A giberela do trigo na região sul do Brasil é causada por várias espécies do complexo de espécies Fusarium graminearum (FGSC, F. graminearum species complex). Dentre essas, destacam-se em prevalência, nessa ordem, Fusarium graminearum sensu stricto (Fgra), F. meridionale (Fmer) e F. cortaderiae (Fcor). Baseado na hipótese de que Fgra apresenta vantagens adaptativas em relação às demais, objetivou-se comparar essas espécies quanto a fecundidade (reprodução assexuada), fertilidade (reprodução sexuada, patogenicidade e produção de tricotecenos). Para isso, foi selecionado um total de 33 isolados de três espécies, sendo 12 F. graminearum, 11 F. meridionale e 10 F. cortaderiae, identificados em estudos anteriores. Experimentos foram conduzidos para avaliar: crescimento micelial em duas temperaturas; esporulação e germinação de macroconídios; formação e produção de peritécios em grãos de arroz, trigo e milho; a agressividade na cultivar BRS Guamirim e produção dos tricotecenos deoxinivalenol (DON), nivalenol (NIV) e duas formas acetiladas de DON (3-ADON e 15-ADON). Quanto ao crescimento micelial, houve interação significativa entre espécie e temperatura. Isolados Fgra mostraram maior resposta no crescimento ao incremento da temperatura, assim como Fmer em relação à Fcor Na formação e produção de peritécios nos grãos, um índice de fertilidade relativa (IFR), calculado com base na frequência de formação de peritécios em diferentes níveis de colonização dos grãos, foi maior para todos os isolados quando inoculados em grãos de arroz e milho, comparado com trigo. Independente do substrato, Fgra foi a espécie com o maior IFR seguido de Fmer e Fcor. Fgra apresentou maior percentual de germinação e um maior número de esporos viáveis em relação à média de Fmer + Fcor. No ensaio de patogenicidade, a severidade média da doença foi de 36% e não foi observada diferença estatística entre as espécies. Na análise de micotoxinas produzidas in vitro, foram detectadas apenas as duas formas acetiladas de deoxinivalenol e nivalenol, sendo a produção total maior em substrato de arroz. De forma coerente Fgra produziu mais 15-ADON que Fmer e Fcor, da mesma forma que Fmer e Fcor produziram mais nivalenol. Assim, Fgra apresentou evidências de maior vantagem adaptiva em relação às demais espécies. / Fusarium head blight (FHB) of wheat in southern Brazil is caused by several species of the Fusarium graminearum species complex (FGSC, F. graminearum species complex). The most prevalent species include Fusarium graminearum sensu stricto (Fgra), F. meridionale (Fmer) and F. cortaderiae (Fcor), in this order. Based on the hypothesis that Fgra is more fit than the others, this study aimed to compare these species with regards to fecundity (asexual reproduction), fertility (sexual reproduction), pathogenicity and in vitro production of trichothecene mycotoxins. For this purpose, 33 isolates of these species were selected, being 12 of F. graminearum, 11 of F. meridionale and 10 of F. cortaderiae, identified in previous studies. Experiments were conducted to assess: mycelial growth rate at two temperatures; sporulation and germination of macroconidia; perithecia formation and trichothecene production in rice, wheat and maize grain susbstrate; and aggressiveness towards a moderately resistant cultivar (BRS Guamirim) and production of deoxynivalenol (DON), nivalenol (NIV) and two DON acetylates (3-ADON and 15-ADON). Fgra isolates were more responsive in mycelial growth to the increase of temperature, as was Fmer related to Fcor Higher relative fertility index (RFI), estimated based on the frequency of different levels of perithecia covering grains, was found for all isolates inoculated on corn and rice grains, rather than wheat grains. Regardless of the substrate, Fgra was the species with the highest IFR followed by Fmer and Fcor. Fgra showed higher percent of macroconidia germination and a greater number of viable spores than the average of Fmer + Fcor. In the pathogenicity test, the average severity of the disease was 36% and there was no significant effect of species. As to mycotoxin analysis, only the two acetylated forms of DON and nivalenol, were detected, with higher total production in the rice substrate. Fgra consistently produced more 15-ADON than Fmer and Fcor, which produced more nivalenol. Therefore, there is evidence that Fgra possess adaptive advantages over the other species.

