Gracilaria. caudata J. Agardh é uma das espécies mais comuns no Oceano Atlântico tropical e subtropical. No nordeste do Brasil a espécie é explotada como uma importante agarófita, onde recentemente foram encontradas variantes de coloração marrom-esverdeada crescendo lado a lado a indivíduos de coloração vermelha (mais comuns) em uma população natural. Este estudo teve por objetivo averiguar a estabilidade e o padrão de herança de cor marrom-esverdeada de indivíduos de G. caudata procedentes de uma população natural, bem como avaliar o desempenho somático e reprodutivo das diferentes fases do histórico de vida, levando-se em consideração indivíduos de coloração marrom-esverdeada e vermelha. A partir de cruzamentos teste foi possível verificar que a coloração marrom-esverdeada é estável e herdável, sendo o padrão de herança dessa coloração do tipo nuclear codominante, em que tetrasporófitos homozigotos são vermelhos (vmvm) ou marrom-esverdeados (meme) e os heterozigotos apresentam o fenótipo marrom (vmme e mevm). Variantes pigmentares, independentemente da fase do histórico, atingiram precocemente a maturidade reprodutiva quando comparadas a espécimes do tipo selvagem. Essa característica pode favorecer a manutenção da variante marrom-esverdeada na natureza. No entanto, apesar da diferenciação tardia de cistocarpos, gametófitos femininos, provenientes de tetrasporófitos vmvm, apresentaram um melhor desempenho reprodutivo em relação a gametófitos femininos provenientes de tetrasporófitos com variação pigmentar (meme, vmme e mevm); essa característica poderia contribuir para a predominância de espécimes selvagens na natureza. Entretanto, tetrasporófitos com variação pigmentar não só atingiram precocemente a maturidade reprodutiva como se tornaram mais férteis em relação ao tipo selvagem. Apenas na descendência de tetrasporófitos selvagens (vmvm) foi observada a proporção sexual esperada, entre gametófitos femininos e masculinos. Na progênie de tetrasporófitos com variação pigmentar foram observadas alterações na proporção sexual, devido à presença de gametófitos bissexuais. Essa condição de bissexualidade, provavelmente, é decorrente da presença de um alelo recessivo denominado bi, o qual possibilitaria a expressão de funções femininas em gametófitos masculinos. No presente estudo, pudemos evidenciar que a bissexualidade em G. caudata é herdável, e que gametófitos femininos que portam a mutação bi foram capazes de transmitir a mutação aos descendentes, porém o alelo não é fenotipicamente detectável. Como não foram observados gametófitos bissexuais na descendência de tetrasporófitos vmvm (provenientes do cruzamento feminino vm x masculino vm) sugere-se que a mutação bi estaria presente apenas em tetrasporófitos marrom-esverdeados oriundos da natureza. No entanto, permanece a possibilidade de ocorrência de espécimes bissexuais de coloração vermelha em populações naturais, já que tais indivíduos foram observados na progênie de tetrasporófitos vmme e mevm, indicando assim, que não há ligação entre a bissexualidade e a coloração do talo. Gametófitos femininos vermelhos apresentam melhor desempenho somático quando comparados a gametófitos femininos marrom-esverdeados. Esse aspecto foi evidenciado por meio de taxas de crescimento, número de ápices diferenciados e percentual de fixação ao frasco de cultura. Essas características devem contribuir para a predominância de espécimes do tipo selvagem na natureza. Gametófitos marrom-esverdeados, em contrapartida, apresentaram melhor desempenho fotossintetizante, o que poderia representar uma vantagem, considerando-se o ambiente heterogêneo de ocorrência da espécie, e desse modo, contribuir para a manutenção dessa variante em população natural. Entretanto, não foram observadas diferenças com relação às taxas crescimento entre tetrasporófitos dos quatro genótipos (vmvm, meme, vmme e mevm), apesar das diferenças quanto à fertilidade, concentração pigmentar, número de ápices diferenciados e desempenho fotossintetizante. Tais tetrasporófitos apresentaram taxas de crescimento semelhantes às observadas para gametófitos femininos marrom-esverdeados, apesar do melhor desempenho fotossintetizante desses últimos. Os dados obtidos nesse trabalho sugerem que a variante marrom-esverdeada apresente vantagens adaptativas para G. caudata / Gracilaria caudata J. Agardh is one of the most common species in the tropical and subtropical Atlantic Ocean. In the northeast of Brazil the species is exploited as an important agar producer, where greenish-brown color variants have recently been found growing side by side with individuals of red color (more common) in a natural population. The aim of this study was to investigate the stability and