Revista de Ciencias Agrícolas

Black twig borer, Xylosandrus compactus (Eichhoff), a potential threat to coffee production

ABSTRACT In robusta coffee, Coffea canephora, the black twig borer Xylosandrus compactus (Eichhoff) (Coleoptera: Curculionidae) causes considerable damage. Although this has been reported in many crops for years in Brazil, recently, the injury caused by X. compactus in coffee has been ignored. This present study aimed to report the current status of X. compactus in Brazil, and to investigate its attack frequency in different robusta coffee genotypes. In this study, we reported the occurrence of X. compactus in robusta coffee plants in the state of Rondônia for the first time. We also evaluated the occurrence of this pest in different robusta coffee genotypes in the state of Espírito Santo. In all plants, the plagiotropic branches were attacked; however, the genotypes G2, G6, G8, G20, G48, G50, G51 and G52 showed a high number of attacked plagiotropic branches, whereas the genotypes G24 and G41 showed a low attack frequency. Thus, these can be promising candidates for pest resistance studies. Moreover, it was reported that Almeidea rubra, Alseis floribunda, Plinia grandifolia and Casearia Sylvestris can serve as hosts of X. compactus. Thus, our findings suggest that X. compactus is a threat to coffee production, and that future studies are necessary to find appropriate tools for its management.

RESUMEN En el café robusta, Coffea canephora, el barrenador de las ramas Xylosandrus compactus (Eichhoff ) (Coleoptera: Curculionidae) causa daños considerables. Aunque esto se ha reportado en muchos cultivos durante años en Brasil, recientemente, la lesión causada por X. compactus en el café ha sido ignorada. El presente estudio tuvo como objetivo reportar el estado actual de X. compactus en Brasil e investigar su frecuencia de ataque en diferentes genotipos de café robusta. En este estudio, reportamos la aparición de X. compactusen plantas de café robusta en el estado de Rondônia por primera vez. También evaluamos la ocurrencia de esta plaga en diferentes genotipos de café robusta en el estado de Espírito Santo. En todas las plantas, las ramas plagiotrópicas fueron atacadas; sin embargo, los genotipos G2, G6, G8, G20, G48, G50, G51 y G52 mostraron un alto número de ramas plagiotrópicas atacadas, mientras que los genotipos G24 y G41 mostraron una baja frecuencia de ataque. Por lo tanto, estos pueden ser candidatos prometedores para estudios de resistencia a plagas. Además, se reportó que Almeidea rubra, Alseis floribunda, Plinia grandifolia y Casearia sylvestrispueden servir como huéspedes de X. compactus. Por lo tanto, nuestros hallazgos sugieren que X. compactus es una amenaza para la producción de café, y que son necesarios estudios futuros para encontrar herramientas apropiadas para su manejo.

Hystometric evaluation of nickel chronic exposure effects on large instestine of adult Wistar male rats

ABSTRACT The ingestion of considerable amounts of water or food contaminated with nickel can be very toxic. The present work was conducted aiming to evaluate the effects of nickel exposures on ascending colon of adult Wistar male rats at hystometric level. We used 12 animals that were divided in a control (ingested uncontaminated water) and a nickel-contaminated (i.e., 25 mg de nickel/L of water) groups. Nickel chloride was offered in declorinated water and the experiment had a 56 days exposure period. A portion of the ascending colon was removed of the animals and subjected to hystological labelling processes using blue toluidin (for general hystometric description), Alcian Blue (AB, for acid mucins) and periodic acid-Schiff (PAS) technique (for neutral mucins). The potential differences between groups were desgined by applying the Whitney test and t test (p < 0.05). The crypts were smaller for the nickel-contaminated group, even though these organism exhibited broader and higher crypts. Nickel-contaminated animals exhibited a smaller amount of calyceform cells with AB and PAS positive reactions as well as a less mucus quantities when compared with nickel-uncontaminated animals. Such reductions on the amount of calyceform cells with AB and PAS positive reactions may be related wiht the shallower crypts, which possibly reduced the synthesis and secretion of mucins, compromissing the functional aspects (e.g., lubrification and intestinal mucosa protection) of the nickel-contaminated large intestines. Interestingly, the wider and higher crypts and higher epithelium collumn on the nickel-contaminated animals may represent a relevant trade-off for the intestinal mucosa protection.