O trigo é o segundo cereal mais produzido no mundo, com significativo peso na economia agrícola global. No Brasil, o trigo é cultivado nas regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste. A brusone, conhecida pelos danos causados à cultura do arroz, também denominada de branqueamento das espigas, consiste em uma das principais doenças fúngicas presentes em trigo no Brasil. A partir dessa problemática na cultura do trigo buscou-se investigar a interação entre Triticum aestivum e o patógeno Magnaporthe oryzae utilizando como principal ferramenta de estudo a histopatologia. Foram investigadas as quatro cultivares de trigo Anahuac, BR18, BRS229 e Ônix. As plantas de trigo foram inoculadas na sexta (6ª) folha com o isolado de M. oryzae Py 145, oriundo do arroz, ajustada a concentração de esporos para 1 x 105 esporos por Ml. Após esse período, as plantas foram acondicionadas em uma câmara úmida, no escuro, por 24 horas. Amostras de segmentos de folhas de 2,5 cm cada foram imediatamente submetidas às reações de fixação e preparo para exame de microscopia de luz e fluorescência Os parâmetros avaliados foram germinação de esporos, formação de apressórios, penetração, formação de colônias, morte celular e formação de papilas nos tempos de coleta 6, 12, 18, 24, 36, 48 e 72 horas após a inoculação (hai). A análise estatística foi feita pelo Teste Exato de Fisher, com correções de Bonferroni. A germinação de esporos nas cultivares manteve-se constante a partir de 12 hai. Quanto à formação de apressórios, todas as cultivares produziram apressórios melanizados. A partir de 36 hai obteve-se uma elevação na infecção das células. Em 48 hai observou-se uma maior invasão das hifas infectivas sobre diversas células do hospedeiro, destacando-se um percentual elevado de formação de colônias na cultivar suscetível Anahuac, com 71%. A cultivar BR18 apresentou morte celular crescente para todos os horários, diferindo em 48 hai das demais cultivares para esse parâmetro. A cultivar Ônix foi a única a desenvolver papilas como estruturas de resistência em 72 hai. Os resultados deste trabalho sugerem a existência de resistência em trigo ao brusone, possivelmente com distintos mecanismos. / Wheat is the second most produced cereal in the world, with significant importance in the global agricultural economy. In Brazil, wheat is grown in the South, Southeast and Midwest. The production receives systematic strengthening of government agencies, since weather conditions are unfavorable to the crop. Blast, known for damage to rice crops, also called bleaching of ears, consists of a major fungal disease found in wheat in Brazil. The objective of this work is to investigate the interaction between Triticum aestivum and the pathogen Magnaporthe oryzae at histopathological level. The four wheat cultivars Anahuac, BR18, BRS229 and Ônix were investigated. Wheat plants were inoculated on their sixth leaves with the isolate Py 145, from rice, with a spore concentration adjusted to 1 x 105 spores per ml. After inoculation the plants were placed in a wet, dark chamber for 24 hours. Samples of leaf segments of 2.5 cm each were cut and fixed and prepared for light and fluorescence microscopy examination. The parameters evaluated were germination of spores, appressoria formation, penetration, colony formation, cell death and papillae formation. Statistical analysis used Fisher's exact test with Bonferroni corrections. The germination of spores in cultivars remained constant from 12 hai. All cultivars produced melanized appressoria. 48 hai there was a greater invasion of infective hyphae of different host cells, especially a high percentage of colonies formation in the susceptible cultivar Anahuac, with 71%. BR18 showed increased cell death in all times measured. Ônix was the only variety to develop papillae as resistance structures at 72 hai. The results of this work suggest the existence of resistance amongst wheat varieties and that their mechanisms are different from each other.

