento, marcha de absorção, teor de nitrogênio e índice de área foliar ao longo do tempo, área radicular e produtividade de grãos. A cultivar de ciclo médio apresenta maior potencial de exploração do ambiente quando comparada a cultivar de arroz de ciclo curto, tanto pela maior área foliar quanto pela maior área superficial da raiz por área. Assim, a cultivar de ciclo médio tem maior capacidade de exploração de recursos e maior eficiência no aproveitamento do nitrogênio, o que é de grande importância para uma agricultura mais sustentável.

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae

Abstract The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.

Resumo A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.

Oil content and economic water productivity of soybean cultivars under different water availability conditions / Produção de óleo e produtividade econômica da água de cultivares de soja em diferentes disponibilidades hídricas

ABSTRACT: This research evaluated the yield, water productivity, and economic water productivity for the oil content of three soybean cultivars under different water conditions. The experiments were conducted in the 2017/2018 and 2018/2019 harvests. The experimental design consisted of a two-factor randomized block, with the first factor of 5 irrigation depths, based on the reference evapotranspiration (ETO), plus the treatment without irrigation and the second factor was 3 soybean cultivars. Results reported oil yield and productivity were higher for the depths of 75% (crop 1) and 100% of ETO (crop 2). For the evaluations of water productivity and economic water productivity, the highest results were obtained at the level of 50% in crop 1 and 25% and 50% in crop 2. Cultivar BRASMAX Ponta had the highest values for oil production and BRASMAX Valente for oil yield, in both crops. In Crop 1, the BRASMAX Valente cultivar had the highest results in water productivity and economic water productivity, and in Crop 2, the BRASMAX Ponta cultivar had the highest values. Supplemental irrigation favored the increase in oil production and oil productivity. For a more efficient and economical use of water, it is necessary to use smaller irrigation depths.

RESUMO: O presente trabalho teve como objetivo avaliar o rendimento, produtividade da água e produtividade econômica da água para o teor de óleo de três cultivares de soja sob diferentes condições hídricas. Os experimentos foram conduzidos nas safras 2017/2018 e 2018/2019. O delineamento experimental constou de um bifatorial em blocos ao acaso, com o primeiro fator de cinco lâminas de irrigação, com base na evapotranspiração de referência (ETO), mais o tratamento sem irrigação e o segundo fator foram três cultivares de soja. Os resultados para o rendimento e produtividade de óleo foram maiores para as lâminas de 75% (safra 1) e 100% da ETO (safra 2). Nas avaliações de produtividade da água e produtividade econômica da água os maiores resultados foram obtidos na lâmina de 50% na safra 1 e 25% e 50% na safra 2. A cultivar BRASMAX Ponta apresentou os maiores valores para produção de óleo e a BRASMAX Valente para produtividade de óleo, em ambas as safras. Na safra 1, a BRASMAX Valente obteve os maiores resultados na produtividade de água e produtividade econômica da água e, na Safra 2, foi a BRASMAX Ponta que apresentou maiores valores. A irrigação suplementar favoreceu o incremento na produção de óleo e a produtividade de óleo. Para o uso mais eficiente e econômico da água é necessário a utilização de menores lâminas.

Expression analysis of transcription factors in sugarcane during cold stress

Abstract Transcription factors (TF) are a wide class of genes in plants, and these can regulate the expression of other genes in response to various environmental stresses (biotic and abiotic). In the current study, transcription factor activity in sugarcane was examined during cold stress. Initially, RNA transcript reads of two sugarcane cultivars (ROC22 and GT08-1108) under cold stress were downloaded from SRA NCBI database. The reads were aligned into a reference genome and the differential expression analyses were performed with the R/Bioconductor edgeR package. Based on our analyses in the ROC22 cultivar, 963 TF genes were significantly upregulated under cold stress among a total of 5649 upregulated genes, while 293 TF genes were downregulated among a total of 3,289 downregulated genes. In the GT08-1108 cultivar, 974 TF genes were identified among 5,649 upregulated genes and 283 TF genes were found among 3,289 downregulated genes. Most transcription factors were annotated with GO categories related to protein binding, transcription factor binding, DNA-sequence-specific binding, transcription factor complex, transcription factor activity in RNA polymerase II, the activity of nucleic acid binding transcription factor, transcription corepressor activity, sequence-specific regulatory region, the activity of transcription factor of RNA polymerase II, transcription factor cofactor activity, transcription factor activity from plastid promoter, transcription factor activity from RNA polymerase I promoter, polymerase II and RNA polymerase III. The findings of above results will help to identify differentially expressed transcription factors during cold stress. It also provides a comprehensive analysis of the regulation of the transcription activity of many genes. Therefore, this study provides the molecular basis for improving cold tolerance in sugarcane and other economically important grasses.