RESUMEN La ingestión de cantidades considerables de agua o alimentos contaminados con níquel puede ser muy tóxica. El presente trabajo se realizó con el objetivo de evaluar los efectos de las exposiciones al níquel en el colon ascendente de ratas macho Wistar adultas a nivel histométrico. Utilizamos 12 animales que se dividieron en un control (agua ingerida no contaminada) y un grupo contaminado con níquel (es decir, 25 mg de níquel / L de agua). Se ofreció cloruro de níquel en agua desclorinada y el experimento tuvo un período de exposición de 56 días. Una parte del colon ascendente se retiró de los animales y se sometió a procesos de marcaje histológico usando toluidina azul (para descripción histométrica general), azul de Alcian (AB, para mucinas ácidas) y la técnica periódica de ácido-Schiff (PAS) (para mucinas neutras). Las diferencias potenciales entre los grupos se diseñaron mediante la aplicación de la prueba de Whitney y la prueba t (p <0.05). Las criptas eran más pequeñas para el grupo contaminado con níquel, a pesar de que estos organismos exhibían criptas más amplias y más altas. Los animales contaminados con níquel exhibieron una menor cantidad de células caliceiformes con reacciones positivas AB y PAS, así como una menor cantidad de moco en comparación con los animales no contaminados con níquel. Dichas reducciones en la cantidad de células caliceiformes con reacciones positivas AB y PAS pueden estar relacionadas con las criptas menos profundas, lo que posiblemente redujo la síntesis y secreción de mucinas, comprometiendo los aspectos funcionales (p. Ej., lubricación y protección de la mucosa intestinal) del intestino grueso contaminado con níquel. Curiosamente, las criptas más anchas y más altas y la columna de epitelio más alta en los animales contaminados con níquel pueden representar una compensación relevante para la protección de la mucosa intestinal.

Effects of Lippia sidoides Cham. (Verbenaceae) essential oils on the honey bees Apis mellifera (Apidae: Hymenoptera) foraging

ABSTRACT The use of plant essential oils has been adopted as less hazardous to the environment and human health than synthetic insecticides used for the control of insects that transmit diseases. Despite of exerting insecticidal activities against several insect disease vectors, the potential impacts on non-target organisms exerted by essential oils extracted from Lippia sidoides (Cham.) have not received adequate attention. Here, we evaluated the susceptibility and potential changes in consumption rates of honey bees, Apis mellifera (L.), when exposed to essential oils extracted from L. sidoides. Was exposed forager bees to honey syrup (50% v/v) containing L. sidoides essential oil for 5 h. After this exposure period, the bees received regular honey syrup for another 19 h period. Six essential oil concentrations was used, namely 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0 and 3.5 µL of essential oil/mL of syrup, and evaluated the syrup consumption and bees mortality in both periods (at the 5th and 24th h). The results reveal that independent of the essential oil concentration, the forager bees fed significantly less on L. sidoides essential oil-containing honey syrup. However, feeding on L. sidoides essential oil-containing honey syrup did not cause significant mortality when compared with bees that were not exposed to the essential oils. Thus, the results demonstrate that L. sidoides essential oils exhibited adequate selectivity against honey bees.

RESUMEN El uso de aceites esenciales de plantas há sido adoptado como menos peligroso para el medio ambiente y la salud humana que los insecticidas sintéticos utilizados para el control de insectos portadores de enfermedades. A pesar de ejercer actividades insecticidas contra varios insectos vectores de enfermedades, los impactos potenciales en los organismos no objetivo ejercidos por los aceites esenciales extraídos de Lippia sidoides (Cham.) no han recibido la atención adecuada. Evaluamos la susceptibilidad y los posibles cambios en las tasas de consumo de las abejas melíferas, Apis mellifera (L.), cuando se exponen a aceites esenciales extraídos de L. sidoides. Se expuso a las abejas recolectoras a jarabe de miel (50% v / v) que contenía aceite esencial de L. sidoides durante 5 h. Después de este período de exposición, las abejas recibieron jarabe de miel regular durante otro período de 19 h. Se utilizaron seis concentraciones de aceite essencial: 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0 y 3.5 µL de aceite esencial / mL de jarabe, y se evaluó el consumo de jarabe y la mortalidad de las abejas en ambos períodos (5 y 24 h). Los resultados revelan que, independientemente de la concentración de aceite esencial, las abejas recolectoras se alimentaron significativamente menos de jarabe de miel que contenía aceite esencial de L. sidoides. Sin embargo, la alimentación con jarabe de miel que contiene aceites esenciales de L. sidoides no causó una mortalidad significativa en comparación con las abejas que no estuvieron expuestas a los aceites esenciales. Por lo tanto, los resultados demuestran que los aceites esenciales de L. sidoides exhibieron una selectividad adecuada contra las abejas melíferas.