O fósforo (P) é um dos elementos mais críticos para a produção agrícola, pois apesar de ser requerido em quantidades significativas para o adequado desenvolvimento das culturas, sua disponibilidade é limitada devido a sua relativa escassez edáfica, elevada retenção por parte da matriz do solo, falta de reposição natural e à progressiva escassez das fontes naturais. A utilização de cultivares tolerantes é uma alternativa para redução do custo de produção, diminuição da contaminação do ambiente e maximização da produtividade das culturas. A diferenciação de genótipos quanto à sua tolerância à deficiência de Pi permitirá investigar os mecanismos atuantes neste processo adaptativo de tolerância, permitindo no futuro a identificação dos genes envolvidos nestes processos e sua manipulação. O objetivo deste trabalho foi diferenciar em solução hidropônica cultivares de trigo contrastantes quanto à tolerância à deficiência de P. Foram realizados três estudos. No primeiro, avaliou-se o efeito da retirada do endosperma na resposta de plântulas de trigo à limitação de P. No segundo estudo foram avaliadas características de plântulas submetidas a diferentes doses de P, dos cultivares de trigo Anahuac, sensível, e Toropi, tolerante quanto à tolerância à deficiência de P em solo. No terceiro estudo, repetiu-se a avaliação de plântulas a doses de P também em seis linhagens recombinantes, selecionadas com base nos seus comportamentos em solo. O endosperma da semente de trigo possui reservas de fósforo que impedem a observação de diferenças morfofisiológicas em resposta à limitação deste no ambiente, em estádios iniciais de desenvolvimento. Com a remoção do endosperma da semente é possível diferenciar genótipos de trigo quanto à tolerância à deficiência de fósforo em solução nutritiva, aos dez dias após a germinação. A diferenciação de genótipos de trigo quanto à tolerância à deficiência de fósforo em solução nutritiva é possível de ser realizada através do cálculo da razão entre a concentração de fosfato livre na parte aérea obtidos nas doses de 10 e 1000 μM de P, sendo que para os genótipos tolerantes esta razão fica próxima a um e nos genótipos sensíveis próxima a 0,5. A quantidade de fosfato livre na parte aérea ou total na plântula também podem ser utilizadas. O cultivar Toropi e os genótipos NYW 865-016, NYW 865-081 e NYW 865-086 são mais tolerantes à deficiência de fósforo em solução nutritiva quando comparados ao cultivar Anahuac e os genótipos NYW 865-034 e NYW 865-073. / Phosphorus (P) is one of the most critical elements for the agricultural production. Besides the high P requirement for adequate crop growth and development, its availability to plants is limited due to its relative soil starvation, high retention by soil matrix, lack of natural reposition, and gradual scarcity of the natural sources. Use of tolerant cultivars is an alternative in reducing production costs, environmental contamination and increasing crop yield. The differentiation between P deficiency tolerant and sensitive genotypes is required for further mechanism investigation, which might allow gene discovery and trait manipulation. This work aimed to differentiate, in hydroponic solution, wheat genotypes with contrasting Pi deficiency tolerance. Three studies were carried out. In the first one, the effect of endosperm removal on wheat seedling Pi response was evaluated. In the second study, two wheat cultivars contrasting in the response to P starvation in the field, Anahuac (sensitive) and Toropi (tolerant) were evaluated at different P availability conditions. In the third study, six recombinant inbred lines selected based on their field performance were evaluated in hydroponics. The wheat endosperm contains enough P to mask the seedling P response. The endosperm removal allows differentiation of P tolerance in10 days-old seedlings. The ratios between shoot free Pi concentration at 10 and 1000 μM Pi doses can identify the tolerant genotypes. Tolerant genotypes have a ratio around one and sensitive ones have around 0.5 ratio. The total amount of free phosphate in the shoot or in the whole plant can also be used. Toropi and the inbred lines NYW 865-016, NYW 865-081 and NYW 865-086 are more tolerant than Anahuac and the inbred lines NYW 865-034 e NYW 865-073.

