O déficit hídrico atinge freqüentemente a cultura de milho cultivada no período de primavera-verão. A utilização do sistema de semeadura direta pode ser uma tecnologia importante para minimizar os efeitos do déficit hídrico, por disponibilizar mais água às plantas. O trabalho teve como objetivo estudar indicadores da condição hídrica das plantas de milho cultivadas sob sistema de semeadura direta (SD) e convencional (SC). Desenvolveu-se um experimento numa área de aproximadamente 0,5 ha, metade cultivada em SD e metade em SC. Na divisão entre os sistemas foi posta a linha dos aspersores que possibilitou a disposição de níveis de água: máxima irrigação (I2), 41% da capacidade de campo (I1) e sem irrigação (I0). Mediu-se o potencial matricial da água no solo e os indicadores da condição hídrica da planta: potencial mínimo da água na folha, potencial de pressão, potencial osmótico hidratado e não hidratado, ajuste osmótico e condutância foliar máxima e mínima. Observou-se maiores valores de potencial mínimo de água na folha em plantas cultivadas sob SD, em razão do maior potencial matricial da água no solo neste sistema. O potencial de pressão e o osmótico hidratado diminuíram em razão do déficit hídrico, o que determinou a ocorrência de ajuste osmótico em ambos os sistemas, sendo este mais intenso em SC. A condutância foliar relacionou-se exponencialmente com o potencial mínimo da água na folha. Tanto o potencial mínimo da água na folha quanto a condutância foliar apresentaram sensibilidade ao déficit hídrico, podendo ser utilizados como indicadores da condição hídrica das plantas de milho em ambos os sistemas de manejo.

O milho é uma das principais espécies cultivadas no mundo, e tem importância fundamental na alimentação de animais e humanos. Além disso, é considerado um dos cereais com maior variabilidade genética entre os cultivados, a qual é expressa nas diversas variedades crioulas existentes. Entretanto, para que toda esta variabilidade genética possa ser utilizada pelo melhoramento genético, é imprescindível o conhecimento do potencial genético destas raças. Dessa forma, os objetivos deste trabalho foram caracterizar diversas variedades crioulas de milho provenientes do sul do Brasil a nível fenotípico, molecular e citogenético e, com base nestes resultados, estimar a distância genética existente entre eles. Os marcadores moleculares utilizados neste trabalho foram microssatélites e AFLP. As análises morfológicas e moleculares demonstraram a existência de variação genética entre os genótipos avaliados, possibilitando o agrupamento de acordo com a distância genética existente entre eles. As análises citogenéticas indicaram a presença de poucas anormalidades nos grãos de pólen, as quais não comprometem o potencial reprodutivo dos genótipos. Estas informações podem contribuir significativamente com os programas de melhoramento que se dedicam a lançar genótipos com maior potencial agronômico.

O milho é um das culturas mais exigentes em nitrogênio (N). A sua aplicação na dose e época correta pode aumentar a sua eficiência de uso, diminuindo custos e danos ambientais. Foram estudadas características de planta, de dossel e de solo, como indicadores da disponibilidade de N no sistema solo-planta para predição da necessidade deste nutriente em cobertura em milho. Foram conduzidos cinco experimentos a campo e dois em casa de vegetação, nas estações de crescimento de 2002/03 e 2003/04, na Estação Experimental Agronômica e na Faculdade de Agronomia da UFRGS, em Eldorado do Sul e em Porto Alegre-RS, Brasil, respectivamente, e dois experimentos a campo no ano de 2004 no Estern Cereal and Oilseed Research Center, em Ottawa-Ontário, Canadá. Foram avaliadas, em diferentes locais e situações de manejo, características de planta, de dossel e de solo, citando-se: teores de nitrato, amônio e N mineral no solo e na folha; massa seca e área foliar da folha e da planta, teor e acúmulo de N na folha e na planta; teor relativo de clorofila na folha, medido pelo clorofilômetro, reflectância do dossel, medido por dois tipos de radiômetros e fluorescência da folha, medida pelo fluorômetro. Além disso, foram avaliados o rendimento de grãos e seus componentes e parâmetros de eficiência técnica e econômica de uso de N. Dentre as características de planta, o teor relativo de clorofila na folha, e dentre os de solo, o teor de nitrato no solo, destacaram-se entre os demais avaliados. Foram