Resumo Fatores de transcrição (FT) são uma ampla classe de genes em plantas e podem regular a expressão de outros genes em resposta a vários estresses ambientais (estresses bióticos e abióticos). No presente estudo, a atividade do fator de transcrição na cana-de-açúcar foi examinada durante o estresse pelo frio. Inicialmente, as leituras de transcrição de RNA de duas cultivares de cana-de-açúcar (ROC22 e GT08-1108) sob estresse frio foram baixadas do banco de dados SRA NCBI. As leituras foram alinhadas em um genoma de referência e as análises de expressão diferencial foram realizadas com o pacote R / Bioconductor edgeR. Com base em nossas análises no cultivar ROC22, 963 genes TF foram significativamente regulados positivamente sob estresse pelo frio entre um total de 5.649 genes regulados positivamente, enquanto 293 genes TF foram regulados negativamente entre um total de 3.289 genes regulados negativamente. No cultivar GT08-1108, 974 genes TF foram identificados entre 5.649 genes regulados positivamente e 283 genes TF foram encontrados entre 3.289 genes regulados negativamente. Os fatores de transcrição, em sua maioria, foram anotados com categorias GO relacionadas à ligação de proteína, ligação de fator de transcrição, ligação específica de sequência de DNA, complexo de fator de transcrição, atividade de fator de transcrição em RNA polimerase II, atividade de fator de transcrição de ligação de ácido nucleico, atividade de corepressor de transcrição, sequência específica da região reguladora, atividade do fator de transcrição da RNA polimerase II, atividade do cofator do fator de transcrição, atividade do fator de transcrição do promotor do plastídio, atividade do fator de transcrição do promotor da RNA polimerase I, polimerase II e RNA polimerase III. As descobertas dos resultados acima ajudarão a identificar fatores de transcrição expressos diferencialmente durante o estresse pelo frio. Ele também fornece uma análise abrangente da regulação da atividade de transcrição de muitos genes. Portanto, este estudo fornece base molecular para melhorar a tolerância ao frio em cana-de-açúcar e outras gramíneas economicamente importantes.

Oil content and economic water productivity of soybean cultivars under different water availability conditions / Produção de óleo e produtividade econômica da água de cultivares de soja em diferentes disponibilidades hídricas

This research evaluated the yield, water productivity, and economic water productivity for the oil content of three soybean cultivars under different water conditions. The experiments were conducted in the 2017/2018 and 2018/2019 harvests. The experimental design consisted of a two-factor randomized block, with the first factor of 5 irrigation depths, based on the reference evapotranspiration (ETO), plus the treatment without irrigation and the second factor was 3 soybean cultivars. Results reported oil yield and productivity were higher for the depths of 75% (crop 1) and 100% of ETO (crop 2). For the evaluations of water productivity and economic water productivity, the highest results were obtained at the level of 50% in crop 1 and 25% and 50% in crop 2. Cultivar BRASMAX Ponta had the highest values for oil production and BRASMAX Valente for oil yield, in both crops. In Crop 1, the BRASMAX Valente cultivar had the highest results in water productivity and economic water productivity, and in Crop 2, the BRASMAX Ponta cultivar had the highest values. Supplemental irrigation favored the increase in oil production and oil productivity. For a more efficient and economical use of water, it is necessary to use smaller irrigation depths.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o rendimento, produtividade da água e produtividade econômica da água para o teor de óleo de três cultivares de soja sob diferentes condições hídricas. Os experimentos foram conduzidos nas safras 2017/2018 e 2018/2019. O delineamento experimental constou de um bifatorial em blocos ao acaso, com o primeiro fator de cinco lâminas de irrigação, com base na evapotranspiração de referência (ETO), mais o tratamento sem irrigação e o segundo fator foram três cultivares de soja. Os resultados para o rendimento e produtividade de óleo foram maiores para as lâminas de 75% (safra 1) e 100% da ETO (safra 2). Nas avaliações de produtividade da água e produtividade econômica da água os maiores resultados foram obtidos na lâmina de 50% na safra 1 e 25% e 50% na safra 2. A cultivar BRASMAX Ponta apresentou os maiores valores para produção de óleo e a BRASMAX Valente para produtividade de óleo, em ambas as safras. Na safra 1, a BRASMAX Valente obteve os maiores resultados na produtividade de água e produtividade econômica da água e, na Safra 2, foi a BRASMAX Ponta que apresentou maiores valores. A irrigação suplementar favoreceu o incremento na produção de óleo e a produtividade de óleo. Para o uso mais eficiente e econômico da água é necessário a utilização de menores lâminas.

Análise da relação entre a caracterização química de cervejas e o conteúdo de alfa ácidos presente em dois cultivares de lúpulo / Analysis to study the relationship between the chemical characterization of beers and the content of alpha acids present in two cultivars of hops

O lúpulo (Humulus lupulusL.) é uma planta cuja inflorescência feminina é utilizada na indústria cervejeira para conferir amargor e aroma à bebida, sendo que, o Brasil importa cerca de 98% desta matéria-prima. Entretanto, essa planta vem ganhando destaque no país, influenciando diretamente as características de qualidade do produto final. Desta forma, o objetivo deste estudo foi explorar a relação entre o teor de alfa ácidos de dois cultivares de lúpulo produzidos no Brasil e nos Estados Unidos (primeiro no ranking em produção da cultura). O trabalho foi desenvolvido na Universidade de Estado de Santa Catarina ­Centro de Ciências Agroveterinárias (UDESC/CAV), em Lages/SC, no ano de 2021. Uma cerveja padrão do estilo Indian Pale Ale (IPA), com a mesmareceita base, foi produzida. Cada tratamento consistiu na adição de diferentes cultivares de lúpulo (Comet e Fuggle) de duas origens (Brasil e Estados Unidos). Os resultados confirmaram que os cultivares e a origem do lúpulo influenciam as característicasquímicas das cervejas avaliadas. A quantidade de compostos fenólicos totais, flavonoides e atividade antioxidante da cerveja produzida como cultivar Fuggle brasileiro foi 6,5% (850,09 meq ácido gálico L-1); 75,5% (95,07 meq quercetina L-1) e 13,8% (6890 mmol Trolox L-1) superior, respectivamente, em relação à cerveja produzida com o mesmo cultivar originário dos Estados Unidos. Houve uma correlação negativa entre o teor de alfa ácidos e o conteúdo fenólico e capacidade antioxidante das cervejas. As cervejas em que foi utilizado lúpulo Fugglebrasileiro, com o menor teor de alfa ácidos dentre os avaliados, apresentaram maior associação positiva com o conteúdo de polifenóis totais, individuais e capacidade antioxidante das cervejas. Assim, as cervejas produzidas com o cultivar FuggleBrasileiro apresentaram maior acúmulo de substâncias antioxidantes relacionadas com os indicadores de qualidade para o processamento e conservação da bebida.(AU)