El Objetivo General de esta Tesis fue evaluar el comportamiento reológico y la performance panadera de harinas obtenidas de dos cultivares de trigo argentinos y sus mezclas, pertenecientes a distintos grupos de calidad (Buck Pronto-G1 y Klein Escudo-G2) y su respuesta a dos aditivos de distinta naturaleza química, el hidrocoloide pectina y el emulsificante conocido como DATEM. Entre los Objetivos específicos se pueden mencionar: - Caracterizar harinas de variedades puras y sus mezclas. - Estudiar las propiedades reológicas de las masas. - Analizar el proceso de panificación de estas harinas varietales. - Determinar la calidad física, de textura y sensorial de los panes. - Evaluar los efectos de los aditivos Pectina de Alto Metoxilo (PAM) y Esteres de Monoglicérido del Ácido Diacetil Tartárico (DATEM) tanto en las harinas puras y como en sus mezclas.

A giberela do trigo na região sul do Brasil é causada por várias espécies do complexo de espécies Fusarium graminearum (FGSC, F. graminearum species complex). Dentre essas, destacam-se em prevalência, nessa ordem, Fusarium graminearum sensu stricto (Fgra), F. meridionale (Fmer) e F. cortaderiae (Fcor). Baseado na hipótese de que Fgra apresenta vantagens adaptativas em relação às demais, objetivou-se comparar essas espécies quanto a fecundidade (reprodução assexuada), fertilidade (reprodução sexuada, patogenicidade e produção de tricotecenos). Para isso, foi selecionado um total de 33 isolados de três espécies, sendo 12 F. graminearum, 11 F. meridionale e 10 F. cortaderiae, identificados em estudos anteriores. Experimentos foram conduzidos para avaliar: crescimento micelial em duas temperaturas; esporulação e germinação de macroconídios; formação e produção de peritécios em grãos de arroz, trigo e milho; a agressividade na cultivar BRS Guamirim e produção dos tricotecenos deoxinivalenol (DON), nivalenol (NIV) e duas formas acetiladas de DON (3-ADON e 15-ADON). Quanto ao crescimento micelial, houve interação significativa entre espécie e temperatura. Isolados Fgra mostraram maior resposta no crescimento ao incremento da temperatura, assim como Fmer em relação à Fcor Na formação e produção de peritécios nos grãos, um índice de fertilidade relativa (IFR), calculado com base na frequência de formação de peritécios em diferentes níveis de colonização dos grãos, foi maior para todos os isolados quando inoculados em grãos de arroz e milho, comparado com trigo. Independente do substrato, Fgra foi a espécie com o maior IFR seguido de Fmer e Fcor. Fgra apresentou maior percentual de germinação e um maior número de esporos viáveis em relação à média de Fmer + Fcor. No ensaio de patogenicidade, a severidade média da doença foi de 36% e não foi observada diferença estatística entre as espécies. Na análise de micotoxinas produzidas in vitro, foram detectadas apenas as duas formas acetiladas de deoxinivalenol e nivalenol, sendo a produção total maior em substrato de arroz. De forma coerente Fgra produziu mais 15-ADON que Fmer e Fcor, da mesma forma que Fmer e Fcor produziram mais nivalenol. Assim, Fgra apresentou evidências de maior vantagem adaptiva em relação às demais espécies. / Fusarium head blight (FHB) of wheat in southern Brazil is caused by several species of the Fusarium graminearum species complex (FGSC, F. graminearum species complex). The most prevalent species include Fusarium graminearum sensu stricto (Fgra), F. meridionale (Fmer) and F. cortaderiae (Fcor), in this order. Based on the hypothesis that Fgra is more fit than the others, this study aimed to compare these species with regards to fecundity (asexual reproduction), fertility (sexual reproduction), pathogenicity and in vitro production of trichothecene mycotoxins. For this purpose, 33 isolates of these species were selected, being 12 of F. graminearum, 11 of F. meridionale and 10 of F. cortaderiae, identified in previous studies. Experiments were conducted to assess: mycelial growth rate at two temperatures; sporulation and germination of macroconidia; perithecia formation and trichothecene production in rice, wheat and maize grain susbstrate; and aggressiveness towards a moderately resistant cultivar (BRS Guamirim) and production of deoxynivalenol (DON), nivalenol (NIV) and two DON acetylates (3-ADON and 15-ADON). Fgra isolates were more responsive in mycelial growth to the increase of temperature, as was Fmer related to Fcor Higher relative fertility index (RFI), estimated based on the frequency of different levels of perithecia covering grains, was found for all isolates inoculated on corn and rice grains, rather than wheat grains. Regardless of the substrate, Fgra was the species with the highest IFR followed by Fmer and Fcor. Fgra showed higher percent of macroconidia germination and a greater number of viable spores than the average of Fmer + Fcor. In the pathogenicity test, the average severity of the disease was 36% and there was no significant effect of species. As to mycotoxin analysis, only the two acetylated forms of DON and nivalenol, were detected, with higher total production in the rice substrate. Fgra consistently produced more 15-ADON than Fmer and Fcor, which produced more nivalenol. Therefore, there is evidence that Fgra possess adaptive advantages over the other species.