determinados níveis críticos e doses ótimas de N, bem como estabelecidas curvas de calibração para dois níveis de manejo com base nestas características para monitoramento da lavoura. No que diz respeito às características de dossel estudadas, a reflectância apresentou melhores resultados que a fluorescência como indicador do nível de N no sistema solo-planta. Os estudos realizados mostraram que dentre as caracteríticas avaliadas, atualmente, o teor relativo de clorofila na folha tem o maior potencial para auxiliar na determinação da época mais adequada para aplicação de N em cobertura em milho. / Corn is one of the most demanding and responsive grasses in terms of nitrogen (N) fertilization. N application in the right timing and rate can increase N efficiency use and decrease the farm costs and environment hazards. Several methods based on plant, canopy and soil characteristics, were studied as indicators of N availability in the soil-plant system to predict corn N side dress requirements. Five field experiments and two greenhouse studies were conducted in the 2002/03 and 2003/04 growing seasons in Eldorado do Sul and in Porto Alegre - RS, Brazil, respectively and two field experiments were carried out at the Estern Cereal and Oilseed Research Center in Ottawa - ON, Canada. Several plant, canopy and soil characteristics, using field and laboratory equipments were evaluated in different environment and management conditions, such as: soil and leaf nitrate, ammonium and mineral N contents; plant and leaf dry weight and leaf area; plant and leaf N content and accumulated; leaf relative chlorophyll content, measured by the chlorophyll meter; canopy reflectance, measured by two different radiometers, and leaf fluorescence, measured by fluorometer. Besides, the grain yield and its components, and technical and economic characteristics of N use efficiency were evaluated. The results showed that, among the plant characteristics, the leaf relative chlorophyll content, and among the soil characteristics, the soil nitrate content, were the most efficient. Critical level, optimum rates of N and calibration curves based on these characteristics, in two management levels, were established for field monitoring, aiming to help corn N fertilization management. Regarding of the canopy characteristics, reflectance presented better results than fluorescence as plant N indicator in the soil-plant system. The studies showed that among the evaluated characteristics, nowadays, the leaf relative chlorophyll content has the highest potential for assisting the decision about when to side dress N in corn.

A toxicidade por alumínio é uma das principais limitações para produção de plantas em áreas cultiváveis, incluindo a cultura do milho. Existe elevada variabilidade genética para o caráter tolerância ao alumínio nesta espécie, porém, a seleção é trabalhosa devido à dificuldade de avaliação a campo. Os objetivos do presente trabalho foram caracterizar a tolerância à toxicidade ao alumínio em cinco linhagens de milho e identificar marcadores moleculares ligados aos genes que determinam essa tolerância. Foi realizado um experimento dialélico entre três linhagens tolerantes e duas sensíveis ao alumínio utilizando o método de recrescimento da raiz principal (DIF). Houve superioridade das populações híbridas em relação aos genitores e, pelo desdobramento dos efeitos de heterose, houve significância nos efeitos de heterose de variedade e heterose específica. As linhagens L06 e L09 obtiveram maior capacidade geral de combinação e o cruzamento L10xL08 foi a melhor combinação específica. Para fenotipagem, realizada em famílias F3 dos cruzamentos L09xL06 e L10xL08 foi utilizado DIF e o método coloração com hematoxilina (HEM). Para análise molecular foram utilizados marcadores SSR. Foram obtidos 37 marcadores polimórficos. A análise de regressão mostrou significância em marcadores localizados nos cromossomos 4, 5, 6, 8 e 10. Os QTLs identificados explicaram 41% e 37% da variação para as variáveis DIF e HEM, respectivamente. Foi encontrada associação entre os experimentos a campo e trabalhos realizados em solução mínima para os híbridos testemunha, entretanto não houve correlação nos dados gerados pelas famílias F3 dos cruzamentos estudados. Os resultados sugerem o envolvimento de diversos genes, tratando-se de uma característica de herança complexa determinada por efeitos genéticos aditivos e nãoaditivos.

O trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade físico-química, microbiológica e a presença de micotoxinas em grãos de milho, desde o cultivo no campo e durante o armazenamento por nove meses, submetendo-os a diferentes métodos e temperaturas de secagem, assim como estabelecer os custos totais de secagem. Foram utilizados grãos de milho (Zea mays L.), cultivados na Universidade Federal do Rio Grande do Sul, em Eldorado do Sul, na safra agrícola 2008/2009. O trabalho foi dividido em dois estudos, conforme descrito a seguir: Estudo 1 - S1 - Secagem estacionária, com ar não aquecido, na condição ambiente, a 20+5 ºC; S2 - Secagem estacionária, com ar aquecido, uso de GLP, a 40+5 ºC; S3 – Secagem estacionária, em silo secador solar. Estudo 2 - S4 - Secagem intermitente, com ar aquecido a 60+5 ºC, com uso de GLP; S5 - Secagem intermitente, com ar aquecido a 70+5 ºC, com uso de GLP; S6 - Secagem intermitente, com ar aquecido a 80+5 ºC, com uso de GLP. Durante as secagens foram acompanhadas a umidade e temperatura da massa de grãos, temperatura e velocidade do ar de secagem, calculada a taxa de secagem e estabelecido os custos totais de secagem. Durante o armazenamento, as análises físico-químicas, microbiológicas e toxicológicas foram realizadas em intervalos de três meses, contando como tempo zero o momento após a secagem. Conclui-se que: 1. As maiores perdas quantitativas e qualitativas dos grãos durante o armazenamento ocorrem a partir dos seis meses, para todos os métodos de secagem estudados. 2. O extrato etéreo é o constituinte químico que mais se degrada durante o armazenamento dos grãos de milho. 3. A secagem intermitente nas temperaturas estudadas não causa danos mecânicos visíveis e qualitativos imediatos aos grãos de milho. 4. Os fungos do gênero Fusarium e Penicillium predominam tanto no campo como no armazém em relação ao fungo do gênero Aspergillus. 5. O custo total da secagem estacionária de grãos de milho por saco (60 kg) é mais que três vezes superior quando se utiliza GLP, em comparação ao ar natural, e mais que dez vezes superior, quando comparado a secagem solar. 6. A secagem intermitente, em temperatura do ar de 80 ºC apresenta maior eficiência de trabalho, maior taxa de secagem e o menor tempo total de secagem, enquanto que em 70 ºC apresenta maior eficiência econômica. 7. A contaminação de grãos de milho com fumonisinas e tricotecenos ocorre no campo, e durante todo o armazenamento, enquanto a produção de aflatoxinas começa durante o armazenamento em grãos com umidade mais baixa. / This study aimed to evaluate the physico-chemical and microbiological properties and the presence of mycotoxins in maize grains from growing in the field and during storage for nove months, submitting to different methods and drying temperatures, as well as establishing the total costs of drying. Were used corn (Zea mays L.) grown at the Federal University of Rio Grande do Sul, in Eldorado do Sul, in the season 2008/2009. The work was divided into two studys, as described below: Study 1 - S1 - Stationary drying with unheated air at room temperature at 20+5 °C, S2 - Stationary drying with heated air, use of LPG, 40 +5 °C; S3 - Stationary drying, solar drying silo. Estudy 2 - S4 - Intermittent drying with air heated to 60 +5 °C using LPG; S5 - Intermittent drying with air heated to 70 +5 °C using LPG; S6 - Intermittent drying with air heated to 80 +5 °C, with use of LPG. During drying was monitored humidity and temperature of the mass, temperature and air velocity of drying, the drying rate calculated and established the total costs of drying. During storage, the physic-chemical, microbiological and toxicological properties have been carried out every three months, counting the time as zero time after drying. We conclude that: 1. Major quantitative and qualitative losses of grain during storage occur from six months to the all drying methods studied. 2. The ether extract is the chemical constituent that most degrades during storage of corn. 3. The intermittent drying in the temperatures studied did not cause visible mechanical damage and immediate quality of corn grains. 4. The fungi Fusarium and Penicillium dominated both the field and in the store in relation to the fungus Aspergillus. 5. The total cost of stationary drying of grains per bag (60 kg) is more than three times higher when using LPG compared to natural air, and more than ten times higher when compared to solar drying. 6. The intermittent drying air temperature of 80 ºC has a higher work efficiency, increased drying rate and the lowest total time of drying, whereas at 70 ºC has a higher economic efficiency. 7. Contamination of corn with fumonisins and trichothecenes occurs in the field and during storage, while the production of aflatoxins during storage begins in grains with higher moisture.