Potential of diatomaceous earth as a management tool against Acanthoscelides obtectus infestations

ABSTRACT The weevil Acanthoscelides obtectus (Say) (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae) is a cosmopolitan pest that causes high losses in stored beans in small storage units and especially on-farm storages. Here, it was tested the efficacy of the inert dust diatomaceous earth (DE) as an alternative to control A. obtectus in common beans (i.e., Phaseolus vulgaris L.) on different storage temperatures and exposure intervals. Using a Completely Randomized design four doses (0.25, 0.50, 0.75 and 1.00g kg-1) of diatomaceous earth on beans kept at different temperatures (25, 28, 30, 32 and 35°C). Insect mortality was evaluated after two or five days of exposure. The impacts of diatomaceous earth in the offspring of five days-exposed A. obtectus adults were evaluated. The offspring production (emerged adults) was evaluated 60 days after the exposure. The results revealed that A. obtectus mortality caused by diatomaceous earth was dose, temperature and exposure period dependent. For instance, at the lowest temperature (25°C), diatomaceous earth dose (0.25g kg-1 of beans) and exposure period of two days, the efficacy of diatomaceous earth was significantly reduced when compared to the other treatments. When applied at temperatures above 30°C, the diatomaceous earth treatments always resulted in A. obtectus mortality of at least 90%. Curiously, offspring production (F1) was reduced to over 95% in all diatomaceous earth, temperatures and exposure period treatments. Therefore, the results demonstrated that diatomaceous earth has the potential to be used as a tool to manage A. obtectus infestations in stored beans, considering that such control practice adequately reduced these insect infestations in several possible scenarios.

RESUMEN El gorgojo Acanthoscelides obtectus (Say) (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae) es una plaga cosmopolita que causa grandes pérdidas en frijoles almacenados, ya sea em pequenas unidades o en fincas. Aquí, se probó la eficacia del polvo inerte de la tierra de diatomeas (DE) como una alternativa para controlar A. obtectus en frijoles comunes Phaseolus vulgaris L., en diferentes temperaturas de almacenamiento e intervalos de exposición. Usando un diseño completamente al azar, cuatro dosis (0.25, 0.50, 0.75 y 1.00g kg-1) de tierra de diatomeas en frijoles mantenidos a diferentes temperaturas (25, 28, 30, 32 y 35 °C). La mortalidad de los insectos se evaluó después de dos o cinco días de exposición. Se evaluaron los impactos de la tierra de diatomeas en la descendencia de adultos de A. obtectus expuestos a cinco días. La producción de descendencia (adultos emergentes) se evaluó 60 días después de la exposición. Los resultados mostraron que la mortalidad por A. obtectus causada por la tierra de diatomeas dependía de la dosis, la temperatura y el período de exposición. Por ejemplo, a la temperatura más baja (25 °C), la dosis de tierra de diatomeas (0.25 g kg-1 de frijoles) y el período de exposición de dos días, la eficacia de la tierra de diatomeas se redujo significativamente en comparación con los otros tratamientos. Cuando se aplica a temperaturas superiores a 30 °C, los tratamientos con tierra de diatomeas siempre dieron como resultado una mortalidad de A. obtectus de al menos 90%. Curiosamente, la producción de descendencia (F1) se redujo a más del 95% en todos los tratamientos de tierra de diatomeas, temperaturas y períodos de exposición. Por lo tanto, los resultados demostraron que la tierra de diatomeas tiene el potencial de ser utilizada como una herramienta para controlar las infestaciones de A. obtectus en frijoles almacenados, considerando que dicha práctica de control redujo adecuadamente estas infestaciones de insectos en varios escenarios posibles.

Apprehension of illegal pesticides, agricultural productivity and food poisoning on the Brazilian state of Mato Grosso do Sul

ABSTRACT The application of agrochemicals plays a key role in the world's food and agricultural products supply. Brazil, as one of the most relevant agricultural global players is highly dependent on the application of such products, which surely attracted not only companies that licitly commercialized the pesticides but also the so termed pesticide smugglers. Here, we conducted a retrospective survey (i.e., from 2010 to 2017) regarding the apprehension of illegal products, agricultural productivity and food poisoning in the state of Mato Grosso do Sul (MS). The statistical data were obtained by official agencies Such as Technical-Scientific Sector of the Federal Police Department of the MS State, The System of Control of Seized Goods, The National Toxic-Pharmacological Information System and The Brazilian Institute of Geography and Statistics, and by the non-official National Union of the Product Industry for Plant Protection agency. The results indicated that in 2011 the MS state had the largest number of seizures of illegal pesticides compared to other years. In addition, from 2010 to 2013, the state was among the regions with the highest number of seizures. In the same period, the agricultural productivity of the cotton, sugarcane, corn and soybean crops was lower compared to the other years. Regarding the food poisoning, the percentage of human intoxication by agrochemicals for agricultural use was low compared to all cases of intoxication by various toxic agents. It was concluded that the state MS presented a large amount of seizure of illegal pesticides.