O fósforo (P) é um dos elementos mais críticos para a produção agrícola, pois apesar de ser requerido em quantidades significativas para o adequado desenvolvimento das culturas, sua disponibilidade é limitada devido a sua relativa escassez edáfica, elevada retenção por parte da matriz do solo, falta de reposição natural e à progressiva escassez das fontes naturais. A utilização de cultivares tolerantes é uma alternativa para redução do custo de produção, diminuição da contaminação do ambiente e maximização da produtividade das culturas. A diferenciação de genótipos quanto à sua tolerância à deficiência de Pi permitirá investigar os mecanismos atuantes neste processo adaptativo de tolerância, permitindo no futuro a identificação dos genes envolvidos nestes processos e sua manipulação. O objetivo deste trabalho foi diferenciar em solução hidropônica cultivares de trigo contrastantes quanto à tolerância à deficiência de P. Foram realizados três estudos. No primeiro, avaliou-se o efeito da retirada do endosperma na resposta de plântulas de trigo à limitação de P. No segundo estudo foram avaliadas características de plântulas submetidas a diferentes doses de P, dos cultivares de trigo Anahuac, sensível, e Toropi, tolerante quanto à tolerância à deficiência de P em solo. No terceiro estudo, repetiu-se a avaliação de plântulas a doses de P também em seis linhagens recombinantes, selecionadas com base nos seus comportamentos em solo. O endosperma da semente de trigo possui reservas de fósforo que impedem a observação de diferenças morfofisiológicas em resposta à limitação deste no ambiente, em estádios iniciais de desenvolvimento. Com a remoção do endosperma da semente é possível diferenciar genótipos de trigo quanto à tolerância à deficiência de fósforo em solução nutritiva, aos dez dias após a germinação. A diferenciação de genótipos de trigo quanto à tolerância à deficiência de fósforo em solução nutritiva é possível de ser realizada através do cálculo da razão entre a concentração de fosfato livre na parte aérea obtidos nas doses de 10 e 1000 μM de P, sendo que para os genótipos tolerantes esta razão fica próxima a um e nos genótipos sensíveis próxima a 0,5. A quantidade de fosfato livre na parte aérea ou total na plântula também podem ser utilizadas. O cultivar Toropi e os genótipos NYW 865-016, NYW 865-081 e NYW 865-086 são mais tolerantes à deficiência de fósforo em solução nutritiva quando comparados ao cultivar Anahuac e os genótipos NYW 865-034 e NYW 865-073. / Phosphorus (P) is one of the most critical elements for the agricultural production. Besides the high P requirement for adequate crop growth and development, its availability to plants is limited due to its relative soil starvation, high retention by soil matrix, lack of natural reposition, and gradual scarcity of the natural sources. Use of tolerant cultivars is an alternative in reducing production costs, environmental contamination and increasing crop yield. The differentiation between P deficiency tolerant and sensitive genotypes is required for further mechanism investigation, which might allow gene discovery and trait manipulation. This work aimed to differentiate, in hydroponic solution, wheat genotypes with contrasting Pi deficiency tolerance. Three studies were carried out. In the first one, the effect of endosperm removal on wheat seedling Pi response was evaluated. In the second study, two wheat cultivars contrasting in the response to P starvation in the field, Anahuac (sensitive) and Toropi (tolerant) were evaluated at different P availability conditions. In the third study, six recombinant inbred lines selected based on their field performance were evaluated in hydroponics. The wheat endosperm contains enough P to mask the seedling P response. The endosperm removal allows differentiation of P tolerance in10 days-old seedlings. The ratios between shoot free Pi concentration at 10 and 1000 μM Pi doses can identify the tolerant genotypes. Tolerant genotypes have a ratio around one and sensitive ones have around 0.5 ratio. The total amount of free phosphate in the shoot or in the whole plant can also be used. Toropi and the inbred lines NYW 865-016, NYW 865-081 and NYW 865-086 are more tolerant than Anahuac and the inbred lines NYW 865-034 e NYW 865-073.