Correlation and contrasts between agronomic and physical traits of grain in transgenic and conventional corn hybrids for the food industry / Correlação e contrastes entre características agronômicas e físicas dos grãos em híbridos de milho transgênicos e convencionais para a indústria alimentícia

The food industry is very interested in high-yield ingredients to enrich and develop new products that have an affordable value for the population. This work aimed to determine the correlations and contrasts between grain physical and agronomic traits of conventional and transgenic corn hybrids cultivated in the first crop season. The experiments were installed in the 2017/18, 2018/19, and 2019/20 crop seasons in Guarapuava - PR. The experimental design was a randomized block design with eight hybrids (SUPREMO VIP, SUPREMO, P30F53VYH, P30F53, P3456H, P3456, DKB290PRO3, and DKB290) and three replications. The agronomic traits, such as the percentage of rot grains, 1000-grain mass, and grain yield, also the physical traits of grains for industrial purposes, such as grits, germ, vitreousness, flotation, and hectoliter weight, were evaluated. There is a positive correlation between grits and flotation. The choice of hybrids for the food industry based on vitreousness positively favors flotation. The grits showed a positive correlation with hectoliter weight and a negative correlation with the incidence of rot grains. Vitreousness was influenced by the choice of conventional or transgenic hybrid and crop season. The environments of the crop seasons influence the grain yield, 1000-grain mass, and rot grain incidence of conventional and transgenic corn hybrids.(AU)

A indústria de alimentos tem grande interesse por ingredientes de elevado rendimento industrial para enriquecer e desenvolver novos produtos, e que tenha um valor acessível para a população. Os objetivos desse trabalho foram determinar as correlações e contrastes entre caracteres físicos de grãos e agronômicos de híbridos de milho convencionais e transgênicos cultivados na primeira safra. Os experimentos foram instalados nas safras agrícolas (2017/18, 2018/19 e 2019/20), no município de Guarapuava ­ PR. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com 8 híbridos: (SUPREMO VIP, SUPREMO, P30F53VYH, P30F53, P3456H, P3456, DKB290PRO3, DKB290) e três repetições. Foram avaliadas as características agronômicas como a porcentagem de grãos ardidos, peso de mil grãos e produtividade de grãos e também as características físicas dos grãos para fins industriais, como a canjica, gérmen, vitreosidade, flutuação e peso hectolítrico. Há correlação positiva entre a canjica e a flutuação. A escolha de híbridos para a indústria alimentícia com base na vitreosidade favorece positivamente a característica de flutuação. A canjica apresentou correlação positiva com peso hectolitro e negativa com incidência de grãos ardidos. A vitreosidade foi influenciada pela escolha do híbrido convencional ou transgênico e pela safra agrícola. Os ambientes das safras agrícolas influenciam as características produtividade de grãos, peso de mil grãos e incidência de grãos ardidos dos híbridos de milho convencional e transgênico.(AU)

Spodoptera frugiperda (Noctuidae) fed on transgenic maize can transfer Bt proteins to Podisus nigrispinus (Pentatomidae)

An important concern with the use of genetically modified (GM) plants expressing Bacillus thuringiensis (Bt) insecticidal toxins is the deleterious effect on non-target organisms. The predatory stink bug Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) is used in biological control programs and may be exposed to Bt toxins. This study evaluated the indirect effects of different Cry proteins on P. nigrispinus with the prey Spodoptera frugiperda (J.E. Smith, 1797) (Lepidoptera: Noctuidae), fed on simple or pyramided Bt maize genotypes. The experiment was carried out in a completely randomized design with three treatments: i) Isohybrid (not Bt), ii) Herculex® (transgenic maize encoding Cry1F protein) and iii) PowerCore® (pyramidal transgenic maize encoding the Cry1F, Cry1A.105, and Cry2Ab2 proteins), which were used to feed S. frugiperda for 48 h. The caterpillars were used as prey by P. nigrispinus females. We evaluated the presence of Cry proteins, consumed prey biomass (predation), oviposition period, number of postures, number of eggs, number of eggs per posture, number of nymphs, egg viability, embryonic period, female longevity and development, and survival rates of immature. The results show that different Cry proteins move through the food chain of P. nigrispinus and provide evidence that the ingestion of three different proteins does not lead to unexpected synergistic effects. However, Cry toxins promoted histopathological changes in midgut cells of P. nigrispinus.

The glyphosate controversy: an update / A controvérsia do glifosato: uma atualização

The demand for food in the world grows year after year due in part to population growth, but also to the improvement of emerging markets. Brazil is one of the largest food producers in the world. In 2017, its cereal, legume and oilseed crops totaled 238.6 million tons, 29.2% more than the year before. Much of the great increase in productivity is due to the incorporation of transgenic seeds, especially cotton, maize and soybean, which possess genes that will increase plant's adaptability to harsh soil and water conditions and, resistance to pests, but also tolerance to herbicides. Virtually, all transgenic soybeans planted in Brazil are resistant to glyphosate, the herbicide initially launched on the market by Monsanto in the 1970s under the trade name Roundup. Due to the existence of several transgenic crops tolerant to glyphosate, such as soy, wheat, corn and canola, this product is the most commercialized herbicide in the world. The use of glyphosate allows the sowing of transgenic crops immediately after application, making the planting and maintenance processes very practical. Soybeans, such as other transgenics, have biological safety already well defined, but the use of glyphosate is still an extremely controversial subject. This review presents some historical aspects of the binomial Roundup Ready soybean/glyphosate and discusses the most recent controversies about the use of glyphosate in Brazil and worldwide.(AU)