Hops (Humulus lupulusL.) is a plant whose female inflorescence is used in the brewing industry to impart bitterness and aroma to the drink, and Brazil imports about 98% of this raw material. However, this plant has been gaining prominence in the country, directly influencing the quality characteristics of the final product. Thus, the aim of this study was to explore the relationship between the alpha acids content of two hop cultivars produced in Brazil and the United States. The work was developed at UDESC/CAV, in Lages/SC, in the year 2021. A standard Indian Pale Ale beer, with the same base recipe, was produced. Each treatment consisted of the addition of different hop cultivars (Comet and Fuggle) from two origins (Brazilian and American). The results confirm that the cultivars and the origin of the hops influence the chemical characteristics of the evaluatedbeers. The amount of total phenolic compounds, flavonoids and antioxidant activity of the beer produced with the Brazilian Fuggle cultivar was 6.5% (850.09 meq gallic acid L-1); 75.5% (95.07 meq quercetin L-1) and 13.8% (6890 mmol Trolox L-1) higher, respectively, in relation to beer produced with the same cultivar originating in the United States. There was an inverse correlation between the alpha acid content and the phenolic content and antioxidant capacity of the beers. The beers in which Brazilian Fuggle hops were used, with the lowest alpha acid content among those adopted, showed a greater positive association with the total polyphenol content, individuals and antioxidant capacity of the beers. In conclusion, the beers produced with the cultivar Fuggle Brasileiro have a greater concentration of antioxidant substances.(AU)

Spatial and temporal distribution and bioinsecticides control of olive leaf moth in an olive orchard in Southwest of Paraná, Brazil / Distribuição espacial e temporal e controle com bioinseticidas da lagarta-da-oliveira em um pomar da região Sudoeste do Paraná, Brasil

We verified the spatial and temporal distribution of the olive leaf moth (Palpita forficifera Munroe, 1959) in a new potential region for olive cultivation and evaluated the bioinsecticides effectiveness to control this pest. The experimental orchard composed by Koroneiki and Arbequina cultivars was planted in Pato Branco, Southwest region of Paraná, Brazil. In the field, larvae counts were performed weekly on 25 plants of each cultivar, for 12 months, to verify the spatial and temporal distribution. Furthermore, in laboratory conditions, second instar larvae of P. forficifera were fed with olive leaves treated with Azadirachta indica oil, Bacillus thuringiensis, Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana, and the effectiveness in the larvae mortality was used to compare four bioinsecticides and control. The P. forficifera larvae occurred mainly during the three summer months, had a host preference for the 'Arbequina' (68.9% of total larvae) and occurred at random distribution patterns throughout the orchard. The A. indica oil and B. thuringiensis both caused almost 100% larvae mortality under laboratory conditions.

Os objetivos deste trabalho foram verificar a distribuição espacial e temporal da lagarta-da-oliveira (Palpita forficifera Munroe, 1959) em uma nova região com potencial de cultivo de oliveira e avaliar a eficiência de controle desta praga com bioinseticidas. O pomar experimental com as cultivares Koroneiki e Arbequina foi implantado em Pato Branco, região Sudoeste do Paraná, Brasil. No pomar foram realizadas contagens semanais de lagartas em 25 plantas de cada cultivar, durante 12 meses, para verificar a distribuição espacial e temporal. Além disso, em condições de laboratório, larvas de segundo instar foram submetidas à alimentação com folhas de oliveira tratadas com óleo de neem (Azadirachta indica), Bacillus thuringiensis, Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana, e a efetividade de mortalidade das larvas foi utilizada para comparação entre os quatro bioinseticidas e a testemunha. As lagartas de P. forficifera ocorreram concentradas durante os três meses de verão, tiveram preferência hospedeira pela cultivar Arbequina (68,9% do total de larvas registradas), e ocorreram em padrão de distribuição aleatório ao longo do pomar. A aplicação de óleo de neem (A. indica) ou de B. thuringiensis causaram quase 100% de mortalidade das larvas em condições de laboratório.

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae / Herança da ausência de sementes e a caracterização molecular do gene INO em Annonaceae

The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.

A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.

Functional properties and chemical profile of aged carioca beans and cooked under thesteam of autoclave / Propriedades funcionais e perfil químico de feijão carioca envelhecido e cozido no vapor da autoclave

This study evaluated the changes caused by cooking presoaked aged carioca beans in the autoclave steam, focusing on its bioactive components, antioxidant activity, and nutritional compounds. Additionally, to identify which carioca bean cultivar could preserve the most quantity of bioactive compounds in cooked flour. The cooked flours from Imperador had the highest antioxidant activity (DDPH: 10.58 µmolTrolox·g-1, ABTS: 18.71 µmolTrolox·g-1), anthocyanins (8.08 µg·g-1), and total phenolic content (TPC) (36.69 mg·g-1). The cultivar Gol also retained part of these compounds after cooking. The phenolic and saponin profiles of cooked flours revealed a reduction in phenolic compounds such as catechin, epicatechin, and kaempferol and an increase in soyasaponin-Ba and Bb. The samples Notavel, Dama, and Madreperola, presented the highest amount of soyasaponin-A0. Thus, the cooked flours from Imperador and Gol stood out due to their retention of part of their bioactive compounds, such as polyphenols and group B saponins.