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T22:26:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 252774.pdf: 6091056 bytes, checksum: ec225a3f22eb19bbb54e14fdf1e72295 (MD5) / Microesferas de glúten de trigo foram preparadas a partir da técnica de emulsificação/evaporação de solvente. Como aditivo, adicionou-se PEG à solução e como substâncias modelo foram utilizadas a rodamina B e o cloridrato de diltiazem. As propriedades físico-químicas, morfológicas e sua eficiência de encapsulação foram avaliadas. Verificou-se a obtenção de partículas esféricas com tamanhos entre 8,76 e 24,80 µm. A porosidade variou de acordo com os aditivos utilizados. A eficiência de encapsulação de rodamina foi de 23,59% e 34,21% para as microesferas de glúten de trigo e Glúten/PEG 95/05, respectivamente. Para o diltiazem, a eficiência de encapsulação foi de 72,82% e 96,67%. Os resultados obtidos por DSC e FTIR indicaram interações entre as micropartículas e os aditivos utilizados. Observou-se para os ensaios de liberação in vitro que para todos os sistemas estudados houve a ocorrência de efeito burst nas duas primeiras horas de liberação. Para elucidar o mecanismo de liberação, os sistemas foram tratados com base no modelo de Higuchi e na lei das potências, determinando-se que o mecanismo de liberação das microesferas não é controlado exclusivamente por difusão. Provavelmente, a liberação ocorre via um mecanismo que combina a difusão parcial através da matriz intumescida e poros hidrofílicos. O teste de degradação mostrou que este processo não exerce influência significativa no mecanismo de liberação das microesferas de glúten de trigo.

O potencial produtivo de trigo e cevada é um dos conceitos utilizados para estimar a condição nutricional das plantas e sua relação com o rendimento de grãos. O manejo racional da adubação nitrogenada requer o estudo de variáveis que expressem de maneira mais dinâmica este potencial por ocasião da emissão da sexta folha. Os instrumentos, baseados em sensoriamento remoto terrestre (como o GreenSeeker), poderão vir a ser uma ferramenta promissora para este fim. Para isso, foram conduzidos, na EEA da UFRGS, em Eldorado do Sul - RS, nos anos de 2006 e 2007 estudos, tendo por objetivo principal: desenvolver e validar um modelo para estimar classes de potencial produtivo a partir de leituras de NDVI relacionadas a uma variável de planta. E, mais especificamente, caracterizar o efeito dos elementos da superfície de fundo (solo mais resíduo) e dos elementos meteorológicos que influenciam nas leituras de NDVI do dossel. As maiores modificações do NDVI foram determinadas pelo tipo de resíduo (milho e soja), presença de solo exposto, umidade do solo e molhamento do dossel e solo. Estes elementos geraram o modelo de correção do NDVI, a ser validado futuramente em lavouras. A variável mais correlacionada ao NDVI do dossel foi a biomassa acumulada na parte aérea. Sobre esta relação, foi gerado novo modelo, ajustando-se quatro classes de potencial produtivo (baixo, médio, alto e muito alto) para os resíduos de milho e soja. A validação deste modelo foi realizada em lavoura, no ano de 2006, em Victor Graeff - RS. Verificou-se correlação, na variabilidade espacial, das classes de potencial produtivo, geradas pelo NDVI, com a biomassa. O modelo gerado é aplicável a longo prazo, pois eliminou as diferenças entre cultivares e espécies. Apesar da baixa correspondência destas classes com o rendimento de grãos, foi alta a correspondência com a eficiência de uso do N pelas plantas, sendo os maiores valores de NDVI coincidentes com as menores eficiências. Trabalhos futuros deverão relacionar diferentes tipos de resposta ao N, em cada classe de potencial produtivo, visando adequar as doses a serem aplicadas. / Wheat and barley yield potential is a new concept used to predict plant nutritional demands and their relationship with grain yield. Rational nitrogen management requires variables which express plant’s yield potential in real-time at 6-leaf-stage. A new methodology using a sensor based on proximal remote sensing (GreenSeeker) was tested in several experiments carried out at EEA/UFRGS, Eldorado do Sul – RS, in 2006 and 2007. Background effects (soil surface and mulch straw) and meteorological elements on the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) were determined and a model based on classes was developed to estimate yield potential on an agronomic trait. NDVI was affected by crop residue straw (corn or soybean), bare soil, soil humidity and dew. NDVI was correlated to shoot dry biomass and the generated model was based on four yield biomass potential classes (low, medium, high and very high) for corn and soybean residues. The model was validated on a 7 ha wheat crop area and a strong correlation was found between yield potential classes (NDVI) and shoot dry biomass. Besides that, the model eliminated the differences between varieties and species. Nevertheless, the correlation between yield potential classes and grain yield was low but the correlation of classes with nitrogen response was higher. Future studies must be based on nitrogen’s response in every class of the model to predict different N rates.

