Searching for biomarkers of early detection of 2,4-D effects in a native tree species from the Brazilian Cerrado biome.

Biodiversity in the Brazilian Cerrado biome has been declining sharply with the continued expansion of agriculture and the excessive use of herbicides. Thus, the aim of this study was to evaluate the morphophysiological and biochemical responses in Dipteryx alata plants to various doses of the herbicide 2,4-D. Specific biomarkers that characterize the phytoindicator potential of this species were determined. Gas exchange, chlorophyll a fluorescence, photosynthetic pigments, and the activities of antioxidant enzymes and cellulase were performed after 24, 96 and/or 396 hours after 2,4-D application (HAA). The herbicide caused higher antioxidant enzymatic activity 24 HAA and damage to the photosynthetic machinery after 96 HAA. Reduction in gas exchange, chlorophyll content, and photochemical traits were observed. Increased respiratory rates, non-photochemical quenching, and carotenoid concentrations in 2,4-D-treated plants were important mechanisms in the defense against the excess energy absorbed. Furthermore, the absence of leaf symptoms suggested tolerance of D. alata to 2,4-D. Nevertheless, changes in the photosynthetic and biochemical metabolism of D. alata are useful as early indicators of herbicide contamination, especially in the absence of visual symptoms. These results are important for early monitoring of plants in conserved areas and for preventing damage to sensitive species.

Dipteryx alata, a tree native to the Brazilian Cerrado, is sensitive to the herbicide nicosulfuron.

The expansion of land use for agricultural interests and the excessive use of herbicides are among the causes of biodiversity losses in the Brazilian Cerrado biome. Therefore, we aimed to test the hypothesis that Dipteryx alata Vogel, a common species in this biome, is sensitive to nicosulfuron because of its high phytotoxicity. We evaluated physiological, biochemical and morphological responses in D. alata plants exposed to increasing doses of the herbicide. Young plants were transplanted to 10 L pots containing substrate composed of soil and sand (2:1) after fertilization. After an acclimation period, the following doses of nicosulfuron were applied: 0 (control), 6, 12, 24, 48, and 60 g a.e. ha-1. The experiment was conducted in a randomized block design factorial scheme with six doses of nicosulfuron, three evaluation times, and five replicates per treatment. The effects of the herbicide were assessed by measuring gas exchange, chlorophyll a fluorescence, photosynthetic pigments, membrane permeability, antioxidant enzymes and acetolactate synthase. Nicosulfuron altered the photosynthetic machinery and enzymatic metabolism of D. alata. Reductions in physiological traits, increased catalase and ascorbate peroxidase activities, enhanced malondialdehyde concentrations rate of electrolyte leakage and decreased acetolactate synthase activity in response to nicosulfuron all suggest that D. alata is sensitive to this herbicide.

Influence of different parts of cuttings and substrates on vegetative propagation of pereskia aculeata miller / Influência de diferentes partes de estacas e substratos na propagação vegetativa de Pereskia aculeata miller

Pereskia aculeta Miller, commonly know as ora-pro-nóbis in some regions of Brazil, is a plant stands out due to its high protein content, presenting great potential for use. There is na increasing interest in the use of ora-pro-nóbis as raw material by the food industry like as concentrate form (deydrated and ground) or for direct consumption as leafy vegeTables by the population. So, is important to know the best way to propagate this specie. This study was carried out to evaluate the influence of cutting position from stem and the substrate type under growth and development of ora-pro-nóbis during seedlings production. For incresing the seedlings production to supply the demand and the lack scientific studies on this theme, this study is important to development research to vegetative propagation and substrate to produce ora-pro-nóbis seedlings. For vegetative propagation three types of cutting were used: apical, median and from the basal part of the stem. The cuttings were planted in four types of substrate: S1 = soil; S2 = soil + clean sand (1:1); S3 = soil + clean sand + cattle manure (2:1:1) and S4 = Bioplant® commercial substrate. Sixty days after the experiment was set up, the cuttings were examined considering: the Soil Plant Analysis Development (SPAD) index, the number of leaves, the number of shoots, root length, and dry and fresh mass from the root and from the aerial part. The physiological maturation of the stem and the tested substrate type showed differences on the quality of the cutting. The cutting originated from the basal and medium part harvested from the branch of the year and the substrate soil + sand + manure allowed the best growth and development of the ora-pro-nóbis seedlings