Este estudo avalia as alterações causadas pelo cozimento do feijão carioca, envelhecido e pré-embebido, no vapor da autoclave, com foco em seus componentes bioativos, atividade antioxidante e compostos nutricionais. Além disso, identifica qual cultivar de feijão carioca preserva a maior quantidade de compostos bioativos na farinha de feijão cozida. As farinhas cozidas do Imperador apresentaram a maior atividade antioxidante (DDPH: 10.58 µmolTrolox·g-1, ABTS: 18.71 µmolTrolox·g-1), antocianinas (8.08 µg·g-1) e fenólicos totais (TPC) (36.69 mg·g-1). A cultivar Gol também reteve parte desses compostos após o cozimento. Os perfis fenólicos e saponínicos das farinhas cozidas revelaram redução de compostos fenólicos, como a catequina, epi-catequina e kaempferol e aumento de soyasaponin-Ba e Bb. As amostras Notável, Dama e Madrepérola, apresentaram a maior quantidade de sojasaponina-A0. Assim, as farinhas cozidas do Imperador e Gol se destacaram pela retenção de parte de seus compostos bioativos, como polifenóis e saponinas do grupo B.

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae / Herança da ausência de sementes e a caracterização molecular do gene INO em Annonaceae

The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.(AU)

A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.(AU)

Physical attributes and yield of wheat seeds originated from plants under temporary flooding of the soil / Atributos físicos e rendimento de sementes de trigo originadas de plantas sob alagamento temporário do solo

ABSTRACT: The aim of this work was to evaluate whether there is any influence of temporary soil flooding on the agronomic performance and yield of wheat varieties. The experimental design was completely random blocks, in an 11x2 factorial scheme (eleven varieties and two soil water conditions), with four replications. Stress was imposed in the stage prior to plant anthesis. The assessments were made in two seasons (2016/2017) in relation to the number of spikelets in the main ear, number of seeds in the main ear, mass of seeds in the main ear, number of seeds in the tiller ear, mass of seeds in the tiller ear and yield in the useful area. The physical attributes number of seeds, seed mass and wheat seed yield, according to variety and agricultural year, are negatively affected by the temporary flooding (12 days) of the soil. There is influence of temporary soil flooding on the agronomic performance and yield of wheat varieties. The varieties TBio Toruk, TBio Sinuelo, TBio Sintonia, and CD151 are superior in soil flooding condition for the number of spikelets, number of seeds end for the seed mass attribute. In the soil at field capacity, the seeds produced have higher yield compared to those produced under flooding period, reaching about 309.2 Kg more for the variety TBio Sinuelo, 262 Kg for TBio Toruk and 114 Kg in CD1303.

RESUMO: O trabalho teve como objetivo avaliar se há influência do alagamento temporário do solo no desempenho agronômico e no rendimento de cultivares de trigo. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial 11x2 (onze cultivares e duas condições hídricas do solo), com quatro repetições. O estresse foi o imposto no estádio antecedente a antese das plantas. Foi realizada a avaliação por dois anos (2016/2017) do número de espigueta da espiga principal, número de sementes da espiga principal, massa de sementes da espiga principal, número de sementes da espiga do perfilho, massa de sementes da espiga do perfilho e rendimento da área útil. Os atributos físicos número de sementes, massa de sementes e o rendimento de sementes de trigo, conforme a cultivar e ano agrícola, são afetados negativamente pelo alagamento temporário (12 dias) do solo. Há influência do alagamento temporário do solo no desempenho agronômico e na produtividade das variedades de trigo. As variedades TBio Toruk, TBio Sinuelo, TBio Sintonia e CD151 são superiores na condição de alagamento do solo para o número de espiguetas, número de sementes e para o atributo massa de sementes. Na condição de capacidade de campo, as sementes produzidas apresentam maior rendimento, atingindo cerca de 309,2 Kg a mais para a cultivar TBio Sinuelo, 262 Kg para a TBio Toruk e 114 Kg na CD1303 em comparação àquelas produzidas sob o período de alagamento imposto.

Genetic parameters and selection gain in tropical wheat populations via Bayesian inference / Parâmetros genéticos e ganho de seleção em populações tropicais de trigo via inferência bayesiana

ABSTRACT: The development process of a new wheat cultivar requires time between obtaining the base population and selecting the most promising line. Estimating genetic parameters more accurately in early generations with a view to anticipating selection means important advances for wheat breeding programs. Thus, the present study estimated the genetic parameters of F2 populations of tropical wheat and the genetic gain from selection via the Bayesian approach. To this end, the authors assessed the grain yield per plot of 34 F2 populations of tropical wheat. The Bayesian approach provided an adequate fit to the model, estimating genetic parameters within the parametric space. Heritability (h2) was 0.51. Among those selected, 11 F2 populations performed better than the control cultivars, with genetic gain of 7.80%. The following populations were the most promising: TbioSossego/CD 1303, CD 1303/TbioPonteiro, BRS 254/CD 1303, Tbio Duque/Tbio Aton, and Tbio Aton/CD 1303. Bayesian inference can be used to significantly improve tropical wheat breeding programs.

RESUMO: O processo de desenvolvimento de uma nova cultivar de trigo requer tempo entre a obtenção da população base e a seleção da linhagem mais promissora. Estimar parâmetros genéticos com mais precisão nas primeiras gerações com vistas a antecipar a seleção significa avanços importantes para os programas de melhoramento de trigo. Assim, o presente estudo estima os parâmetros genéticos de populações F2 de trigo tropical e o ganho genético da seleção via abordagem Bayesiana. Para tanto, os autores avaliaram a produtividade de grãos por parcela de 34 populações F2 de trigo tropical. A abordagem Bayesiana proporcionou um ajuste adequado ao modelo, estimando parâmetros genéticos dentro do espaço paramétrico. A herdabilidade (h2) foi de 0,51. Dentre as selecionadas, 11 populações F2 obtiveram desempenho superior às cultivares controle, com ganho genético de seleção de 7,80%. As seguintes populações foram as mais promissoras: Tbio Sossego/CD 1303, CD 1303/Tbio Ponteiro, BRS 254/CD 1303, Tbio Duque/Tbio Aton e Tbio Aton/CD 1303. A inferência Bayesiana pode ser usada para melhorar significativamente programas de melhoramento de trigo tropical.