RESUMEN La aplicación de agroquímicos desempeña un papel clave en el suministro mundial de alimentos y productos agrícolas. Brasil, como uno de los actores globales agrícolas más relevantes, depende en gran medida de la aplicación de dichos productos, lo que seguramente atrajo no solo a las empresas que comercializaban lícitamente los pesticidas, sino también a los llamados contrabandistas de pesticidas. Aquí, realizamos una encuesta retrospectiva (es decir, de 2010 a 2017) sobre la captura de productos ilegales, la productividad agrícola y la intoxicación alimentaria en el estado de Mato Grosso do Sul (MS). Los datos estadísticos fueron obtenidos por agencias oficiales como el Sector Técnico-Científico del Departamento de Policía Federal del Estado de MS, el Sistema de Control de Bienes Incautados, el Sistema Nacional de Información Tóxico-Farmacológica y el Instituto Brasileño de Geografía y Estadística, y por la agencia no oficial de la Unión Nacional de la Industria de Productos para la Protección Fitosanitaria. Los resultados indicaron que en 2011 el estado de MS tuvo el mayor número de incautaciones de pesticidas ilegales en comparación con otros años. Además, de 2010 a 2013, el estado estuvo entre las regiones con el mayor número de incautaciones. En el mismo período, la productividad agrícola de los cultivos de algodón, caña de azúcar, maíz y soja fue menor en comparación con los otros años. Con respecto a la intoxicación alimentaria, el porcentaje de intoxicación humana por agroquímicos para uso agrícola fue bajo en comparación con todos los casos de intoxicación por diversos agentes tóxicos. Se concluyó que el estado MS presentó una gran cantidad de incautación de pesticidas ilegales.

Growth performance of Astyanax altiparanae fed with plant and/or animal lipid sources

ABSTRACT The lambari, Astyanax altiparanae, exhibits a great potential for aquaculture due to its omnivory, rapid growth and ease captive production. Despite of fish lipid metabolism being directly related to the dietary lipid consumed, which may lead to changes in fish growth, nothing much have been established regarding the lipid sources that can be applied in A. altiparanae captive production. Thus, this present research was conducted aiming to evaluate the growth performance and whole body composition of A. altiparanae fed with lipid sources of plant and/or animal origins. Were used a Completely Randomized design experiment with five treatments. The treatments consisted of isoproteic and isoenergetic diets, containing the following lipid sources: T1: linseed, chia and sunflower oils; T2: linseed and corn oils; T3: linseed, chia, corn and sunflower oils; T4: sunflower, corn and fish oils; T5: linseed, chia, sunflower, corn oils and bovine fat. Each treatment was replicated six times, where the experimental units consists of 10 fishes (averaged weight: 4.0 + 0.5 g) placed in an aquarium containing 80L of dechlorinated water. Were compared the growth performance parameters among the treatments by applying an one-way analysis of variance (ANOVA) at 5% significance (P < 0.05). The results revealed that both growth performance and whole body composition of A. altiparanae were not affected by the lipid source, which indicate that these fishes can efficiently use both vegetable lipid sources as well as mixtures of vegetable and animal lipid sources without any growth disadvantages.