pattern of green-brown inheritance of G. caudata individuals from a natural population, as well as to evaluate the somatic and reproductive performance of the different stages of life history, considering individuals of greenish-brown and red colors. From test crosses it was possible to verify that the greenish-brown color is stable and inheritable. Codominant nuclear inheritance was found in the greenish-brown strains. Homozygous tetrasporophytes are red (rdrd) or greenish-brown (gbgb) while heterozygous tetrasporophytes present the brown phenotype (rdgb and gbrd). Color variants, regardless of the history phase, reached early reproductive maturity when compared to wild type specimens. This feature may favor the maintenance of the greenish-brown variant in nature. However, in spite of the late differentiation of cystocarps, female gametophytes derived from rdrd tetrasporophytes had a better reproductive performance in relation to female gametophytes from tetrasporophytes with color variation (gbgb, rdgb and gbrd); this feature could contribute to the predominance of wild specimens in nature. However, tetrasporophytes with color variation not only reached reproductive maturity early but also became more fertile in relation to the wild type. The expected sexual ratio between female and male gametophytes was only observed in the offspring of wild tetrasporophytes (rdrd). There were changes in the sexual proportion in the progeny of tetrasporophytes with color variation due to the presence of bisexual gametophytes. This condition of bisexuality is probably due to the presence of a recessive allele called bi, which would allow the expression of female functions in male gametophytes. In the present study, we could show that bisexuality in G. caudata is inheritable, and that female gametophytes, which carry the bi mutation, were able to transmit the mutation to the offspring, but the allele is not phenotypically detectable. As no bisexual gametophytes were found in the offspring of rdrd tetrasporophytes (from the cross female rd x male rd), it is suggested that the bi mutation would only be present in brown-green tetrasporophytes from the natural population. However, it remains the possibility of occurrence of bisexual specimens of red color in natural populations, since such individuals were observed in the progeny of tetrasporophytes rdgb and gbrd, thus indicating that there is no link between bisexuality and the thallus color. Red female gametophytes show better somatic performance when compared to the greenish-brown female gametophytes. This aspect was evidenced by means of growth rates, number of differentiated apices, and percentage of attachment to the culture flask. These characteristics should contribute to the predominance of wild type specimens in natural populations. Otherwise, the greenish-brown gametophytes showed better photosynthetic performance, which could represent an advantage considering the heterogeneous environment of the species occurrence, thus contributing to the maintenance of this variant in the natural population. However, no differences were observed among tetrasporophytes of the four genotypes (rdrd, gbgb, rdgb and gbrd), regarding the growth rates, despite of the differences in fertility, pigment concentration, number of differentiated apices, and photosynthetic performance. These tetrasporophytes presented similar growth rates to those observed for greenish-brown female gametophytes, despite of the better photosynthetic performance of the latter. The data obtained in this work suggest that the greenish-brown variant presents adaptive advantages for G. caudata

Grazed pastures are the backbone of the Brazilian livestock industry and grasses of the genus Brachiaria (syn. Urochloa) are some of most used tropical forages in the country. Although the dependence on the forage resource is high, grazing management is often empirical and based on broad and non-specific guidelines. Mulato II brachiariagrass (Convert HD 364, Dow AgroSciences, São Paulo, Brazil) (B. brizantha × B. ruziziensis × B. decumbens), a new Brachiaria hybrid, was released as an option for a broad range of environmental conditions. There is no scientific information on specific management practices for Mulato II under continuous stocking in Brazil. The objectives of this research were to describe and explain variations in carbon assimilation, herbage accumulation (HA), plant-part accumulation, nutritive value, and grazing efficiency (GE) of Mulato II brachiariagrass as affected by canopy height and growth rate, the latter imposed by N fertilization rate, under continuous stocking. An experiment was carried out in Piracicaba, SP, Brazil, during two summer grazing