Validation of the PhenoGlad model and determination of planting dates of the gladiolo / Validação do modelo PhenoGlad e determinação de datas de plantio do gladíolo

Mathematical models that simulate crop development are important tools to help growers plan management practices and harvest time for cut flowers such as gladiolus. This study aimed to validate the gladiolus phenology model, named PhenoGlad for the State of Paraná and determine the planting date for marketing flowers for the All Souls' Day and the quality of the floral stems. The validation of the PhenoGlad model was conducted in 2019 through field tests with different cultivars in five towns in the State of Paraná: Cascavel and Santa Helena (cultivar T704), Dois Vizinhos (cultivar White Goddes), Marechal Cândido Rondon (cultivars White Goddes and T704), and Palotina (cultivars T704 and Red Beauty). To estimate planting dates, the PhenoGlad model was run for 20 towns in different regions of the state, based on the periods of weather data available at each weather station, and for early, intermediate II, and late development cycles. The planting date was determined based on the average of the dates (Julian days) in each simulated year. The variables analyzed were the stages of development according to the phenological scale of the culture, number of leaves, average number of florets, and classification of floral stems according to the quality standards of Veiling Holambra. The PhenoGlad model was accurate in simulating the stages of development of gladiolus culture in the state of Paraná and suitable for predicting the damage caused by extreme temperatures in floral stems, which was confirmed by the damage caused to sepals and petals of gladiolus, cultivar T704, in field experiments in the towns of Cascavel, Palotina, and Santa Helena, and cultivar White Goddess for Dois Vizinhos. The best model performance was observed when simulating the vegetative period of the crop, with a low error of 0.54 leaf. In the state of Paraná, for the production of floral stems for the All Soul's Day, the PhenoGlad model simulated the planting dates for the 20 towns, from August 1 to August 23 for early cycle, July 18 to August 14 for intermediate II cycle, and July 7 to August 6 for late cycle. The towns of Cascavel and Marechal Cândido Rondon presented a higher number of florets and higher quality floral stems than the other towns evaluated.

Modelos matemáticos que simulam o desenvolvimento das culturas são ferramentas importantes para ajudar produtores no planejamento das práticas de manejo e épocas de colheita de flores de corte, como o gladíolo. O objetivo deste trabalho foi validar o modelo fenológico gladiolus, denominado PhenoGlad para o Estado do Paraná, determinar a data de plantio para comercialização de flores para o dia de Finados, e a qualidade das hastes florais. A validação do modelo PhenoGlad foi através de ensaios de campo durante o ano de 2019, com diferentes cultivares em cinco municípios do Estado do Paraná: Cascavel e Santa Helena (cultivar T704), Dois Vizinhos (cultivar White Goddes), Marechal Cândido Rondon (cultivares White Goddes e T704), e Palotina (cultivares T704 e Red Beauty). Para estimar as datas de plantio o modelo PhenoGlad foi rodado para 20 municípios das diferentes regiões do estado, com base nos períodos de dados meteorológicos disponíveis em cada estação meteorológica, e para os ciclos de desenvolvimento precoce, intermediário II e tardio. A data de plantio do gladíolo foi determinada por meio da média das datas (dias julianos) para cada ano simulado. As variáveis analisadas foram os estádios de desenvolvimento de acordo com a escala fenológica da cultura, número de folhas, número médio de floretes e classificação das hastes florais de acordo com os padrões de qualidade de Veiling Holambra. O modelo PhenoGlad apresentou acurácia ao simular os estádios de desenvolvimento da cultura do gladíolo no Estado do Paraná e também é apropriado para predizer os danos por temperaturas extremas nas hastes florais, o que se confirmou com os danos causados nas sépalas e pétalas do gladíolo, cultivar T704, nos experimentos de campo nas cidades de Cascavel, Palotina e Santa Helena, e para cultivar White Goddess em Dois Vizinhos. O melhor desempenho do modelo foi observado ao simular o período vegetativo da cultura, apresentando baixo erro de 0,54 folha. No Estado do Paraná, para produção de hastes na data de Finados, o modelo PhenoGlad simulou as datas de plantio, para as 20 cidades estudadas, de 1 a 23 de agosto para ciclo precoce, 18 de julho a 14 de agosto para o ciclo intermediário II, e 7 de julho a 6 de agosto para o ciclo tardio. As cidades de Cascavel e Marechal Cândido Rondon apresentaram maior número de floretes e qualidade de hastes superior aos demais municípios avaliados.

Uso de diferentes tipos de fertilizantes minerais na produção de Ipomoea batatas BRS Amélia em cultivo vertical / Use of different types of mineral fertilizers in the production of BRS Amélia Ipomoea potatoes in vertical cultivation

Ipomoea batatas, popularmente conhecida como batata-doce, é considerada uma das plantas com grande importância econômica por apresentar características favoráveis para o suprimento de calorias, vitaminas e minerais na alimentação humana. Dentre os genótipos com potencial econômico destaca-se a cultivar biofortificada BRS Amélia (Ipomoea batatas), por apresentar valores nutricionais, rusticidade e fácil manejo. Pesquisas indicam que a ausência do uso de tecnologias de fertilização, pode proporcionar resultados de baixa produtividade de batata-doce, sendo necessária a utilização de adubações balanceadas. Este estudo teve como objetivo avaliar o desenvolvimento da cultivar biofortificada BRS Amélia, submetida a usos de diferentes tecnologias de fertilização em sistema de cultivo vertical. As mudas receberam diferentes doses de fertilizante de liberação controlada: 0,0 (controle); 30g; 60g; 90g; 120g e uma dose de 40g por cova de NPK 13-13-28 de pronta solubilidade. Aos 180 dias os dados de parâmetros biométricos e de produção foram coletados e submetidos à análise de variância e análise de regressão seguida pelo teste de Tukey a 5% para separação de médias. A aplicação do fertilizante de liberação controlada apresentou efeito positivo no desempenho das plantas em altura, diâmetro do coleto, número de folhas, número de ramos, comprimento de ramos e clorofila. Para os parâmetros biomassa fresca da raiz e biomassa seca da raiz o uso do fertilizante convencional apresentou melhor resultado comparado com o fertilizante de liberação controlada para produção de batata-doce BRS Amélia em solo fértil no sistema de cultivo vertical.(AU)