O milho (Zea mays subsp. mays) foi domesticado a cerca de 8000 anos, a partir do teosinto. A variação genética das populações domesticadas de milho pode ter sido reduzida pela deriva e pela seleção, promovida pelos primeiros agricultores. Diversos trabalhos indicam que o genoma do milho cultivado apresenta uma perda de variabilidade quando comparado ao seu ancestral silvestre. É nesta variabilidade, pertencente ao teosinto, que se podem identificar alelos de interesse agronômico para a cultura do milho, tais como os relacionados com tolerância a estresses bióticos e abióticos. Apesar da proximidade existente entre milho e teosinto, poucos trabalhos caracterizam este táxon. Os objetivos deste estudo foram analisar a variabilidade genética de duas populações de teosinto (Zea mays subsp. mexicana), a partir de análises fenotípicas, bioquímicas e moleculares e avaliar a compatibilidade dos cruzamentos dirigidos entre milho e teosinto, a partir da viabilidade dos grãos de pólen e da obtenção de populações segregantes. Os genótipos foram analisados através de oito caracteres fenotípicos, 12 bandas isoenzimáticas e 25 locos microssatélites. Os dados morfológicos demonstraram elevada diversidade genética entre as populações de teosinto (0,84), concordando com a similaridade média obtida pelos dados de esterase (0,24). Entre os 25 locos microssatélites analisados, 88% apresentaram polimorfismo, com uma média de 2,5 alelos por loco e divergência genética reduzida entre as populações (0,14). A estrutura genética das populações foi considerada moderadamente alta, com um coeficiente de endogamia de 0,44. Também foi observado moderado grau de diferenciação genética (0,15) e reduzido fluxo gênico entre as populações de teosinto. Foi observada uma elevada freqüência de grãos de pólen viáveis (acima de 90%), sugerindo ausência de barreiras citológicas entre milho e teosinto. Os cruzamentos indicaram incompatibilidade entre as duas subespécies e presença de barreiras genéticas. Este trabalho representa uma contribuição para a caracterização da variabilidade genética em teosinto e indica o potencial deste germoplasma silvestre como recurso genético para o melhoramento de milho. / Maize (Zea mays subsp. mays) was domesticated about 8000 years ago, from teosinte. Genetic variability of domesticated maize populations may have been reduced due to genetic drift and early farmer’s selection. There is scientific indication that the cultivated maize genome presents a loss of variability when compared with its wild ancestral. The variability present in teosinte germplasm, which was not selected during domestication, can be used to identify alleles for important agronomic traits for maize, such as related with biotic and abiotic stress tolerance. Although teosinte is closely related to maize, there are few works on characterization of this subspecies. The objectives of this study were to analyze the genetic variability of two populations of teosinte (Zea mays subsp. mexicana), through phenotypic, biochemic and molecular analysis, and to evaluate the compatibility of oriented crosses between maize and teosinte from segregant populations and of pollen grains viability. The genotypes were analyzed through eight phenotypic traits, 12 isozymes bands and 25 microsatellites loci. The phenotypic data indicated high genetic variability (0.84) between the teosinte populations, agreeing with the average similarity (0.24) of esterases data. Amongst 25 analyzed SSR loci, 88 % presented polymorphism, with an average of 2.5 alleles/locus, and reduced genetic distance between the populations (0.14). The genetic structure of the populations was considered to be moderately high, presenting a coefficient of endogamy of 0.44. Also was observed moderate genetic differentiation (0.15) and reduced gene flow between the populations. It was observed a high frequency of viable pollen grains (above of 90%), suggesting absence of cytological barriers between maize and teosinte. The crossings had indicated incompatibility between the two subspecies and presence of genetic barriers. This work represents a contribution for the characterization of the genetic variability in teosinte and indicates the potential of this wild germplasm as genetic resource for maize breeding.