seasons. The experimental design was a randomized complete block, with a 3 x 2 factorial arrangement, corresponding to three steady-state canopy heights (10, 25 and 40 cm) maintained by mimicked continuous stocking and two growth rates (imposed as 50 and 250 kg N ha-1 yr-1), with three replications. There were no height × N rate interactions for most of the responses studied. The HA of Mulato II increased linearly (8640 to 13400 kg DM ha-1 yr-1), the in vitro digestible organic matter (IVDOM) decreased linearly (652 to 586 g kg-1), and the GE decreased (65 to 44%) as canopy height increased. Thus, although GE and IVDOM were greatest at 10 cm height, HA was 36% less for the 10- than for the 40-cm height. The leaf carbon assimilation was greater for the shortest canopy (10 cm), but canopy assimilation was less than in taller canopies, likely a result of less leaf area index (LAI). The reductions in HA, plant-part accumulation, and LAI, were not associated with other signs of stand deterioration. Leaf was the main plant-part accumulated, at a rate that increased from 70 to 100 kg DM ha-1 d-1 as canopy height increased from 10 to 40 cm. Mulato II was less productive (7940 vs. 13380 kg ha-1 yr-1) and had lesser IVDOM (581 vs. 652 g kg-1) at the lower N rate. The increase in N rate affected plant growth, increasing carbon assimilation, LAI, rates of plant-part accumulation (leaf, stem, and dead), and HA. The results indicate that the increase in the rate of dead material accumulation due to more N applied is a result of overall increase in the accumulation rates of all plant-parts. Taller canopies (25 or 40 cm) are advantageous for herbage accumulation of Mulato II, but nutritive value and GE was greater for 25 cm, suggesting that maintaining ∼25-cm canopy height is optimal for continuously stocked Mulato II. / As pastagens são o elemento central da pecuária brasileira, sendo as gramíneas do gênero Brachiaria (sin. Urochloa) as plantas forrageiras tropicais mais utilizadas. O capim Mulato II (Convert HD 364, Dow AgroSciences, São Paulo, Brazil) (B. brizantha × B. ruziziensis × B. decumbens) foi lançado como uma opção para diversas condições ambientais e de manejo. Entretanto não existem informações de práticas de manejo específicas para o capim Mulato II sob lotação contínua no Brasil. Os objetivos desse estudo foram descrever e explicar variações na assimilação de carbono, acúmulo de forragem (AF), acúmulo de componentes morfológicos no dossel, valor nutritivo e eficiência de pastejo (EP) do capim Mulato II em resposta a alturas do dossel mantidas constantes e taxas de crescimento impostas por doses de nitrogênio sob lotação contínua. Um experimento foi conduzido em Piracicaba- SP, durante dois verões agrostológicos, utilizando o delineamento experimental de blocos completos casualizados com arranjo fatorial 3 × 2, correspondendo a três alturas (10, 25 e 40 cm) e duas doses de N (50 e 250 kg N ha-1 ano-1), com três repetições. A maior parte das variáveis estudadas não foram afetadas pela interação altura × dose de N. O AF do capim Mulato II aumentou linearmente (de 8640 para 13400 kg MS ha-1 ano-1), a digestibilidade in vitro da matéria orgânica (DIVMO) reduziu linearmente (de 652 para 586 g kg-1), e a EP foi reduzida (efeito linear e quadrático) de 65 para 44% com o aumento da altura do dossel. Com isso, embora a EP e a DIVMO tenham sido maiores em dosséis mantidos a 10 cm, o AF foi reduzido em 36% em comparação com aquele a 40 cm. As taxas de assimilação de carbono de folhas foi maior nos dosséis mantidos a 10 cm, mas a assimilação do dossel foi maior nos dosséis mais altos devido ao maior índice de área foliar (IAF). A redução do AF, do acúmulo de componentes morfológicos e do IAF não foram associados com outros sinais de deterioração do dossel. Folha foi o principal componente morfológico acumulado e a taxa de acúmulo aumentou linearmente de 70 para 100 kg DM ha-1 dia-1 quando a altura de manejo aumentou de 10 para 40 cm. O capim Mulato II foi menos produtivo (7940 vs. 13380 kg ha-1 ano-1) e apresentou menor DIVMO (581 vs. 652 g kg-1) na menor dose de N. O aumento na dose de N afetou o crescimento da planta, resultando em aumentos na assimilação de carbono, IAF, acúmulo de componentes morfológicos e AF. Os resultados indicam que o aumento nas taxas de acúmulo de material morto devido a maior dose de N foi resultado do aumento nas taxas de acúmulo de todos os componentes morfológicos do dossel. A manutenção do dossel mais alto (25 ou 40 cm) pode ser vantajosa devido ao aumento no AF do capim Mulato II, embora o valor nutritivo e EP tenha sido maior a 25 cm, sugerindo que esse capim deve ser mantido na altura de ∼25-cm quando manejado sob lotação contínua.