pomoeabatatas, popularly known as sweet potato is considered one of the plants with great economicimportance for presenting favorable characteristics for the suppy of calories, vitamins and minerals in human food. Among the genotypes with economic potential, the biofortified cultivar BRS Amélia (Ipomoea batatas) stands out, as it has high nutritional values, rusticity and easy handling. Researches indicate that the absence of fertilization technologies can cause lower productivities of sweet potato, making necessary the use of balanced fertilizations. This study aimed to evaluate the development of thebiofortified cultivar BRS Amélia, submitted to the use of different fertilization technologies in a vertical cultivation system. The seedlings received different doses of controlled-release fertilizer: 0.0 (control); 30g; 60g; 90g; 120g and a dose of 40g per planting hole of readily soluble NPK 13-13-28. At 180 days, biometric and production parameters data were collected and submitted to analysis of variance and analysisof regression followed by Tukey test at 5 % for separation of means. The application of the controlled release fertilizer had a positive effect on the production of the studied cultivar, favoring the performance of the plants and promoting a increase especially of height, collar diameter, number of leaves, number of shoots, shoot length and chlorophyll. The application of controlled-release fertilizer had a positive effect on plant performance in height, stem diameter, number of leaves, number of branches, branch length and chlorophyll. For the parameters fresh root biomass and dry root biomass, the use of conventional fertilizer showed better results compared to FLC for the production of sweet potato BRS Amélia in fertile soil in the vertical cultivation system.(AU)

Physiological and sanitary quality of wheat cultivars seeds subjected to chemical and biological seed treatments / Qualidade fisiológica e sanitária de sementes de cultivares de trigo submetidas a tratamentos de sementes químico e biológico

Brazilian wheat farming is characterized by a high occurrence of seed-transmitted diseases that can cause significant damage to grain production. The objective of this study was to evaluate the influence of seed treatments on the physiological and sanitary quality of wheat cultivar seeds. Seeds from three commercial wheat cultivars (TBIO Sossego, TBIO Sinuelo, and TBIO Toruk) were used, along with four seed treatments (Control, Chemical, Biological, and Chemical + Biological). The physiological quality of the seeds was determined based on first germination count, germination percentage, quantification of abnormal seedlings, shoot and radicle length, whole seedling dry weight, and emergence velocity index (EVI). The sanitary quality was assessed using the Blotter test. Overall, the chemical treatment combined with the seeds of the TBIO Toruk cultivar provided better indices of physiological and sanitary quality.(AU)

A triticultura brasileira é marcada pela elevada ocorrência de doenças transmitidas via sementes, capazes de causar danos à produção de grãos. Objetivou-se avaliar a influência de tratamentos de sementes na qualidade fisiológica e sanitária de sementes de cultivares de trigo. Foram utilizadas sementes de três cultivares comerciais de trigo (TBIO Sossego, TBIO Sinuelo e TBIO Toruk) e quatro tratamentos de sementes (Controle, Químico, Biológico e Químico + Biológico). A qualidade fisiológica das sementes foi determinada com base nos testes de primeira contagem de germinação, germinação, quantificação número de plântulas anormais, comprimento de parte aérea e radícula, massa seca de plântula inteira e índice de velocidade de emergência (IVE). A qualidade sanitária foi determinada através do Blotter test. Em geral, o tratamento químico associado às sementes da cultivar TBIO Toruk proporcionou melhores índices de qualidade fisiológica e sanitária.(AU)

Organic gladiolus cultivation in first-year no-tillage system / Cultivo de gladíolo em sistema de plantio direto orgânico

Cut flowers are considered an important alternative for property diversification, especially in family farming. The culture of gladiolus (Gladiolus x grandiflorus Hort.) is easy to conduct and has good added value. The traditional way of cultivating gladiolus is carried out with intense soil revolution, which can generatelosses in the system. Thus, the adoption of sustainable systems becomes important for the balance of agroecosystems, with the No-Till System being one of these options. The objective of this work is to evaluate the agronomic performance of gladiolus in the organic no-tillage system. The experiment was carried out in the Horticulture sector of the Federal University of Fronteira Sul, Laranjeiras do Sul-PR campus. The experiment was carried out in completely randomized blocks with plots containing a mix of ground cover plants composed of black oat (Avena strigosaSchreb) + Vetch (Vicia sativaL.) + forage turnip (Raphanus sativusL.)and cultivation without cover, followed by cultivation of gladiolus. The gladiolus cultivar used was Yester intermediate cycle II. The evaluations carried out were: phenological and morphological characteristics of the crop, physical and biological characteristics of the soil, incidence of phytophagous insects, diseases and weeds, post-harvest viability and productivity. The results of basal soil respiration, soil temperature, weed incidence, total chlorophyll, rod length, largest leaf length, classification of floral stems classification and productivity showed significant differences between the systems. Cultivation with ground cover obtained higher productivity, with an average of 79,666 stems per hectare. The no-tillage system with organic management showed satisfactory agronomic results, being indicated for the cultivation of gladioli.(AU)