A demanda por alimentos no mundo cresce ano após ano devido em parte pelo aumento populacional, mas também pela melhoria dos mercados emergentes. O Brasil é um dos maiores produtores de alimentos do mundo. Em 2017, a safra nacional de cereais, leguminosas e oleaginosas totalizou 238,6 milhões de toneladas, 29,2% superior à obtida em 2016. Boa parte do grande aumento da produtividade se dá pela incorporação de sementes transgênicas, especialmente de algodão, milho e soja, que apresentam genes que conferem maior adaptabilidade da planta ao solo, pragas, condições hídricas, mas também conferem resistência a herbicidas. Praticamente toda a soja transgênica plantada no país é resistente ao glifosato, inicialmente lançado no mercado pela empresa Monsanto nos anos 1970 pelo nome comercial Roundup, que é hoje o herbicida mais utilizado no mundo, principalmente pela disseminação da soja e outros produtos transgênicos como trigo, milho e canola. A utilização do glifosato permite a semeadura de culturas transgênicas imediatamente após a aplicação, tornando o processo de plantio muito prático. A soja, como outros transgênicos, apresenta segurança biológica já definida, mas a utilização do glifosato ainda é um assunto extremamente controverso. Esta revisão apresenta alguns aspectos históricos do binômio soja transgênica Roundup Ready/glifosato e discute as controvérsias mais recentes sobre o uso do glifosato no Brasil e no mundo.(AU)

The glyphosate controversy: an update / A controvérsia do glifosato: uma atualização

The demand for food in the world grows year after year due in part to population growth, but also to the improvement of emerging markets. Brazil is one of the largest food producers in the world. In 2017, its cereal, legume and oilseed crops totaled 238.6 million tons, 29.2% more than the year before. Much of the great increase in productivity is due to the incorporation of transgenic seeds, especially cotton, maize and soybean, which possess genes that will increase plant's adaptability to harsh soil and water conditions and, resistance to pests, but also tolerance to herbicides. Virtually, all transgenic soybeans planted in Brazil are resistant to glyphosate, the herbicide initially launched on the market by Monsanto in the 1970s under the trade name Roundup. Due to the existence of several transgenic crops tolerant to glyphosate, such as soy, wheat, corn and canola, this product is the most commercialized herbicide in the world. The use of glyphosate allows the sowing of transgenic crops immediately after application, making the planting and maintenance processes very practical. Soybeans, such as other transgenics, have biological safety already well defined, but the use of glyphosate is still an extremely controversial subject. This review presents some historical aspects of the binomial Roundup Ready soybean/glyphosate and discusses the most recent controversies about the use of glyphosate in Brazil and worldwide.(AU)

A demanda por alimentos no mundo cresce ano após ano devido em parte pelo aumento populacional, mas também pela melhoria dos mercados emergentes. O Brasil é um dos maiores produtores de alimentos do mundo. Em 2017, a safra nacional de cereais, leguminosas e oleaginosas totalizou 238,6 milhões de toneladas, 29,2% superior à obtida em 2016. Boa parte do grande aumento da produtividade se dá pela incorporação de sementes transgênicas, especialmente de algodão, milho e soja, que apresentam genes que conferem maior adaptabilidade da planta ao solo, pragas, condições hídricas, mas também conferem resistência a herbicidas. Praticamente toda a soja transgênica plantada no país é resistente ao glifosato, inicialmente lançado no mercado pela empresa Monsanto nos anos 1970 pelo nome comercial Roundup, que é hoje o herbicida mais utilizado no mundo, principalmente pela disseminação da soja e outros produtos transgênicos como trigo, milho e canola. A utilização do glifosato permite a semeadura de culturas transgênicas imediatamente após a aplicação, tornando o processo de plantio muito prático. A soja, como outros transgênicos, apresenta segurança biológica já definida, mas a utilização do glifosato ainda é um assunto extremamente controverso. Esta revisão apresenta alguns aspectos históricos do binômio soja transgênica Roundup Ready/glifosato e discute as controvérsias mais recentes sobre o uso do glifosato no Brasil e no mundo.(AU)

Impact of Bt sweet corn on lepidopteran pests in Midwestern Brazil

While the cultivation of conventional Bt corn has been widely adopted in Brazil, the production of Bt sweet corn is still incipient. The main lepidopteran pests found attacking conventional and sweet corn in Brazil are Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) and Helicoverpa zea (Boddie). Additionally, a new harmful Lepidoptera species has recently appeared in Brazil, Helicoverpa armigera (Hübner). Since Bt sweet corn in Brazil is as yet cultivated on a limited scale there is no scientific information available about the performance of Bt sweet corn against lepidopterans out in the field. Thus, we conducted two field experiments to evaluate the efficacy of Bt sweet corn (event MON89034), alone and in conjunction with insecticides, against major lepidopteran pests found in midwestern Brazil (in the state of Goias). Both experiments followed a completely randomized block design (2 × 2 factorial) with two levels of sweet corn (Bt or conventional) crossed with two levels of insecticide (insecticide or no insecticide). The experimental treatments were replicated six times in each experiment. The results showed a slower advancing of defoliation caused by S. frugiperda in treatments with Bt corn. Likewise, less severe injury was observed on the corn ears (especially on the kernels) of Bt plants. The number of larvae (S. frugiperda and Helicoverpa spp.) sampled was also lower in the treatments with Bt corn. Overall, the application of insecticide did not increase the protection of Bt sweet corn and there was no significant difference in corn ear size and weight, nor in kernel yield, when comparing Bt and insecticide-sprayed plants.

Impact of Bt sweet corn on lepidopteran pests in Midwestern Brazil

While the cultivation of conventional Bt corn has been widely adopted in Brazil, the production of Bt sweet corn is still incipient. The main lepidopteran pests found attacking conventional and sweet corn in Brazil are Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) and Helicoverpa zea (Boddie). Additionally, a new harmful Lepidoptera species has recently appeared in Brazil, Helicoverpa armigera (Hübner). Since Bt sweet corn in Brazil is as yet cultivated on a limited scale there is no scientific information available about the performance of Bt sweet corn against lepidopterans out in the field. Thus, we conducted two field experiments to evaluate the efficacy of Bt sweet corn (event MON89034), alone and in conjunction with insecticides, against major lepidopteran pests found in midwestern Brazil (in the state of Goias). Both experiments followed a completely randomized block design (2 × 2 factorial) with two levels of sweet corn (Bt or conventional) crossed with two levels of insecticide (insecticide or no insecticide). The experimental treatments were replicated six times in each experiment. The results showed a slower advancing of defoliation caused by S. frugiperda in treatments with Bt corn. Likewise, less severe injury was observed on the corn ears (especially on the kernels) of Bt plants. The number of larvae (S. frugiperda and Helicoverpa spp.) sampled was also lower in the treatments with Bt corn. Overall, the application of insecticide did not increase the protection of Bt sweet corn and there was no significant difference in corn ear size and weight, nor in kernel yield, when comparing Bt and insecticide-sprayed plants.(AU)