Hipotetiza-se que haja sinergismo na associação de herbicidas inibidores do fotossistema II e da síntese de carotenóides, pelos seus mecanismos de ação específicos. Com o objetivo de demonstrar a existência de sinergismo na associação de herbicidas pertencentes a estes dois grupos foram conduzidos trabalhos em laboratório, casa-de-vegetação e a campo. Em laboratório avaliou-se a interação de metribuzin e clomazone através da estimativa do estresse oxidativo gerado pela associação, em plantas de girassol, com a determinação dos níveis de malondialdeído e extravasamento eletrolítico. Em casa-de-vegetação, plantas de girassol foram tratadas com os mesmos herbicidas e foram tomadas amostras para eletromicrografias que produziram visualização dos cloroplastos tratados e não tratados. Também foram aplicados tratamentos a fim de permitir a formação de curvas de resposta às doses dos mesmos herbicidas, com a representação das doses causadoras de 50% de efeito em isobologramas. Avaliou-se também o impacto da associação metribuzin e clomazone sobre as relações de interferência entre soja e girassol, pelo delineamento dialélico A campo foram conduzidos experimentos de controle de Bidens pilosa infestando a cultura da soja com os herbicidas metribuzin e clomazone. Para avaliar a seletividade das associações, conduziu-se experimentos com a cultura da soja, onde testou-se metribuzin e clomazone e com a cultura do milho, testando-se atrazine e isoxaflutole. Nos trabalhos com malondialdeído, extravasamento eletrolítico e eletromicrografias, obteve-se sinergismo valendo-se do método de Colby. No ensaio de curvas de resposta, a variável massa seca apresentou probabilidade de sinergismo de 0,90 em uma combinação. No dialélico, a associação dos produtos reduziu a tolerância da soja ao metribuzin e à sua associação com clomazone. No controle de B. pilosa, as variáveis percentual de cobertura e controle demonstraram sinergismo pelo método de Limpel. Na avaliação de seletividade, não se observou nenhum dano resultante da associação dos herbicidas.

O papel do milho na alimentação humana e animal é importante por causa da composição química e do valor nutritivo; por isso, é um dos cereais mais cultivados e consumidos no mundo. Uma das principais causas de danos à qualidade dos grãos é a infecção fúngica e a conseqüente contaminação por micotoxinas. Neste trabalho, foi identificado os efeitos do retardamento da colheita, do grau de umidade e do período de armazenamento dos grãos na ocorrência de fungos patogênicos e de grãos ardidos e a possível contaminação por micotoxinas na lavoura e durante o armazenamento, com o objetivo de caracterizar a influência dos fungos de pré e pós colheita na qualidade dos grãos de milho nas safras 98/99 e 99/00. A incidência de fungos patogênicos foi quantificada em 400 grãos e de grãos ardidos (GA), a percentagem de grãos com injúria mecânica visível (IMV) e de grãos normais (GN) em quatro repetições de 250 g de grãos. A contaminação por micotoxinas foi analisada por cromatografia de camada delgada e as características nutricionais foram analisadas por espectrometria de reflectância no infravermelho proximal. O retardamento da colheita gerou condições favoráveis para a elevação da incidência dos fungos das espécies Aspergillus spp., Cephalosporium spp., Fusarium graminearum e Penicillium spp. A incidência de GA se elevou enquanto os grãos apresentavam umidade acima de 20%. A incidência de Fusarium moniliforme foi reduzindo à medida que os grãos perdiam água. O percentual de grãos com IMV somados a incidência GA foi de 15,90% no silo de Lodi e de 15,78% na Cotrel. O retardamento de colheita influenciou na ocorrência de fungos, de GA e de micotoxinas na lavoura. As práticas de manejo das lavouras e a operação de colheita afetaram qualidade comercial dos grãos de milho e o armazenamento conservou as características nutricionais.