RESUMEN El lambari, Astyanax altiparanae, exhibe un gran potencial para la acuicultura debido a su crecimiento omnívoro, rápido y fácil de cautiverio. A pesar de que el metabolismo de los lípidos en los peces está directamente relacionado con los lípidos de la dieta, lo que puede conducir a cambios en el crecimiento de los peces, no se ha establecido mucho sobre las fuentes de lípidos que se pueden aplicar en la producción en cautiverio de A. altiparanae. Por lo tanto, esta investigación se realizó con el objetivo de evaluar el rendimiento del crecimiento y la composición del cuerpo de A. altiparanae alimentados con fuentes de lípidos de origen vegetal y animal. Se utilizó un experimento de diseño completamente al azar con cinco tratamientos. Los tratamientos consistieron en dietas isoproteicas e isoenergéticas, que contenían las siguientes fuentes de lípidos: T1: aceites de linaza, chía y girasol; T2: aceites de linaza y maíz; T3: aceites de linaza, chía, maíz y girasol; T4: girasol, maíz y aceites de pescado; T5: linaza, chía, girasol, aceites de maíz y grasa bovina. Cada tratamiento se repitió seis veces, las unidades experimentales consisten en 10 peces (peso promedio: 4.0 + 0.5 g) colocados en un acuario que contiene 80 litros de agua desclorada. Se compararon los parámetros de rendimiento de crecimiento entre los tratamientos mediante la aplicación de un análisis de varianza unidireccional (ANOVA) con una significancia del 5% (P <0.05). Los resultados revelaron que tanto el rendimiento del crecimiento como la composición del cuerpo de A. altiparanae no se vieron afectados por la fuente de lípidos, lo que indica que estos peces pueden usar eficientemente tanto fuentes de lípidos vegetales como mezclas de fuentes de lípidos vegetales y animales sin ninguna desventaja de crecimiento.

Effects of imidacloprid-sodium chloride association on survival and reproduction of the stink bug Podisus nigrispinus

Abstract Pesticide effects on natural enemies in an agroecosystem are of paramount importance for integrated pest management programs. Natural enemies can be subject to direct and indirect exposure to insecticides and synergistic molecules (e.g., sodium chloride - NaCl) which are used to control various pests of agricultural crops such as soybean. Here, we evaluated the potential effects of imidacloprid and its interaction with NaCl as an enhancer on the survival and reproductive abilities of the non-target predator Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae). The insects were exposed to the stink bugs control field recommended dose of imidacloprid associated or not with the salt at the concentration of 0.5% (w/v). NaCl as a pesticide enhancer did not affect the survival of P. nigrispinus adults after 48 h of exposure (less than 12% of mortality was always recorded). However, the fifth instar nymph mortality was almost 50%. The effects of imidacloprid on the reproductive parameters of P. nigrispinus included a decrease in the oviposition, showing fewer eggs per day. However, the fertility was not affected. The NaCl addition, therefore, had no effect on the mortality, survival, and reproduction of the non-target predator. The use of NaCl associated to imidacloprid and other pesticides in the presence of P. nigrispinus demonstrated compatibility, however, it requires further evaluation to endorse the set of these pest control strategies.

Resumen Los efectos de los pesticidas sobre los enemigos naturales en un agroecosistema son de suma importancia para los programas de manejo integrado de plagas. Los enemigos naturales pueden estar sujetos a la exposición directa e indirecta de insecticidas y moléculas sinérgicas (por ejemplo, cloruro de sodio - NaCl) que se utilizan para controlar diversas plagas de cultivos agrícolas como la soja. Aquí, evaluamos los posibles efectos del imidacloprid y su interacción con NaCl como un potenciador de la supervivencia y las capacidades reproductivas del depredador no objetivo Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae Los insectos fueron expuestos a una tasa de campo de imidacloprid, recomendado para controlar los chinches en campos de soya. La solución de imidacloprid fue mezclada (o no) con NaCl (0.5%, w/v). El NaCl como potenciador de pesticidas no afectó la supervivencia de los adultos de P. nigrispinus después de 48 h de exposición (siempre se registró menos del 12% de mortalidad). Sin embargo, la mortalidad de la ninfa del quinto estadio fue casi del 50%. Los efectos de imidacloprid sobre los parámetros reproductivos de P. nigrispinus incluyeron una disminución en la oviposición, mostrando menos huevos por día. Sin embargo, la fertilidad no se vio afectada. La adición de NaCl, por lo tanto, no tuvo efecto sobre la mortalidad, supervivencia y reproducción del depredador no objetivo. El uso de NaCl asociado a imidacloprid y otros pesticidas en presencia de P. nigrispinus demostró compatibilidad, sin embargo, requiere una evaluación adicional para respaldar el conjunto de estas estrategias de control de plagas.

Chronic effects of fire suppressors on the reproduction of the copepod Nitocra sp.