Nutritional composition and aerobic stability of wheat and corn silages stored under different environmental conditions / Composição nutricional e estabilidade aeróbia de silagens de trigo e milho armazenadas em diferentes ambientes

We aimed to evaluate nutritional quality, fermentation profile, aerobic stability, and dry matter losses in corn (Zea mays) and wheat (Triticum aestivum "BRS Umbu") silages. Treatments included uninoculated and inoculated (Lactobacillus plantarum and Pediococcus acidilactici, 1.0 × 105 UFC g-1) wheat silage, corn silage from a conventional hybrid and a transgenic hybrid. Nutritional quality and fermentation profile variables were tested in a completely randomized design. Means were compared using Tukeys test at 5% significance. An aerobic stability trial was conducted in a factorial design with two silages (wheat × inoculated wheat; conventional hybrid corn × transgenic hybrid corn) and two temperatures (ambient temperature × controlled temperature at 24C). Data were submitted to ANOVA and means were analyzed by the F test at 5% probability. Inoculation of wheat silage increased dry matter, organic matter, and total carbohydrates, but reduced crude protein by a dilution effect. Regarding the fermentation profile, inoculation reduced acetic acid and butyric acid content, whereas it increased propionic acid in wheat silage. Bt corn hybrid silage showed higher dry matter and lower neutral detergent fiber, whereas transgenic corn silage showed lower content of acetic acid, propionic acid, alcohol, and ammonia. Conversely, Bt hybrid silage showed higher butyric acid...

Objetivou-se avaliar a qualidade nutricional, perfil fermentativo, assim como a estabilidade aeróbia e perdas de matéria seca das silagens das silagens de milho (Zea mays) e trigo (Triticum aestivum "BRS Umbu"). Os tratamentos foram a silagem de trigo sem inoculante, silagem de trigo com inoculante bacteriano (Lactobacillus plantarum e Pediococcus acidilactici na concentração de 1,0×105 UFC g-1), silagem de milho convencional e silagem de milho transgênico. Para as variaveis relacionadas a qualidade nutricional, assim como perfil fermentativo o delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado e as médias foram analisadas pelo teste Tukey ao nível de 5%. Já com relação a estabilidade aeróbia, o delineamento estatístico foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial, sendo 2 silagens (silagem de trigo × silagem de trigo com inoculante; silagem de milho convencional × silagem de milho transgênico) e 2 ambientes em avaliação (temperatura ambiente × temperatura controlada à 24 C). Os dados coletados foram submetidos à análise de variância e as médias foram analisadas pelo teste F ao nível de 5%. A inoculação da silagem de trigo promoveu maior conservação de matéria seca, matéria orgânica e carboidratos totais, levando a redução da concentração de proteína bruta, por efeito de diluição, quando comparada a silagem controle. A silagem de trigo inoculada apresentou os...

Nutritional composition and aerobic stability of wheat and corn silages stored under different environmental conditions / Composição nutricional e estabilidade aeróbia de silagens de trigo e milho armazenadas em diferentes ambientes

We aimed to evaluate nutritional quality, fermentation profile, aerobic stability, and dry matter losses in corn (Zea mays) and wheat (Triticum aestivum "BRS Umbu") silages. Treatments included uninoculated and inoculated (Lactobacillus plantarum and Pediococcus acidilactici, 1.0 × 105 UFC g-1) wheat silage, corn silage from a conventional hybrid and a transgenic hybrid. Nutritional quality and fermentation profile variables were tested in a completely randomized design. Means were compared using Tukeys test at 5% significance. An aerobic stability trial was conducted in a factorial design with two silages (wheat × inoculated wheat; conventional hybrid corn × transgenic hybrid corn) and two temperatures (ambient temperature × controlled temperature at 24C). Data were submitted to ANOVA and means were analyzed by the F test at 5% probability. Inoculation of wheat silage increased dry matter, organic matter, and total carbohydrates, but reduced crude protein by a dilution effect. Regarding the fermentation profile, inoculation reduced acetic acid and butyric acid content, whereas it increased propionic acid in wheat silage. Bt corn hybrid silage showed higher dry matter and lower neutral detergent fiber, whereas transgenic corn silage showed lower content of acetic acid, propionic acid, alcohol, and ammonia. Conversely, Bt hybrid silage showed higher butyric acid...(AU)

Objetivou-se avaliar a qualidade nutricional, perfil fermentativo, assim como a estabilidade aeróbia e perdas de matéria seca das silagens das silagens de milho (Zea mays) e trigo (Triticum aestivum "BRS Umbu"). Os tratamentos foram a silagem de trigo sem inoculante, silagem de trigo com inoculante bacteriano (Lactobacillus plantarum e Pediococcus acidilactici na concentração de 1,0×105 UFC g-1), silagem de milho convencional e silagem de milho transgênico. Para as variaveis relacionadas a qualidade nutricional, assim como perfil fermentativo o delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado e as médias foram analisadas pelo teste Tukey ao nível de 5%. Já com relação a estabilidade aeróbia, o delineamento estatístico foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial, sendo 2 silagens (silagem de trigo × silagem de trigo com inoculante; silagem de milho convencional × silagem de milho transgênico) e 2 ambientes em avaliação (temperatura ambiente × temperatura controlada à 24 C). Os dados coletados foram submetidos à análise de variância e as médias foram analisadas pelo teste F ao nível de 5%. A inoculação da silagem de trigo promoveu maior conservação de matéria seca, matéria orgânica e carboidratos totais, levando a redução da concentração de proteína bruta, por efeito de diluição, quando comparada a silagem controle. A silagem de trigo inoculada apresentou os...(AU)

Integrated pest control adopted by soybean and corn farmers in Londrina, Paraná state, Brazil / Controle integrado de pragas adotado por produtores de soja e milho em Londrina, Paraná, Brasil