As flores de corte são consideradas uma importante alternativa para diversificação da propriedade, principalmente na agricultura familiar. A cultura do gladíolo (Gladiolus x grandiflorusHort.) possui fácil condução e tem bom valor agregado. A forma tradicional de cultivar o gladíolo é realizada com intenso revolvimento do solo, o que pode gerar perdas nosistema. Assim, a adoção de sistemas sustentáveis torna-se importante para o equilíbrio dos agroecossistemas, sendo o Sistema dePlantio Direto uma destas opções. O objetivo nesse trabalho é avaliar o desempenho agronômico de gladíolo em sistema de plantiodireto orgânico. O experimento foi realizado no setor de Horticultura da Universidade Federal da Fronteira Sul, campus Laranjeiras do Sul-PR. O experimento foi conduzido em blocos completamente casualizados com parcelas contendo mix de plantas de cobertura de solo composto por aveia preta (Avena strigosaSchreb) + ervilhaca (Vicia sativaL.) + nabo forrageiro (Raphanus sativusL.)e cultivo sem cobertura, seguido do cultivo do gladíolo. A cultivar de gladíolo utilizada foi Yester ciclo intermediário II. Asavaliações realizadas foram: características fenológicas e morfológicas da cultura, características físicas e biológicas do solo, incidência de insetos fitófagos, doenças e plantas espontâneas, qualidade das hastes florais e produtividade. Os resultados de respiração basal do solo, temperatura do solo, incidência de plantas espontâneas, clorofila total, comprimento da haste, comprimento da maior folha, classificação das hastes florais e produtividade apresentaram diferenças significativas entre os sistemas. O cultivo com cobertura de solo obteve maior produtividade, apresentando a média de 79.666 hastes por hectare. O sistema de plantio direto com manejo orgânico demonstrou resultados agronômicos satisfatórios sendo indicado para o cultivo de gladíolos.(AU)

Expression analysis of transcription factors in sugarcane during cold stress / Análise de expressão de fatores de transcrição em cana-de-açúcar sob estresse por frio

Transcription factors (TF) are a wide class of genes in plants, and these can regulate the expression of other genes in response to various environmental stresses (biotic and abiotic). In the current study, transcription factor activity in sugarcane was examined during cold stress. Initially, RNA transcript reads of two sugarcane cultivars (ROC22 and GT08-1108) under cold stress were downloaded from SRA NCBI database. The reads were aligned into a reference genome and the differential expression analyses were performed with the R/Bioconductor edgeR package. Based on our analyses in the ROC22 cultivar, 963 TF genes were significantly upregulated under cold stress among a total of 5649 upregulated genes, while 293 TF genes were downregulated among a total of 3,289 downregulated genes. In the GT08-1108 cultivar, 974 TF genes were identified among 5,649 upregulated genes and 283 TF genes were found among 3,289 downregulated genes. Most transcription factors were annotated with GO categories related to protein binding, transcription factor binding, DNA-sequence-specific binding, transcription factor complex, transcription factor activity in RNA polymerase II, the activity of nucleic acid binding transcription factor, transcription corepressor activity, sequence-specific regulatory region, the activity of transcription factor of RNA polymerase II, transcription factor cofactor activity, transcription factor activity from plastid promoter, transcription factor activity from RNA polymerase I promoter, polymerase II and RNA polymerase III. The findings of above results will help to identify differentially expressed transcription factors during cold stress. It also provides a comprehensive analysis of the regulation of the transcription activity of many genes. Therefore, this study provides the molecular basis for improving cold tolerance in sugarcane and other economically important grasses.

Fatores de transcrição (FT) são uma ampla classe de genes em plantas e podem regular a expressão de outros genes em resposta a vários estresses ambientais (estresses bióticos e abióticos). No presente estudo, a atividade do fator de transcrição na cana-de-açúcar foi examinada durante o estresse pelo frio. Inicialmente, as leituras de transcrição de RNA de duas cultivares de cana-de-açúcar (ROC22 e GT08-1108) sob estresse frio foram baixadas do banco de dados SRA NCBI. As leituras foram alinhadas em um genoma de referência e as análises de expressão diferencial foram realizadas com o pacote R / Bioconductor edgeR. Com base em nossas análises no cultivar ROC22, 963 genes TF foram significativamente regulados positivamente sob estresse pelo frio entre um total de 5.649 genes regulados positivamente, enquanto 293 genes TF foram regulados negativamente entre um total de 3.289 genes regulados negativamente. No cultivar GT08-1108, 974 genes TF foram identificados entre 5.649 genes regulados positivamente e 283 genes TF foram encontrados entre 3.289 genes regulados negativamente. Os fatores de transcrição, em sua maioria, foram anotados com categorias GO relacionadas à ligação de proteína, ligação de fator de transcrição, ligação específica de sequência de DNA, complexo de fator de transcrição, atividade de fator de transcrição em RNA polimerase II, atividade de fator de transcrição de ligação de ácido nucleico, atividade de corepressor de transcrição, sequência específica da região reguladora, atividade do fator de transcrição da RNA polimerase II, atividade do cofator do fator de transcrição, atividade do fator de transcrição do promotor do plastídio, atividade do fator de transcrição do promotor da RNA polimerase I, polimerase II e RNA polimerase III. As descobertas dos resultados acima ajudarão a identificar fatores de transcrição expressos diferencialmente durante o estresse pelo frio. Ele também fornece uma análise abrangente da regulação da atividade [...].