ABSTRACT Fire suppressors are widely used in firefighting and their chemical composition may present a mixture of perfluorochlorinated surfactants (PFCs), including the perfluorooctane sulfonate (PFOS) which has been internationally banned due to its classification as a persistent organic pollutant (POP). PFCs have been found in environmental matrices and soft tissues of organisms, but the potential effect of such compounds on marine organisms has been overlooked. Here, it was evaluated whether the chronic exposures (i.e., seven days) to the fire suppressors Ageofoam, Cold Fire, Kidde and Argus could affect the reproduction of the copepod Nitocra sp. The tested concentrations consisted of those recommended on the products’ manuals and those ranging between 0.0001% and 1%. For each compound, the effective concentrations to 50% exposed organisms (EC50) and the lowest observed effect concentrations (LOEC) were estimated. All the fire suppressors exhibited high toxicity, causing fecundity reduction. At the recommended dilutions, 100% lethality occurred for all compounds. The EC50 values ranged from 0.00817% - Ageofoam - to 0.03081% - Argus. The LOECs ranged from 0.001% - Ageofoam - to 0.1% - Argus and Kidde; and were much lower than the concentrations recommended for commercial use. The fire suppressors showed high toxicity to the copepod, reducing the reproduction rates, even in very low concentrations, suggesting that the release of such substances in the estuary caused severe effects to the environment. This assessment provides subsides to the environmental regulation of fire suppressors in Brazil, because these compounds do not have national regulations for their use and disposal.

RESUMEN Los supresores de incendios son usados ampliamente en la lucha contra incendios y su composición química puede presentar una mezcla de tensioactivos perfluoroclorados (PFC), incluido el sulfonato de perfluorooctano (PFOS) que ha sido prohibidos internacionalmente debido a su clasificación como un contaminante orgánico persistente (POP). Se han encontrado PFC en matrices ambientales y tejidos blandos de organismos, pero se ha pasado por alto el efecto potencial de tales compuestos en los organismos marinos. Aquí, se evaluó si las exposiciones crónicas (es decir, siete días) a los supresores de fuego Ageofoam, Cold Fire, Kidde y Argus podrían afectar la reproducción del copépodo Nitocra sp. Las concentraciones probadas consistieron en las recomendadas en los manuales de los productos las cuales oscilan entre 0.0001% y 1%. Para cada compuesto, se estimaron las concentraciones efectivas al 50% de organismos expuestos (CE50) y el efecto de las concentraciones más bajas observadas (LOEC). Todos los supresores de incendios exhibieron alta toxicidad, causando una reducción de la fecundidad. A las diluciones recomendadas, se produjo un 100% de letalidad para todos los compuestos. Los valores de CE50 variaron de 0.00817% - Ageofoam - a 0.03081% - Argus. Los LOEC variaron de 0.001% - Ageofoam - a 0.1% - Argus y Kidde; y fueron mucho más bajas que las concentraciones recomendadas para uso comercial. Los supresores de incendio mostraron una alta toxicidad para el copépodo, reduciendo las tasas de reproducción, incluso en concentraciones muy bajas, lo que sugiere que la liberación de tales sustancias en el estuario causó graves efectos en el medio ambiente. Esta evaluación proporciona insumos a la regulación ambiental de los supresores de incendios en Brasil, porque estos compuestos no tienen regulaciones nacionales para su uso y eliminación.

Genetic diversity of 40 genotypes of cape gooseberry Physalis peruviana L. using microsatellite markers

ABSTRACT Physalis peruviana L., also called golden berry, is widely known for its nutraceutical and economic importance. However, little is known about the genetic diversity of this species at the molecular level, mainly due to its status as an orphan species. Therefore, knowledge of the genetic diversity of germplasm collections of P. peruviana will allow determining the level of genetic variability that is available to breeders for selection processes. This study assessed the genetic variation present in 40 golden berry genotypes using six SRR (simple sequence repeats) molecular markers selected based on their high polymorphism in P. peruviana L. The collection was divided into three populations: DH (double haploid lines), FT (Fusarium oxysporum-tolerant genotype), and UDENAR (Universidad de Nariño). It was detected 7.33 alleles using GenAlex v. 6.5 and Arlequin 3.5.2 software. Among the six markers used, SSR15 and SSR138 were the most informative. Together, these markers indicated that 22.2% of loci were polymorphic with an average expected heterozygosity of 0.09, which is considered low. The AMOVA showed that the variance within genotypes contributes to 100% of the total variance, indicating the absence of population structure. Overall, we conclude that the level of variability among genotypes is low.