The metropolitan area of Londrina has the presence of strong agribusiness and agroservices and it is an important center for agricultural production, especially soybean and corn. We evaluated the technical aspects and characteristics of farming and crop handling by the producers of soybean and corn, through a semi-structured questionnaire. Two hundred and forty responses were recorded: 120 from soybean farmers and 120 from corn farmers, which represented 10% of the farmers in the city of Londrina. Farmers reported that bedbugs and caterpillars are the main pests. Farmers use organo-synthetic insecticides as the primary means to control pests, but also employ crop-growing measures such as tillage, crop rotation, and the use of transgenic seeds in the management of insect pests affecting soybean and corn.(AU)

A região metropolitana de Londrina tem forte presença no mercado de agronegócios e agroserviços, sendo um importante centro de produção agrícola, especialmente de soja e milho. Na pesquisa, foi utilizado um questionário semiestruturado para avaliar os aspectos técnicos e as características de cultivo e manejo de culturas pelos produtores de soja e milho na região, com ênfase nas estratégias usadas para o controle de pragas. Foram registradas 240 respostas: 120 de produtores de soja e 120 de plantadores de milho, o que representou 10% dos agricultores da cidade de Londrina. Os agricultores relataram que percevejos e lagartas são as pragas mais comuns que atacam suas culturas. Como o principal meio para controle, são aplicados inseticidas organossintéticos, mas também são empregadas medidas de cultivo, como o preparo do solo, a rotação de culturas e o uso de sementes transgênicas no manejo de pragas de insetos que afetam a soja e o milho.(AU)

Integrated pest control adopted by soybean and corn farmers in Londrina, Paraná state, Brazil / Controle integrado de pragas adotado por produtores de soja e milho em Londrina, Paraná, Brasil

The metropolitan area of Londrina has the presence of strong agribusiness and agroservices and it is an important center for agricultural production, especially soybean and corn. We evaluated the technical aspects and characteristics of farming and crop handling by the producers of soybean and corn, through a semi-structured questionnaire. Two hundred and forty responses were recorded: 120 from soybean farmers and 120 from corn farmers, which represented 10% of the farmers in the city of Londrina. Farmers reported that bedbugs and caterpillars are the main pests. Farmers use organo-synthetic insecticides as the primary means to control pests, but also employ crop-growing measures such as tillage, crop rotation, and the use of transgenic seeds in the management of insect pests affecting soybean and corn.(AU)

A região metropolitana de Londrina tem forte presença no mercado de agronegócios e agroserviços, sendo um importante centro de produção agrícola, especialmente de soja e milho. Na pesquisa, foi utilizado um questionário semiestruturado para avaliar os aspectos técnicos e as características de cultivo e manejo de culturas pelos produtores de soja e milho na região, com ênfase nas estratégias usadas para o controle de pragas. Foram registradas 240 respostas: 120 de produtores de soja e 120 de plantadores de milho, o que representou 10% dos agricultores da cidade de Londrina. Os agricultores relataram que percevejos e lagartas são as pragas mais comuns que atacam suas culturas. Como o principal meio para controle, são aplicados inseticidas organossintéticos, mas também são empregadas medidas de cultivo, como o preparo do solo, a rotação de culturas e o uso de sementes transgênicas no manejo de pragas de insetos que afetam a soja e o milho.(AU)

Characterization of silage production and the use by dairy farmers in the West of Santa Catarina state / Caracterização da produção e do uso de silagem por produtores de leite no Oeste de Santa Catarina

Silage has been widely used in dairy production. However, little is known about its use at production level. The goal of this study was to characterize production and usage of silage for the dairy farming in Western Santa Catarina state. Thirty farms were selected randomly by their geographical location, in 11 municipalities of the West of Santa Catarina state, and they were invited to participate in the research. Out of these 30 farms, 6 did not have any dairy activity, and 2 preferred not to participate in the research, thus were not included. Semi-structured interviews and on-site visits were then performed. All data were analyzed with the software R version 3.2.2. 95% of the farmers produced and fed silage to animals. Out of the 22 farmers participating in the study, 82% provided silage for dairy cows during the whole year; in 86% of these farms, the silage was fed right after milking, in an average amount of 6.06 ± 0.63 kg DM (dry matter) AU-1 (animal unit, 500 kg) day-1. The average area used for maize production was 8.46 ha, representing 59% of the area destined to dairy farming. The average silage production was 8.8 and 7.6 t ha-1 year-1 in the season and off-season crop respectively, without significant differences. In most silage production areas, the no-tillage system is adopted, with the use of pesticides, chemical fertilization and transgenic seeds, without soil covering or crop rotation. Farms that fertilized maize based on soil analysis had the greatest silage yield, compared to the ones that fertilized without relying on soil analysis. The use of different types of pesticides and fertilizer quantities was not correlated to the silage production volume. Overall the production systems and the quantity of silage produced and fed to the cows do not follow technical criteria; thus silage yield and use could be improved if following strategies to better allocate crop inputs.(AU)

A silagem tem sido amplamente utilizada na produção leiteira. Entretanto, há pouca informação sobre como é utilizada e produzida. O objetivo desse estudo foi caracterizar os sistemas de produção e uso de silagem para a atividade leiteira no Oeste Catarinense. Foram selecionados 30 estabelecimentos às cegas em mapa digital, em 11 municípios do Extremo Oeste Catarinense, e convidados para participar da pesquisa. Desses 30 estabelecimentos, 6 não possuíam atividade leiteira e 2 preferiram não participar da pesquisa. Foram então realizadas entrevistas semi estruturadas e visitas in loco em 22 estabelecimentos. Os dados foram analisados com o software R versão 3.2.2. 95% dos estabelecimentos produzem e fornecem silagem aos animais. Em 82% das propriedades a silagem é fornecida às vacas leiteiras durante todo o ano, e em 86% destes o fornecimento é realizado logo após as ordenhas, numa quantidade média de 6.06 ± 0.63 (Erro Padrão) kg de MS (matéria seca) UGM-1 (500 kg) dia-1. A área média utilizada para a produção de silagem é de 8,46 ha-1, representando 59% da área destinada para a atividade leiteira. A produção média de silagem é de 8,8 e 7,6 t ha-1 ano-1 na safra e safrinha respectivamente, sem diferença significativa. Na maioria das áreas de produção de silagem adota-se o plantio direto, com uso de agrotóxicos, adubação química e sementes transgênicas, sem cobertura do solo ou rotação de culturas. Nos 5 estabelecimentos que adubaram o milho com base na análise de solo foi alcançado maior produção de silagem, se comparada aos que adubaram sem basear-se na análise do solo. O uso de diferentes tipos de agrotóxicos e quantidade de adubação não apresentaram correlação com o volume de produção de silagem. Em geral, a produção e a quantidade de silagem fornecida aos animais não seguem critérios técnicos, de modo que o rendimento e o uso poderiam ser melhorados através de melhor alocação dos insumos na lavoura.(AU)