Inheritance of seedlessness and the molecular characterization of the INO gene in Annonaceae / Herança da ausência de sementes e a caracterização molecular do gene INO em Annonaceae

Abstract The inheritance of the seedless fruit characteristic of Annona squamosa has not yet been explained. Molecular techniques may aid breeding programs, mainly in the assisted selection of the target gene. The INO gene may be related to seed development in these fruits. The objective of the present paper was to investigate the inheritance of seedlessness in the 'Brazilian seedless' sugar apple and INO gene conservation in Annona squamosa and Annona cherimola x Annona squamosa genotypes by assessing their homology with the INO database genes. The F1 generation was obtained by crossing the mutant 'Brazilian seedless' (male genitor) (P1) with the wild-type A. squamosa with seeds (M1 and M2, female genitors). The INO gene was studied in mutant and wild-type A. squamosa (P1, M1, M2 and M3) and in the Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4) cultivar. The DNA was extracted from young leaves, and four sets of specific primers flanking the INO gene were amplified. The seedless characteristic was identified as stenospermatic in the fruits of parental P1, suggesting monogenic inheritance with complete dominance. High sequence similarity of the INO gene amplifications in the sugar apple accessions (M1, M2, M3) and the atemoya cultivar Gefner (M4) reinforces the hypothesis of their conservation.

Resumo A herança da característica de fruto sem sementes de Annona squamosa ainda não foi esclarecida. Técnicas moleculares podem auxiliar em programas de melhoramento, principalmente na seleção assistida do gene de interesse. O gene INO pode estar relacionado ao desenvolvimento da semente dessas frutas. O objetivo foi investigar a herança da ausência de sementes em Annona squamosa e a conservação do gene INO nos genótipos Annona squamosa e Annona cherimola x Annona squamosa avaliando sua homologia com banco de dados de genes INO. A geração F1 foi obtida pelo cruzamento do mutante 'Brazilian seedless' (genitor masculino) (P1) com o tipo selvagem com sementes (A. squamosa) (M1 e M2, genitores femininos). O gene INO foi estudado em A. squamosa, mutante e selvagem (P1, M1, M2 e M3) e na cultivar Gefner atemoya (A. cherimola x A. squamosa) (M4). O DNA foi extraído de folhas jovens, e quatro conjuntos de primers específicos flanqueando o gene INO foram amplificados. A característica sem sementes foi identificada como estenospermática nos frutos do parental P1, sugerindo herança monogênica com dominância completa. A alta similaridade de sequência das amplificações do gene INO nos acessos de pinha (M1, M2, M3) e na cultivar de atemóia Gefner (M4) reforça a hipótese de sua conservação.

Expression analysis of transcription factors in sugarcane during cold stress / Análise de expressão de fatores de transcrição em cana-de-açúcar sob estresse por frio

Transcription factors (TF) are a wide class of genes in plants, and these can regulate the expression of other genes in response to various environmental stresses (biotic and abiotic). In the current study, transcription factor activity in sugarcane was examined during cold stress. Initially, RNA transcript reads of two sugarcane cultivars (ROC22 and GT08-1108) under cold stress were downloaded from SRA NCBI database. The reads were aligned into a reference genome and the differential expression analyses were performed with the R/Bioconductor edgeR package. Based on our analyses in the ROC22 cultivar, 963 TF genes were significantly upregulated under cold stress among a total of 5649 upregulated genes, while 293 TF genes were downregulated among a total of 3,289 downregulated genes. In the GT08-1108 cultivar, 974 TF genes were identified among 5,649 upregulated genes and 283 TF genes were found among 3,289 downregulated genes. Most transcription factors were annotated with GO categories related to protein binding, transcription factor binding, DNA-sequence-specific binding, transcription factor complex, transcription factor activity in RNA polymerase II, the activity of nucleic acid binding transcription factor, transcription corepressor activity, sequence-specific regulatory region, the activity of transcription factor of RNA polymerase II, transcription factor cofactor activity, transcription factor activity from plastid promoter, transcription factor activity from RNA polymerase I promoter, polymerase II and RNA polymerase III. The findings of above results will help to identify differentially expressed transcription factors during cold stress. It also provides a comprehensive analysis of the regulation of the transcription activity of many genes. Therefore, this study provides the molecular basis for improving cold tolerance in sugarcane and other economically important grasses.(AU)

Fatores de transcrição (FT) são uma ampla classe de genes em plantas e podem regular a expressão de outros genes em resposta a vários estresses ambientais (estresses bióticos e abióticos). No presente estudo, a atividade do fator de transcrição na cana-de-açúcar foi examinada durante o estresse pelo frio. Inicialmente, as leituras de transcrição de RNA de duas cultivares de cana-de-açúcar (ROC22 e GT08-1108) sob estresse frio foram baixadas do banco de dados SRA NCBI. As leituras foram alinhadas em um genoma de referência e as análises de expressão diferencial foram realizadas com o pacote R / Bioconductor edgeR. Com base em nossas análises no cultivar ROC22, 963 genes TF foram significativamente regulados positivamente sob estresse pelo frio entre um total de 5.649 genes regulados positivamente, enquanto 293 genes TF foram regulados negativamente entre um total de 3.289 genes regulados negativamente. No cultivar GT08-1108, 974 genes TF foram identificados entre 5.649 genes regulados positivamente e 283 genes TF foram encontrados entre 3.289 genes regulados negativamente. Os fatores de transcrição, em sua maioria, foram anotados com categorias GO relacionadas à ligação de proteína, ligação de fator de transcrição, ligação específica de sequência de DNA, complexo de fator de transcrição, atividade de fator de transcrição em RNA polimerase II, atividade de fator de transcrição de ligação de ácido nucleico, atividade de corepressor de transcrição, sequência específica da região reguladora, atividade do fator de transcrição da RNA polimerase II, atividade do cofator do fator de transcrição, atividade do fator de transcrição do promotor do plastídio, atividade do fator de transcrição do promotor da RNA polimerase I, polimerase II e RNA polimerase III. As descobertas dos resultados acima ajudarão a identificar fatores de transcrição expressos diferencialmente durante o estresse pelo frio. Ele também fornece uma análise abrangente da regulação da atividade [...].(AU)