Pereskia aculeta Miller, comumente chamada de ora-pro-nóbis em algumas regiões do Brasil, é uma planta que se destaca pelo seu alto teor de proteínas, com grande potencial de uso. Observa-se o crescente interesse pelo uso de ora-pro-nóbis como matéria-prima pela indústria alimentícia na forma de concentrado (desidratado e moído), e da popularização do consumo direto como hortaliça folhosa pela população, diante disto é importante conhecer a melhor forma de propagação da espécie. Objetivou-se com este estudo analisar a influência da posição da estaca retirada do ramo, e o tipo de substrato, sobre o crescimento e desenvolvimento de ora-pro-nóbis durante a fase de produção de mudas. Com necessidade de um aumento deprodução de mudas para atender a demanda, e na ausência de trabalhos científicos sobre este assunto, econsiderando a necessidade de informações na literatura, torna-se necessário o desenvolvimento de pesquisas direcionadas para a propagação vegetativa e substrato para mudas de ora-pro-nóbis. Para a propagação vegetativa foram utilizadas três tipos de estacas: apicais, medianas e da parte basal do ramo. O plantio das estacas foi realizado em quatro tipos de substratos: S1= solo; S2= solo+areia lavada (1:1); S3= solo+areia lavada+esterco bovino curtido (2:1:1) e S4= substrato comercial Bioplant®. Após 60 dias a instalação do experimento, as mudas foram analisadas quanto ao: índice Soil Plant Analysis Development (SPAD), número de folhas, número de brotações, comprimento de raiz e massa da matéria fresca e seca da parte aérea e raiz. A maturação fisiológica do ramo e o tipo de substrato testado evidenciaram diferenças na qualidade de mudas de ora-pro-nóbis. A estaca oriunda da parte basal e mediana do ramo cultivada em solo+areia+esterco proporcionou melhor qualidade nas mudas de ora-pro-nóbis

Qualidade pós-colheita de batatas (Solanum tuberosum L. ) submetidas a tratamento hidrotermico / Post-harvest quality of potatoes (Solanum tuberosum L. ) submitted to hydrothermal treatment

Objetivou-se com este trabalho avaliar a qualidade pós-colheita de batatas, submetidas ao tratamento hidrotérmico. Tubérculos de batatas foram submetidos a água nas temperaturas de 50 e 60ºC, por 1, 6, 11 e 21 minutos, e avaliados quanto ao coração preto, brotação, esverdeamento, mancha preta e exsudação aos 1, 5, 10, 15 e 20 dias de armazenamento. Os dados foram analisados por meio do teste Dunnett (5%). Não houve presença de coração preto e esverdeamento. A incidência de brotação foi menor nos tratamentos de 50°C por 21 minutos e 60°C por 6 minutos. No 1° dia de armazenamento, os tratamentos de 50°C por 21 minutos, 60°C por 12 e 21 minutos e 70°C por 1, 6, 12 e 21 minutos desencadearam a presença de mancha preta. Os tratamentos de 50°C, por 1, 6 e 11 minutos e 60°C, por 1 e 6 minutos proporcionaram maior vida pós-colheita dos tubérculos.

Qualidade pós-colheita de frutos de butiá em função do estádio de maturação na colheita e do manejo da temperatura / Postharvest quality of jelly palm fruits as a result of maturity stage at harvest and temperature management

Este trabalho objetivou avaliar os efeitos do estádio de maturação na colheita, da temperatura de armazenamento e do tempo para o resfriamento na preservação da qualidade pós-colheita de frutos de butiá. Os frutos foram colhidos em três estádios de maturação (verde, verde-amarelo e amarelo) e armazenados a 0±2°C e 20±2°C. Frutos armazenados a 0±2°C apresentaram melhor retenção de firmeza, de cor verde da epiderme, de acidez total titulável (ATT) e de sólidos solúveis totais (SST), em relação àqueles armazenados a 20±2°C. Os benefícios da refrigeração na preservação pós-colheita foram maiores para frutos colhidos em estádio verde, apesar da sua qualidade inferior, caracterizada pelos altos valores de ATT e baixos valores de SST em relação aos colhidos nos estádios verde-amarelo e amarelo. Frutos armazenados a 0±2°C não apresentaram sintoma de injúria por frio. Durante todo o período de armazenamento, não foi possível observar a ocorrência de climatério respiratório. Não houve diferença significativa nas taxas respiratórias pós-colheita entre os estádios de maturação dos frutos na colheita. O incremento na temperatura de armazenamento de 0 a 30°C ocasionou um aumento significativo nas taxas respiratórias de 50,26 a 658,35 nmol CO2 kg-1 s-1, segundo um modelo sigmoidal, ou seja, um rápido incremento entre 0 a 10°C, seguido de um aumento gradual, tendendo a um equilíbrio na temperatura de 30°C. Houve efeito positivo da imediata refrigeração dos frutos após a colheita na preservação da firmeza, da cor verde da epiderme e da ATT, mas não dos teores de SST. A alta perecibilidade de butiá requer o imediato resfriamento a 0°C, de frutos colhidos no estádio de maturação verde-amarelo, visando a preservar a sua qualidade pós-colheita.