Microscopic analysis of the starch extracted from conventional and transgenic corn (Zea mays) / Análise microscópica do amido extraído de milho (Zea mays) convencional e transgênico

The genetic programs have developed the varieties of maize seed, with features that provide greater resistance to the planting adversity, thus to carry out the extension of their cultivation at varied weather conditions. Microscopic analysis of grain is a relevant tool for characterizing the raw materials and the starch modifications. Taking into account the fact of the use of genetically modified organisms (GMOs) in food being still controversial, especially for consumers, and also owing to their significant increased use as ingredients in food products, the present study investigated the possibility in detecting the characteristics variations of transgenic corn starch grains by microscopy, in comparison with the conventional corn starch grains. The results showed significant differences between the conventional starch grains-extracted maize and those derived from transgenic maize. Conventional corn-extracted starch was characterized mostly by the presence of polyhedral shaped beads, some of them slightly cambered, with Starry format hilum, while the extracted starch from genetically modified maize grain, the hilum showed a linear format, punctual or absent. These findings will be valuable for conducting studies and for performing food products characterization and identification.(AU)

Os programas de melhoramento genético têm desenvolvido uma grande variedade de sementes de milho, com características que conferem maior resistência às adversidades do plantio, e permitem a extensão do seu cultivo nas mais diversas condições climáticas. A análise microscópica de grãos é uma ferramenta de grande relevância na caracterização das matérias primas e modificações do amido. Levando-se em conta o fato do uso de transgênicos em alimentos ser ainda controverso, e principalmente para os consumidores, o considerável aumento de sua utilização como ingrediente em produtos alimentícios, o presente trabalho investigou a possibilidade de detectar, por meio de microscopia, a variação das características dos grãos de amido de milho transgênico em comparação com os grãos de amido de milho convencional. Os resultados indicaram diferenças entre os grãos de amido extraídos de milho convencional e naqueles extraídos de milho transgênico. O amido extraído de milho convencional, em sua maioria, caracterizou-se pela presença de grânulos de formato poliédrico, alguns ligeiramente abaulados, com hilo em formato estrelado. No amido extraído dos grãos de milho transgênico, o hilo apresentou formato linear, pontual ou ausente. Estas propriedades serão úteis para caracterizá-los nos trabalhos de pesquisa e de identificação em produtos alimentícios.(AU)

Biological activity of Bt proteins expressed in different structures of transgenic corn against Spodoptera frugiperda / Atividade biológica de proteínas Bt expressas em diferentes estruturas de milho transgênico em Spodoptera frugiperda

Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) is the main target pest of Bt corn technologies, such as YieldGard VT PRO(tm) (Cry1A.105/Cry2Ab2) and PowerCore(tm) (Cry1A.105/Cry2Ab2/Cry1F). In this study, it was evaluated the biological activity of Bt proteins expressed in different plant structures of YieldGard VT PRO(tm) and PowerCore(tm) corn against S. frugiperda . Complete mortality of S. frugiperda neonates was observed on leaf-disc of both Bt corn technologies. However, the mortality in silks and grains was lower than 50 and 6%, respectively. In addition, more than 49% of the surviving larvae in silks and grains completed the biological cycle. However, all life table parameters were negatively affected in insects that developed in silks and grains of both Bt corn events. In summary, the low biological activity of Bt proteins expressed on silks and grains of YieldGard VT PRO(tm) and PowerCore(tm) corn can contribute to the resistance evolution in S. frugiperda populations.

Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae ) é a principal praga-alvo dos eventos de milho YieldGard VT PRO(tm) (Cry1A.105/Cry2Ab2) e PowerCore(tm) (Cry1A.105/Cry2Ab2/Cry1F). Para subsidiar o manejo de resistência, avaliou-se a atividade biológica das proteínas de Bt expressas em diferentes estruturas dessas tecnologias de milho Bt contra S. frugiperda . Em discos de folha de milho YieldGard VT PRO(tm) e PowerCore(tm), houve mortalidade completa de neonatas de S. frugiperda . No entanto, em estilo-estigmas e grãos, a mortalidade foi inferior a 50% e 6%, respectivamente. Em adição, mais de 49% das larvas sobreviventes em estilos-estigmas e grãos completaram o ciclo biológico. No entanto, todos os parâmetros de tabela de vida de fertilidade foram negativamente afetados nos insetos que se desenvolveram em estilos-estigmas e grãos de milho Bt. A baixa atividade biológica das proteínas Bt expressas em estilos-estigmas e grãos de milho YieldGard VT PRO(tm) e PowerCore(tm) pode contribuir para a evolução de resistência em populações de S. frugiperda.