A inibição do crescimento das culturas causada na condição de solos ácidos, devido principalmente pela deficiência de fósforo (P) e toxidez de alumínio (Al), é um sério problema para a produção agrícola. Em trigo, a cv. Toropi foi identificada como altamente tolerante ao Al e, também apresenta tolerância à presença de baixo P, quando comparada a cultivar sensível, Anahuac. Para compreender os mecanismos de aclimatação de Toropi na coexistência dos estresses, análises genéticas e fisiológicas comparativas foram realizadas em plântulas sob condição de hidroponia. Análises relacionadas ao requerimento de P nos genótipos e na população segregante (Toropi X Anahuac) permitiram confirmar a tolerância de Toropi à deficiência de P pela maior capacidade de estabilizar os níveis de fosfato livre na parte aérea, possivelmente por regular mais adequadamente a translocação de P para parte aérea em comparação com Anahuac. Foram identificados QTLs (Quantitative Trait Loci) relacionados às características de deficiência de P e tolerância ao Al com ampla distribuição nos grupos de ligação. Quanto à característica de Al foi reforçada a superioridade do cromossomo 4DL na característica, contribuindo com cerca de 20% da variação fenotípica. Neste mesmo cromossomo, foi localizado um QTL para a concentração de fosfato livre nas raízes explicando cerca de 10% da característica, em apenas 4cM de distância. Colocalização de QTLs foi encontrada também no grupo de ligação 19. Análises genéticas pelo método de subtração supressiva, SSH (Suppression Subtractive Hybridization) permitiram identificar sequências diferencialmente expressas relacionadas a ambos os estresses e avaliar seu comportamento temporal nos genótipos sob deficiência de P. Evidenciou-se uma complexa rede de ativação de genes em Toropi relacionada às mais diversas vias metabólicas, mas principalmente no metabolismo secundário e vias de sinalização. Análises enzimáticas relacionadas ao metabolismo antioxidativo sugerem comportamento diferencial de Toropi para a enzima catalase. A partir dos resultados pode-se inferir que, pelo menos parcialmente, há compartilhamento das rotas induzidas na resposta aos estresses de Al e P. / The inhibition of crop growth caused by acid soils mainly due to phosphorus (P) deficiency and aluminum (Al) toxicity is a significant problem to agriculture. In wheat, the cultivar Toropi was identified not only as highly tolerant to Al but also to low P availability, when compared to the sensitive cultivar Anahuac. Aiming to understand Toropi's acclimation mechanisms, in the co-existence of these stresses, genetic and physiologic analysis were performed in seedlings on hydroponics. Studying the P requirements, in both genotypes and in its segregating population (Toropi X Anahuac), allowed confirming Toropi's tolerance to P deficiency. It was due to its higher capacity of stabilizing shoot free phosphate levels caused by better regulation of P translocation to the shoot. QTLs (Quantitative Trait Loci) related to P deficiency and Al tolerance were identified distributed at several ligation groups. In relation to the trait Al tolerance it was reinforced the superiority of chromosome 4DL. It contributed with about 20% of the phenotypic variation. At this chromosome was also located, at 4 cM of distance, a QTL related to free phosphate in the roots explaining about 10% of this trait. QTL colocalization was found also at ligation group 19. Genetic analysis using suppressive subtraction, SSH (Suppression Subtractive Hybridization) permitted identification of differentially expressed sequences related to both stresses as well as evaluation of temporal behavior of sequences in the genotypes under P starvation. A complex gene activation network was observed in Toropi related to several metabolic pathways, especially to the secondary metabolism and transduction pathways. Enzymatic analysis of antioxidative metabolism suggested a differential behavior of the enzyme catalase for Toropi. Based on these results it is suggested that, at least partially, sharing of pathways exists between the responses to P and Al stresses.