Considerando que o milho não responde somente ao nitrogênio (N) mineral aplicado, mas também ao N total no solo, ao sistema de cultura que antecede a semeadura, à relação C/N das espécies precedentes e ao tipo de preparo do solo, faz-se necessário quantificar as respostas da cultura, em aspectos relacionados à fotossíntese, ao crescimento e à produção, baseando-se na quantidade de N disponível. Neste enfoque, foram conduzidos experimentos de campo para quantificar o N disponível ao milho em função de diferentes sistemas de preparo de solo, sistemas de cultura e doses de N mineral. Avaliou-se o efeito de diferentes níveis de N disponível sobre o rendimento de grãos, a produção de matéria seca aérea (MS), o índice de área foliar (IAF), o teor de N na planta, o teor de N foliar, o teor de clorofila e a taxa fotossintética do milho. Avaliou-se, também, a interação entre diferentes níveis de N e água sobre o teor de clorofila, a condutância estomática, o potencial de água na folha e a taxa fotossintética do milho. As avaliações foram feitas em sistemas de plantio direto e de preparo convencional, associados aos sistemas de cultura A/M – aveia/milho, V/M – vica/milho e A+V/M+C – aveia+vica/milho+caupi, com doses entre 0 e 180 kg ha-1 de N mineral e em tratamentos com e sem irrigação. Os tratamentos com A/M apresentaram menor quantidade de N disponível (entre 27 e 123 kg ha-1) e aqueles com leguminosas (V/M e A+V/M+C) tiveram quantidades superiores (entre 50 e 147 kg ha-1). A disponibilidade de N influenciou o IAF, o teor de N na planta, a MS e o rendimento de grãos, com valores inferiores nos tratamentos com menor quantidade de N disponível. As menores taxas de fotossíntese ocorreram nos tratamentos com menores teores de clorofila total, comprovando a dependência da fotossíntese ao teor de clorofila, e de ambos ao teor de N disponível. Condições de restrição hídrica demonstraram maior influência sobre a taxa de fotossíntese e a condutância foliar, do que a disponibilidade de N.

O objetivo deste trabalho foi analisar a variabilidade genética de 44 acessos de variedades locais de milho coletados em Santa Catarina, mantidos no Banco Ativo de Germoplasma – BAG, da Embrapa Milho e Sorgo, em Sete Lagoas/MG. Foi realizada caracterização fenotípica e molecular, para obter informações sobre a divergência genética. Para a avaliação de caracteres morfo-agronômicos as variedades foram divididas em dois grupos, formando dois ensaios. As análises moleculares, foram realizadas com 16 marcadores moleculares do tipo Microssatélites (SSR) no Laboratório de Biologia Molecular do Departamento de Plantas de Lavoura da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Houve diferença estatística significativa para os seguintes caracteres: comprimento, largura e espessura de grão, peso médio e comprimento de espiga, número de fileiras de grão por espiga, diametros de espiga, sabugo e de medula, peso médio de grãos/espiga, para os dois grupos de variedades, e houve significância para rendimento médio de grãos, número de grãos por fileira e para diâmetro da ráquis, apenas para o segundo grupo. A avaliação molecular detectou 148 alelos em 16 locos analisados, e uma média de 9,25 alelos por par de primers. Os tamanhos dos fragmentos variaram de 84 a 272 pares de base. Alguns primers amplificaram alelos que eram exclusivos de determinados genótipos, que poderão ser usados para auxiliar em comparações de genótipos. / The aim of this study was to analyze the genetic variability of 44 accessions of local varieties of maize collected in Santa Catarina, kept in the Active Germplasm Bank - BAG, Embrapa Maize and Sorghum, Sete Lagoas / MG. It was performed phenotypic and molecular characterization for information on genetic diversity. For the evaluation of morpho-agronomic varieties were divided into two groups, forming two trials. Molecular analysis were performed with 16 molecular markers Microsatellite (SSR) in the Laboratory of Molecular Biology, Department of Crop, Federal University of Rio Grande do Sul. There were statistically significant for the following characters: length, width and thickness grain, weight and ear length, number of row of grains per spike, diameters of the ear, cob and pith, the average grain weight per ear, for the two groups of varieties, and there were significant for grain yield, number of kernels per row and diameter of the rachis, only for the second group. Molecular assessment detected 148 alleles at 16 loci examined, and an average of 9.25 alleles per primer pair. The sizes of the fragments ranged from 84 to 272 base pairs. Some primers amplified alleles that were unique to certain genotypes, which could be used to assist in comparisons of genotypes.