Biological activity of Bt proteins expressed in different structures of transgenic corn against Spodoptera frugiperda / Atividade biológica de proteínas Bt expressas em diferentes estruturas de milho transgênico em Spodoptera frugiperda

Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) is the main target pest of Bt corn technologies, such as YieldGard VT PRO(tm) (Cry1A.105/Cry2Ab2) and PowerCore(tm) (Cry1A.105/Cry2Ab2/Cry1F). In this study, it was evaluated the biological activity of Bt proteins expressed in different plant structures of YieldGard VT PRO(tm) and PowerCore(tm) corn against S. frugiperda . Complete mortality of S. frugiperda neonates was observed on leaf-disc of both Bt corn technologies. However, the mortality in silks and grains was lower than 50 and 6%, respectively. In addition, more than 49% of the surviving larvae in silks and grains completed the biological cycle. However, all life table parameters were negatively affected in insects that developed in silks and grains of both Bt corn events. In summary, the low biological activity of Bt proteins expressed on silks and grains of YieldGard VT PRO(tm) and PowerCore(tm) corn can contribute to the resistance evolution in S. frugiperda populations.(AU)

Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae ) é a principal praga-alvo dos eventos de milho YieldGard VT PRO(tm) (Cry1A.105/Cry2Ab2) e PowerCore(tm) (Cry1A.105/Cry2Ab2/Cry1F). Para subsidiar o manejo de resistência, avaliou-se a atividade biológica das proteínas de Bt expressas em diferentes estruturas dessas tecnologias de milho Bt contra S. frugiperda . Em discos de folha de milho YieldGard VT PRO(tm) e PowerCore(tm), houve mortalidade completa de neonatas de S. frugiperda . No entanto, em estilo-estigmas e grãos, a mortalidade foi inferior a 50% e 6%, respectivamente. Em adição, mais de 49% das larvas sobreviventes em estilos-estigmas e grãos completaram o ciclo biológico. No entanto, todos os parâmetros de tabela de vida de fertilidade foram negativamente afetados nos insetos que se desenvolveram em estilos-estigmas e grãos de milho Bt. A baixa atividade biológica das proteínas Bt expressas em estilos-estigmas e grãos de milho YieldGard VT PRO(tm) e PowerCore(tm) pode contribuir para a evolução de resistência em populações de S. frugiperda.(AU)

Identification of sources of resistance to anthracnose stalk rot in maize / Identificação de fontes de resistência à antracnose do colmo do milho

Adoption of resistant cultivars is the primary measure used to control anthracnose stalk rot. The goal of this study was to identify maize-resistant genotypes to anthracnose stalk rot, which are similar to the hybrid 2B710. Experiments were performed at Embrapa Maize and Sorghum experimental fields in Brazil. The first experimental trial evaluated 234 maize lines as well as two commercials hybrids, BRS1010 (susceptible) and 2B710 (resistant). Artificial inoculations were performed with a strain at the blister (R2) phase, and evaluation of disease severity was performed after 30 days. The second experimental trial evaluated 48 maize lines and hybrids, inoculated with two Colletotrichum graminicola strains. In the first trial, eight resistance groups were formed, and the last lines were more resistant, as was the hybrid 2B710, with values between 11.50% and 23.0% of severity. In the second trial, there was an interaction between the two factors, lines and isolates, and the lines often showed the same reaction features as those obtained in the first trial. However, the disease severity was higher for most lines, even when using other isolates. These lines with effective levels of resistance could be used in future studies of inheritance, in programs to develop hybrids, and to identify molecular markers associated with resistance to anthracnose stalk rot in maize.(AU)

O uso de cultivares resistentes é a principal medida para o manejo da antracnose do colmo em milho. Neste trabalho, objetivou-se identificar linhagens com níveis de resistência à antracnose do colmo, similar ao híbrido 2B710, considerado resistente. Dois experimentos foram conduzidos na Embrapa Milho e Sorgo. No primeiro experimento, foram avaliados 234 linhagens e os híbridos BRS1010 (suscetível) e 2B710 (resistente). Foi realizada inoculação artificial com um isolado de C. graminicola , na fase de pré-pendoamento e, após 30 dias, foi realizada a avaliação da severidade da antracnose no colmo. O segundo experimento foi conduzido com 48 linhagens e os híbridos inoculados com dois isolados de C. graminicola . No primeiro experimento, os genótipos formaram oito grupos com base na severidade da doença e as linhagens do último grupo foram consideradas as mais resistentes, incluindo o híbrido 2B710, em que os genótipos apresentaram valores de severidade entre 11,50 a 23%. No segundo experimento, houve interação entre os fatores linhagens e isolados e, de modo geral, as linhagens apresentaram a mesma tendência de reação obtida no primeiro experimento, no entanto, a severidade da doença foi maior para a maioria das linhagens, mesmo quando utilizado o outro isolado. Com isso, foi possível realizar a seleção de linhagens com bons níveis de resistência, as quais podem ser utilizadas em programas de melhoramento, em estudos de herança, desenvolvimento de híbridos e identificação de marcadores moleculares, associados com resistência à antracnose do colmo.(AU)

Larval development of Spodoptera eridania and Spodoptera frugiperda fed on fresh ear of field corn expressing the Bt proteins (Cry1F and Cry1F + Cry1A.105 + Cry2Ab2) / Desenvolvimento larval de Spodoptera eridania e Spodoptera frugiperda alimentadas com espigas de milho verde expressando proteínas Bt (Cry1F e Cry1F + Cry1A.105 + Cry2Ab2)

The objective of this study was to evaluate extent of larval period, larval survival (%), food consumption, and pupal biomass of Spodoptera eridania and Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae ) fed on fresh ears of field corn expressing Bt proteins (Cry1F and Cry1F+Cry1A.105+Cry2Ab2). Larvae of Spodoptera spp. survived less than two days when they consumed Bt corncobs and showed 100% mortality. Spodoptera eridania reared on non-Bt corn cobs showed higher larval development (21.6 days) than S. frugiperda (18.4 days) and lower viability (56.4% and 80.2% for S. eridania and S. frugiperda , respectively). A higher amount of corn grains was consumed by S. eridania (5.4g) than by S. frugiperda (3.9g). In summary, this study demonstrated that the toxins Cry1F and Cry1F + Cry1A.105 + Cry2Ab2 expressed in fresh corn cobs contributed to protect ears of corn against S. frugiperda and the non-target pest S. eridania . However, itis important to monitor non-Bt cornfields because of the potential of both species to cause damage to ear sof corn.(AU)