RESUMEN Physalis peruviana L., conocida como uchuva ha sido ampliamente reconocida por su importancia nutraceútica y económica, pero poco se sabe sobre su diversidad genética a nivel molecular debido principalmente a su estado como especie huérfana, por lo tanto, definir la diversidad genética de las colecciones de germoplasma en esta especie permitirá establecer los niveles de variabilidad genética con los que cuenta el mejorador para el proceso de selección. En el presente estudio se evalúo la variación genética presente en 40 genotipos de uchuva empleando seis marcadores moleculares SSR (Secuencias Simples Repetidas) seleccionados por su alto grado de polimorfismo para P. peruviana L. La colección se dividió en tres poblaciones DH (líneas doble haploides), TF (genotipos con tolerancia a Fusarium oxysporum), y UDENAR (Universidad de Nariño). Mediante el uso de los programas GenAlex v. 6.5 y Arlequín 3.5.2, se detectaron un total de 7,33 alelos, de los seis cebadores estudiados SSR15 y SSR138 fueron los más informativos, con un total de 22,2% de loci polimórficos, un valor de heterocigosidad esperada promedio de 0,09 el cual se considera bajo, el AMOVA mostró que la varianza dentro de genotipos contribuyó en un 100%,lo cual evidencia la inexistencia de una estructura poblacional y concluyendo que el nivel de variabilidad entre genotipos es bajo.

Carbon storage potential of windbreaks in the United States

ABSTRACT In the United States of America, agriculture is performed on large farms of monocultures, affecting ecosystems and making a great contribution to climate change. The carbon storage potential for twelve field windbreak designs containing one-, two- and three-rows and nine farmstead windbreaks encompassing three- to ten-rows of mixed tree species were analyzed in nine regions: Northern Lake States (NLS), Corn Belt (CB), Southern Plains (SP), Delta States (DS), Appalachia (AP), Rocky Mountains North (RMN), Rocky Mountains South (RMS), North East (NE), y Northern Plains (NP), using the US Forest Inventory and Analysis database and allometric equations. Carbon storage potentials for different field windbreak designs across regions ranged from 0.3 Mg C km-1 yr-1 for a single-row small-conifer windbreak in the Northeast region to 5.8 Mg C km-1 yr-1 for a three-row tall-deciduous windbreak in the Appalachia region. Carbon storage potentials for farmstead windbreaks ranged from 0.8 Mg C 300 m-1 yr-1 for a three-row of mixed tree species windbreak in the Rocky Mountain North to 12.7 Mg C 300-1 yr-1 for a ten-row of mixed tree species windbreak in Delta States region.

RESUMEN En Estados Unidos las producciones agrícolas se desarrollan bajo grandes extensiones de monocultivos afectando los ecosistemas y haciendo una gran contribución al cambio climático. En este estudio, se analizó el potencial de almacenamiento de carbono para doce diseños de barreras vivas en cultivos conformadas de una, dos y tres líneas de árboles y nueve barreras para protección de viviendas que tenían desde tres hasta diez líneas de árboles coníferos y caducifolios, en nueve regiones de los Estados Unidos de América: Northern Lake States (NLS), Corn Belt (CB), Southern Plains (SP), Delta States (DS), Appalachia (AP), Rocky Mountains North (RMN), Rocky Mountains South (RMS), North East (NE), y Northern Plains (NP) utilizando la base de datos del Inventario y Análisis Forestal de US y ecuaciones alométricas. Los potenciales de almacenamiento de carbono para diferentes diseños de cortinas rompevientos en cultivos de variaron desde 0,3 Mg C km-1 año-1 para una barrera rompevientos de una sola hilera de coníferas pequeñas en la región noreste hasta 5,8 Mg C km-1 año-1 para una barrera de tres filas conformada por árboles deciduos en la región de los Apalaches. El potencial de almacenamiento de carbono para las barreras rompevientos en los cultivos varió de 0,8 Mg C 300 m-1 año-1 para una barrera de tres hileras de especies de árboles mixtos (coníferos y deciduos) en el Norte de las Montañas Rocosas a 12,7 Mg C 300-1 año-1 para diez hileras de especies arbóreas en la región de los Estados del Delta del rio Mississippi.

Initial growth of coffee (Coffea arabica L. var) castillo in the coffee zone of Nariño

ABSTRACT The importance of coffee cultivation in Nariño is reflected in the fact that 64% of its municipalities grow coffee. The ruggedness of its Andean topography provides great diversity in terms of climatic conditions, which, in one way or another, affect the behavior of coffee in all its physiological processes. Therefore, this study sought to identify the variation in the growth processes and production processes in the different coffee areas of this department, including the coffee-growing municipalities Sandoná, Consacá, La Florida and La Unión in the Department of Nariño, using experimental lots located at different altitude ranges (B <1600msnm; M between 1600 and 1800msnm and A >1800msnm). The statistical design used for each municipality was Random Complete Blocks with three treatments and sixteen repetitions. The recorded climatic variables included photosynthetically active radiation, ambient temperature, precipitation and relative humidity, and the evaluated physiological variables were plant height, number of leaves, basal stem diameter, number of primary branches, number of secondary branches, length of primary branches, number of knots per branch and leaf area index. The variable plant height was statistically higher in the upper zone (A) in the municipalities La Florida (79.95 cm) and Consacá (64.31cm); in La Florida, the number of branches and the LAI were higher in the upper zone plants, while the diameter of the stems was higher in the middle zone. In the other municipalities, these variables were not affected by the altitude.