A ferrugem da folha do trigo, causada pelo fungo Puccinia triticina (Pt), é uma doença recorrente e de grande importância para o cultivo do trigo. São realizados anualmente levantamentos de raças do fungo nos países do Cone Sul da América do Sul. Nesses levantamentos foi possível evidenciar que algumas raças de Pt possuem predomínio em frequência, quando comparadas com as demais raças detectadas no mesmo período. No Brasil as raças MFT-MT (B55) e TFT-MT (B57) se destacaram pela prevalência no campo, nos últimos anos. Ambas as raças foram detectadas pela primeira vez no país em 2005, sendo que B55 prevaleceu nos levantamentos desde seu surgimento e a partir de 2011 a raça B57 passou a prevalecer. O presente trabalho buscou investigar a ocorrência de agressividade diferenciada entre raças de P. triticina detectadas no Brasil do ano de 2002 a 2012. Foram utilizadas nove (09) raças detectadas nos levantamentos realizados pela Embrapa Trigo (Passo Fundo, RS) a partir do ano de 2002: SPJ-RS (B50), MFT-CT/MFT-HT (B51), MHT-LS (B53), TFT-HT (B54), MFT-MT (B55), MFP-CT (B56), TFT-MT (B57), MDP-MR (B58) e MFT-MT+ (B59). Os parâmetros de agressividade mensurados nas plântulas em condições controladas, especialmente a luz e a temperatura, foram: o período latente, o tamanho de pústula, a esporulação e germinação de esporos. Os valores referentes à raça B55 foram repetidamente superiores às demais raças para os parâmentros tamanho de pústula, esporulação e germinação de esporos. A raça B57 se destacou sobre as demais por possuir o menor Período Latente do estudo. Essas duas raças podem ser consideradas raças agressivas. / Wheat leaf rust caused by Puccinia triticina (Pt) is a recurrent and very important disease for the cultivation of wheat. In the Southern Cone countries of South America surveys of races of the fungi are conducted annually. The data show that some races of Pt predominate in frequency when compared to other races detected in the same period. In Brazil, races MFT-MT (B55) and TFT-MT (B57) have been predominant in the crops in recent years. Both races were detected for the first time in the country in 2005. B55 prevailed until 2011, whereas the race B57 prevailed since then.This work aimed to investigate the occurrence of different levels of aggressiveness among nine races of P. triticina detected between 2002 and 2012 by Embrapa Trigo. Their races’ codes are: SPJ-RS (B50), MFT-CT/MFT-HT (B51), MHT-LS (B53), TFT-HT (B54), MFT-MT (B55), MFP-TC (B56), TFT-MT (B57), MDP-MR (B58) and MFT-MT+ (B59). The aggressiveness parameters taken on seedlings inoculated under controlled conditions specially light and temperature were: latent period, pustule size, sporulation and spore germination. Values for the race B55 were repeatedly superior than those of the other races for the parameters pustule size, sporulation and spore germination. The race B57 stood out over the others by having the shortest latent period measured. These two races were considered more aggressive than the others.