Este estudo teve como objetivo avaliar o período de desenvolvimento larval, sobrevivência larval (%), consumo de alimento e biomassa pupalde Spodoptera eridania e Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae ), alimentadas com grãos verdes de milho Bt que expressam as proteínas Cry1F e Cry1F + Cry1A.105 + Cry2Ab2). As larvas de Spodoptera spp. alimentadas com milho Bt sobreviveram por até dois dias, registrando-se 100% de mortalidade. A espécie S. eridania alimentada com grãos de milho não Bt apresentou um maior desenvolvimento larval (21,6 dias) do que S. frugiperda (18,4 dias), e menor viabilidade larval (56,4% e 80,2% para S. eridania e S. frugiperda respectivamente). Uma maior taxa de consumo de grãos foi observada para S. eridania (5,4g) do que para S. frugiperda (3,9g). Em síntese, este estudo comprova que as toxinas Cry1F e Cry1F + Cry1A.105 Cry2Ab2 expressas em grãos imaturos de milho contribuem na proteção das espigas de milho contra S. frugiperda e a praga não-alvo S. eridania , entretanto, é importante monitorar as lavouras cultivadas com milho não Bt, devido o potencial de ambas as espécies em ocasionar danos nas espigas da planta.(AU)

Composição nutricional de milho Bt ensilado com inoculante enzimobacteriano e avaliado em ovinos / Nutritional composition of GMO corn ensiled with bacterial inoculants and sheep digestibility

O objetivo foi avaliar as características agronômicas e químico-bromatológicas de dois híbridos de milho Bt (30F35H e CD397YH) ensilados com inoculante enzimobacteriano. Os teores de FDN foram semelhantes para todas as frações de planta, já o teor de FDA diferiu quanto à planta inteira e colmo, enquanto a lignina diferiu em relação à planta inteira, colmo e sabugo. A DIVMS não apresentou diferença entre os híbridos em nenhuma das frações. As silagens foram produzidas em silos experimentais (aproximadamente 200kg). As concentrações de MS, EE, FDN, NDT e DIVMS não mostraram diferença entre as silagens dos híbridos avaliados. Já os teores de MM, PB, FDA e lignina diferiram. Não houve diferença entre as silagens dos híbridos para os valores de NDT estimado e para a DIVMS. Também não foi observado efeito do inoculante sobre os valores de CHT, CNF, FDN e DIVMS. Conclui-se que o híbrido Pioneer foi superior ao Coodetec em produtividade de MV ha-1, porém a composição nutricional das silagens não diferiu na concentração de NDT e digestibilidade avaliadas em ovinos. Não houve efeito do uso de inoculante na digestibilidade da matéria seca e da fração fibra em detergente neutro das silagens(AU)

The aim was to evaluate the agronomic characteristics and chemical composition of the two corn hybrids (30F35H and CD397YH) ensiled with enzymatic bacterial inoculants. NDF were similar for all plant fractions, since the ADF content differed as to the whole plant and stem, lignin differed in relation to the whole plant, stem and cob. IVDMD did not differ among treatments in any of the fractions. The silages were produced in experimental silos (approximately 200kg). The concentrations of MS, EE, NDF, IVDMD and TDN showed no difference between the silages of hybrids. Since the levels of MM, CP, ADF and lignin differed; there was no difference between hybrids for silage TDN and IVDMD. There was also no effect of the use of inoculants on the values of CHT, NFC, NDF and IVDMD. It is concluded that Pioneer was superior to Coodetec productivity of MV-1 ha. The nutritional composition of silages did not differ in the concentration of TDN and digestibility in sheep assessed. There was no effect of using inoculants on the digestibility of dry matter and neutral detergent fiber content of the silage(AU)

Comportamento higiênico em colônias de abelhas africanizadas submetidas à ingestão de pólens de milho transgênico e convencional / Behavior hygienic in colony of bees africanized submitted to ingestion of transgenic and conventional cornpollens

Em Apis mellifera as próprias abelhas realizam um controle biológico da colônia contra agentes infecciosos causadores de doenças de crias, evitando assim a necessidade do uso de produtos químicos, e que a doença seja transmitida para toda a colônia. Fatores externos, como a qualidade do alimento podem influenciar a frequência do comportamento higiênico (CH). O pólen é um alimento importante para as larvas e abelhas jovens após a emergência. Enquanto são alimentados com pólen, ocorre o desenvolvimento de estruturas fisiológicas envolvidas no olfato e performances de aprendizagem, portanto, os efeitos do pólen contendo proteínas transgênicas (PTs) merecem atenção. Objetivou-se avaliar o CH em colmeias submetidas à ingestão de pólens de milho transgênico e convencional. As dietas fornecidas as abelhas constituíram-se dos tratamentos: pólen de milho convencional; pólen de milho transgênico expressando as PTs Cry1A.105 e Cry2Ab2; pólen de milho transgênico expressando as PTs Cry1A.105, Cry2Ab2 e CP4-EPSPS; dieta sem pólen de milho e dieta controle. Perfurou-se uma área com 100 células, e uma área vizinha foi delimitada para constituir o controle. Após após24 h foi realizada a contagem de células vazias. Os resultados demonstraram diferenças significativas entre os tratamentos. Todos os tratamentos apresentaram média superior a 80% de CH. Porém, ao longo das avaliações ocorreu uma diminuição gradativa da taxa de CH para os tratamentos que continham PTs. Ainda que os dois tratamentos tenham confirmado CH, esta diminuição pode ser indicativo de efeitos subletais do pólen de milho transgênico sobre o CH das colmeias

Apis mellifera in the bees themselves perform a biological control colony against infectious agents causing diseases of pups, thus avoiding the need of using chemicals, and the disease to be transmitted to the entire colony. External factors such as the quality of food can influence the frequency of hygienic behavior(CH). Pollen is an important food for the larvae and young bees after emergence. While are fed with pollen, the development occurs physiological structures involved in olfactory learning and performance, so the effects of pollen containing transgenic proteins (PTs) deserve attention. Aimed to evaluate the CH in hives who ingested transgenic and conventional maize pollen. The diets provided the bees were constituted the treatments:conventional corn pollen; GM maize pollen expressing PTs Cry1A.105 and Cry2Ab2; GM maize pollen expressing PTs Cry1A.105, Cry2Ab2 and CP4-EPSPS; diet without corn pollen and diet control. An area 100 cells are pierced, and a neighboring area was defined to be the control. After 24 h was performed empty cell count. The results demonstrated significant differences between treatments. All treatments showed average of more than 80% of CH. But along the evaluations occurred a gradual decrease in the CH rate for treatments containing PTs. Although both treatments have confirmed CH, this decrease may be indicative of sub-lethal effects of transgenic corn pollen on the CH hive