This research was carried out to assess the effects of maturity stage at harvest, storage temperature, and cooling delay on postharvest quality preservation of jelly palm fruits. The fruits were harvested at three maturity stages (green, yellow-green, and yellow) and stored at 0 2°C and 20 2°C. Fruits stored at 0 2°C showed better retention of firmness, green color of the skin, total titratable acidity (TTA), and total soluble solids (TSS) than fruits stored at 20 2°C. Fruits harvested at the green maturity stage showed the best benefit from cold storage for postharvest preservation, despite of its poorest sensorial quality, characterized by the higher values of TTA and lower values of TSS than fruits harvested at yellow-green and yellow maturity stages. Fruits stored at 0 2°C did not show any symptom of chilling injury. Along the entire storage period, the fruits did not exhibit a climacteric respiratory pattern. Fruits harvested at different maturity stages did not show significant difference in terms of respiration rates. Thee increment of storage temperature from 0 to 30°C significantly increased the respiration rates from 50.26 to 658.35nmol CO2 kg-1 s-1. This respiratory increase followed a sigmoid model, with a rapid increase between 0 and 10°C, and a more modest increase towards the temperature of 30°C. There was a positive effect of immediate cooling after harvest on fruit retention of firmness, skin green color, and TTA, but not on TSS. Since jelly palm fruit is highly perishable, it should be harvested at the yellow-green maturity stage and then immediately stored at 0°C to preserve its postharvest quality.

Conservação pós-colheita de pinhões [sementes de Araucaria angustifolia (Bertoloni) Otto Kuntze] armazenados em diferentes temperaturas / Postharvest preservation of 'pinhões' [seeds of Araucaria angustifolia (Bertoloni) Otto Kuntze] stored at different temperatures

O pinhão (semente de Araucaria angustifolia) representa importante fonte de renda aos produtores rurais e uma opção a mais de alimento característico a ser oferecido aos turistas e à população em geral na região Sul do Brasil. A temperatura e a umidade de armazenamento são os principais determinantes da preservação pós-colheita de pinhões. Este trabalho objetivou avaliar os efeitos da temperatura de armazenamento nas taxas respiratórias e de evolução de etileno, bem como na perda de massa fresca e na germinação pós-colheita de pinhões destinados para consumo alimentar humano. Seguiu-se o delineamento experimental inteiramente casualizado com seis temperaturas de armazenamento (2, 10, 20, 30, 40 e 50°C) e quatro repetições, cada repetição correspondendo a amostras contendo cerca de 300g de pinhões. Pinhões armazenados nas diferentes temperaturas não apresentaram produção de etileno (em níveis detectáveis através de cromatografia gasosa, com sensibilidade de 1ppm). A taxa respiratória aumentou substancialmente com o aumento na temperatura, com um Q10 @ 2,5 na faixa de temperatura de 2 a 37,1°C. Houve redução substancial da respiração com o aumento na temperatura de 37,1 para 50°C. A maior germinação dos pinhões foi verificada na temperatura de 20°C (~55 por cento dos pinhões germinados aos 26 dias de armazenamento), reduzindo em temperaturas menores (~1 por cento e 21 por cento de germinação nas temperaturas de 2 e 10°C, respectivamente) ou maiores (9 por cento e <1 por cento de germinação nas temperaturas de 30°C e 40-50°C, respectivamente). Estes resultados demonstram a importância do resfriamento de pinhões para temperaturas próximas a 0°C, visando a reduzir a atividade metabólica, especialmente a respiração, com vistas à preservação de sua qualidade e à redução na perda de massa fresca e na germinação pós-colheita.

The seeds ('pinhões') of Brazilian pine (Araucaria angustifolia) represent an important sorce of income to the rural comunities and also an additional food product to be offered to the tourists and population in Southern Brazil. Temperature and humidity in the storage environment are the mais factors affecting 'pinhões' postharvest preservation. This work was carried out to evaluate the effects of storage temperature on postharvest respiration and ethylene production, as well as on fresh mass loss and germination of 'pinhões' intended for human consumption. The experiment followed a completely randomized design with six storage temperatures (2, 10, 20, 30, 40, and 50°C) and four replicates, each replicate with about 300g of 'pinhões'. 'Pinhões' stored at the different temperatures did not exhibit ethylene production (at levels detectable by gas chromatography, with a sensibility of 1ppm). The respiratory rates increased substancialy in the range from 2°C to 37.1°C, with a Q10 @ 2.5. The respiration decreased substantialy by increasing the temperature from 37.1°C to 50°C. The higher germination rate was achieved for 'pinhões' stored at 20°C (~55 percent germination after 26 days storage). The germination reduced for 'pinhões' stored at temperatures lower (~1 percent and 21 percent of germination for 'pinhões' left at 2 and 10°C, respectively) or higher (9 percent and <1 percent of germination for 'pinhões' left at 30°C and 40-50°C, respectively) than 20°C. These results show the importance of 'pinhões' storage at temperatures close to 0°C to reduce the metabolic ativity, especially the respiration, and, therefore, to preserve the product quality and to reduce fresh mass loss and seed germination.