RESUMEN La investigación se desarrolló en los municipios cafeteros de Sandoná, Consacá, La Florida y La Unión del departamento de Nariño, en lotes experimentales, ubicados a diferentes rangos altitudinales (B <1600msnm; M entre 1600 y 1800msnm y A >1800msnm). El diseño estadístico utilizado fue bloques completos al azar con tres tratamientos y dieciséis repeticiones. Las variables climáticas evaluadas fueron radiación fotosintéticamente activa, temperatura ambiente, precipitación y humedad relativa y las variables fisiológicas: altura de plata, número de hojas, diámetro basal de tallo, numero de ramas primarias, numero de ramas secundarias, longitud de ramas primarias, número de nudos por rama e índice de área foliar. La variable altura de planta fue estadísticamente superior en la zona alta (A) de los municipios de La Florida (79,95 cm) y Consacá (64,31cm); en el municipio de La Florida, el número de ramas y el IAF fue superior en plantas de zona alta, mientras que el diámetro de los tallos fue superior en la zona media; en los demás municipios estas variables no se afectaron por el tratamiento de altitud de siembra.

Genotype reaction of Solanum tuberosum, andigena and phureja groups to late blight (Phytophthora infestans Mont. De Bary)

ABSTRACT Potato crop is the fourth main food product in the world, but is affected by Phytophthora infestans, the late blight disease causal agent. This research was carried out in a town of Pasto high plateau, South of Colombia. In order to evaluate the reaction of different genotypes of creole potato (Solanum tuberosum groups Phureja and Andigena) with regard the disease. A Randomized Complete Block design was established with three repetitions, where 30 genotypes were distributed and three plants were evaluated per repetition during two crop cycles in natural exposure to the pathogen. To assess the disease effect on production, the same genotypes were maintained with chemical control in an adjacent batch. Genotypes classified as tolerant are Chaucha Manzana, Cachuda, Criolla Colombia, Malvaseña, Andina and Criolla, during the first cycle with performance values between 23 to 26t.ha-1 and during the second to Calavera Negra, Chaucha Paisa, Ratona, Criolla Galeras, Ratona Roja, Tornilla Roja and Aguacata with performance values between 23 to 28t.ha-1. The graphic severity scale allowed genotypes to be categorized as susceptible and highly susceptible. The results indicate that for the prevalent pathogen race in this study area, there are no resistance sources within the studied collection. However, genotypes such as Criolla Colombia and Andina showed a better performance in terms of yield.

RESUMEN El cultivo de la papa es el cuarto producto principal alimenticio en el mundo, pero es afectado por Phytophthora infestans, agente causante de la enfermedad del Tizón Tardío. La presente investigación se realizó en una localidad del altiplano de Pasto, Sur de Colombia. El objetivo fue evaluar la reacción de diferentes genotipos (Solanum tuberosum grupos phureja y andigena) con respecto a la enfermedad. Se estableció un diseño de Bloques Completos al Azar con tres repeticiones, donde se distribuyeron 30 genotipos y se evaluaron tres plantas por repetición durante dos ciclos de cultivo en exposición natural al patógeno. Para valorar el efecto de la enfermedad sobre la producción, se estableció una parcela con control químico contigua similar a la experimental. Los genotipos clasificados como tolerantes fueron Chaucha Manzana, Cachuda, Criolla Colombia, Malvaseña, Andina y Criolla, durante el primer ciclo con valores de rendimiento entre 23 a 26t.ha-1 y durante el segundo a Calavera Negra, Chaucha Paisa, Ratona, Criolla Galeras, Ratona Roja, Tornilla Roja y Aguacata con valores de rendimiento entre 23 a 28t.ha-1. La escala gráfica de severidad permitió categorizar los genotipos en susceptibles y altamente susceptibles. Los resultados indican que para la raza prevalente del patógeno en esta zona de estudio, no se cuenta con fuentes de resistencia dentro de la colección estudiada, sin embargo se destacan genotipos como Criolla Colombia y Andina, presentaron un mejor comportamiento en cuanto al rendimiento.