Grazed pastures are the backbone of the Brazilian livestock industry and grasses of the genus Brachiaria (syn. Urochloa) are some of most used tropical forages in the country. Although the dependence on the forage resource is high, grazing management is often empirical and based on broad and non-specific guidelines. Mulato II brachiariagrass (Convert HD 364, Dow AgroSciences, São Paulo, Brazil) (B. brizantha × B. ruziziensis × B. decumbens), a new Brachiaria hybrid, was released as an option for a broad range of environmental conditions. There is no scientific information on specific management practices for Mulato II under continuous stocking in Brazil. The objectives of this research were to describe and explain variations in carbon assimilation, herbage accumulation (HA), plant-part accumulation, nutritive value, and grazing efficiency (GE) of Mulato II brachiariagrass as affected by canopy height and growth rate, the latter imposed by N fertilization rate, under continuous stocking. An experiment was carried out in Piracicaba, SP, Brazil, during two summer grazing seasons. The experimental design was a randomized complete block, with a 3 x 2 factorial arrangement, corresponding to three steady-state canopy heights (10, 25 and 40 cm) maintained by mimicked continuous stocking and two growth rates (imposed as 50 and 250 kg N ha-1 yr-1), with three replications. There were no height × N rate interactions for most of the responses studied. The HA of Mulato II increased linearly (8640 to 13400 kg DM ha-1 yr-1), the in vitro digestible organic matter (IVDOM) decreased linearly (652 to 586 g kg-1), and the GE decreased (65 to 44%) as canopy height increased. Thus, although GE and IVDOM were greatest at 10 cm height, HA was 36% less for the 10- than for the 40-cm height. The leaf carbon assimilation was greater for the shortest canopy (10 cm), but canopy assimilation was less than in taller canopies, likely a result of less leaf area index (LAI). The reductions in HA, plant-part accumulation, and LAI, were not associated with other signs of stand deterioration. Leaf was the main plant-part accumulated, at a rate that increased from 70 to 100 kg DM ha-1 d-1 as canopy height increased from 10 to 40 cm. Mulato II was less productive (7940 vs. 13380 kg ha-1 yr-1) and had lesser IVDOM (581 vs. 652 g kg-1) at the lower N rate. The increase in N rate affected plant growth, increasing carbon assimilation, LAI, rates of plant-part accumulation (leaf, stem, and dead), and HA. The results indicate that the increase in the rate of dead material accumulation due to more N applied is a result of overall increase in the accumulation rates of all plant-parts. Taller canopies (25 or 40 cm) are advantageous for herbage accumulation of Mulato II, but nutritive value and GE was greater for 25 cm, suggesting that maintaining ∼25-cm canopy height is optimal for continuously stocked Mulato II. / As pastagens são o elemento central da pecuária brasileira, sendo as gramíneas do gênero Brachiaria (sin. Urochloa) as plantas forrageiras tropicais mais utilizadas. O capim Mulato II (Convert HD 364, Dow AgroSciences, São Paulo, Brazil) (B. brizantha × B. ruziziensis × B. decumbens) foi lançado como uma opção para diversas condições ambientais e de manejo. Entretanto não existem informações de práticas de manejo específicas para o capim Mulato II sob lotação contínua no Brasil. Os objetivos desse estudo foram descrever e explicar variações na assimilação de carbono, acúmulo de forragem (AF), acúmulo de componentes morfológicos no dossel, valor nutritivo e eficiência de pastejo (EP) do capim Mulato II em resposta a alturas do dossel mantidas constantes e taxas de crescimento impostas por doses de nitrogênio sob lotação contínua. Um experimento foi conduzido em Piracicaba- SP, durante dois verões agrostológicos, utilizando o delineamento experimental de blocos completos casualizados com arranjo fatorial 3 × 2, correspondendo a três alturas (10, 25 e 40 cm) e duas doses de N (50 e 250 kg N ha-1 ano-1), com três repetições. A maior parte das variáveis estudadas não foram afetadas pela interação altura × dose de N. O AF do capim Mulato II aumentou linearmente (de 8640 para 13400 kg MS ha-1 ano-1), a digestibilidade in vitro da matéria orgânica (DIVMO) reduziu linearmente (de 652 para 586 g kg-1), e a EP foi reduzida (efeito linear e quadrático) de 65 para 44% com o aumento da altura do dossel. Com isso, embora a EP e a DIVMO tenham sido maiores em dosséis mantidos a 10 cm, o AF foi reduzido em 36% em comparação com aquele a 40 cm. As taxas de assimilação de carbono de folhas foi maior nos dosséis mantidos a 10 cm, mas a assimilação do dossel foi maior nos dosséis mais altos devido ao maior índice de área foliar (IAF). A redução do AF, do acúmulo de componentes morfológicos e do IAF não foram associados com outros sinais de deterioração do dossel. Folha foi o principal componente morfológico acumulado e a taxa de acúmulo aumentou linearmente de 70 para 100 kg DM ha-1 dia-1 quando a altura de manejo aumentou de 10 para 40 cm. O capim Mulato II foi menos produtivo (7940 vs. 13380 kg ha-1 ano-1) e apresentou menor DIVMO (581 vs. 652 g kg-1) na menor dose de N. O aumento na dose de N afetou o crescimento da planta, resultando em aumentos na assimilação de carbono, IAF, acúmulo de componentes morfológicos e AF. Os resultados indicam que o aumento nas taxas de acúmulo de material morto devido a maior dose de N foi resultado do aumento nas taxas de acúmulo de todos os componentes morfológicos do dossel. A manutenção do dossel mais alto (25 ou 40 cm) pode ser vantajosa devido ao aumento no AF do capim Mulato II, embora o valor nutritivo e EP tenha sido maior a 25 cm, sugerindo que esse capim deve ser mantido na altura de ∼25-cm quando manejado sob lotação contínua.

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