Comportamento higiênico em colônias de abelhas africanizadas submetidas à ingestão de pólens de milho transgênico e convencional / Behavior hygienic in colony of bees africanized submitted to ingestion of transgenic and conventional cornpollens

Em Apis mellifera as próprias abelhas realizam um controle biológico da colônia contra agentes infecciosos causadores de doenças de crias, evitando assim a necessidade do uso de produtos químicos, e que a doença seja transmitida para toda a colônia. Fatores externos, como a qualidade do alimento podem influenciar a frequência do comportamento higiênico (CH). O pólen é um alimento importante para as larvas e abelhas jovens após a emergência. Enquanto são alimentados com pólen, ocorre o desenvolvimento de estruturas fisiológicas envolvidas no olfato e performances de aprendizagem, portanto, os efeitos do pólen contendo proteínas transgênicas (PTs) merecem atenção. Objetivou-se avaliar o CH em colmeias submetidas à ingestão de pólens de milho transgênico e convencional. As dietas fornecidas as abelhas constituíram-se dos tratamentos: pólen de milho convencional; pólen de milho transgênico expressando as PTs Cry1A.105 e Cry2Ab2; pólen de milho transgênico expressando as PTs Cry1A.105, Cry2Ab2 e CP4-EPSPS; dieta sem pólen de milho e dieta controle. Perfurou-se uma área com 100 células, e uma área vizinha foi delimitada para constituir o controle. Após após24 h foi realizada a contagem de células vazias. Os resultados demonstraram diferenças significativas entre os tratamentos. Todos os tratamentos apresentaram média superior a 80% de CH. Porém, ao longo das avaliações ocorreu uma diminuição gradativa da taxa de CH para os tratamentos que continham PTs. Ainda que os dois tratamentos tenham confirmado CH, esta diminuição pode ser indicativo de efeitos subletais do pólen de milho transgênico sobre o CH das colmeias(AU)

Apis mellifera in the bees themselves perform a biological control colony against infectious agents causing diseases of pups, thus avoiding the need of using chemicals, and the disease to be transmitted to the entire colony. External factors such as the quality of food can influence the frequency of hygienic behavior(CH). Pollen is an important food for the larvae and young bees after emergence. While are fed with pollen, the development occurs physiological structures involved in olfactory learning and performance, so the effects of pollen containing transgenic proteins (PTs) deserve attention. Aimed to evaluate the CH in hives who ingested transgenic and conventional maize pollen. The diets provided the bees were constituted the treatments:conventional corn pollen; GM maize pollen expressing PTs Cry1A.105 and Cry2Ab2; GM maize pollen expressing PTs Cry1A.105, Cry2Ab2 and CP4-EPSPS; diet without corn pollen and diet control. An area 100 cells are pierced, and a neighboring area was defined to be the control. After 24 h was performed empty cell count. The results demonstrated significant differences between treatments. All treatments showed average of more than 80% of CH. But along the evaluations occurred a gradual decrease in the CH rate for treatments containing PTs. Although both treatments have confirmed CH, this decrease may be indicative of sub-lethal effects of transgenic corn pollen on the CH hive(AU)

Divergência genética de milho transgênico em relação à produtividade de grãos e à qualidade nutricional / Genetic divergence of transgenic maize in relation to grain productivity and nutritio nal quality

O objetivo deste trabalho foi verificar a divergência genética entre genótipos de milho transgênico, em relação à produtividade de grãos e à qualidade nutricional. O experimento foi conduzido na safra 2009/2010, em Santa Maria, Estado do Rio Grande do Sul, no delineamento blocos casualizados, com três repetições. Foram avaliados 18 genótipos e mensuradas as seguintes variáveis após a colheita: produtividade de grãos, proteína bruta, lisina, metionina, cisteina, treonina, triptofano, valina, isoleucina, leucina, fenilalanina, histidina, arginina, extrato etéreo, amido e amilose. Para cada variável, foi realizada a análise de variância e comparadas as médias por meio do teste de Scott-Knott. Foi determinada a matriz de coeficientes de correlação genotípica e realizado o diagnóstico de multicolinearidade. Foi determinada a matriz de dissimilaridade entre os genótipos por meio da distância generalizada de Mahalanobis, realizado o agrupamento dos genótipos por meio do método UPGMA e validado o agrupamento por meio do coeficiente de correlação cofenética. Foram comparadas as médias dos grupos por meio do teste t para amostras independentes. Há divergência genética entre os genótipos de milho transgênico. As variáveis amilose, extrato etéreo e cisteina foram, nessa ordem, as que mais contribuíram para a divergência genética. Com base na produtividade de grãos, proteína bruta, lisina, cisteina, triptofano, extrato etéreo e amilose, há quatro grupos de genótipos de milho transgênico.

The aim of this study was to investigate the genetic divergence between genotypes of transgenic maize, in relation to grain productivity and nutritional quality. The experiment was conducted in 2009/2010 in Santa Maria, State of Rio Grande do Sul, on randomized block design with three replicates. Eighteen genotypes were analyzed and the variables were measured after harvest: grain productivity, crude protein, lysine, methionine, cysteine, threonine, tryptophan, valine, isoleucine, leucine, phenylalanine, histidine, arginine, ethereal extract, starch and amylose. An analysis of variance was performed for each variable and the means were compared using the Scott-Knott test. The genotypic correlation matrix was calculated, multicollinearity was evaluated and a contribution analysis was performed. Dissimilarity matrix between genotypes was determined by Mahalanobis generalized distance. The genotypes were grouped using the Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean (UPGMA) and the cophenetic correlation coefficient was calculated to validate the grouping. The group means were compared using the t-test for independent samples. There is genetic divergence between genotypes of transgenic maize. Variables amylose, ethereal extract and cysteine showed the greatest contribution to genetic divergence. Based on grain productivity, crude protein, lysine, cysteine, tryptophan, ethereal extract and amylase, there are four genotype groups of transgenic maize.