Dissertationen zum Thema „Mejoramiento de plantas, déficit hídrico“

[ES] Durante siglos de cultivo en la Península Ibérica después de su introducción en el siglo XVI, las judías se adaptaron a nuevos entornos, evolucionando numerosas variedades locales. Se evaluaron cultivares españoles locales de Phaseolus lunatus (frijol lima) y su resistencia a la salinidad, en dónde se expusieron las plantas a varios tratamientos de sal, con el fin de evaluar el efecto de la salinidad en el crecimiento y el rendimiento del cultivo. Se observó que el estrés salino redujo el peso fresco de los órganos aéreos, lo que permitió clasificar los cuatro genotipos según su tolerancia a la salinidad. la prolina aumentó en todos los cultivares, más notablemente en el cv. VPH-79, con las concentraciones absolutas más altas registradas en los cultivares más tolerantes a la sal. Estos hallazgos indican que P. lunatus es moderadamente tolerante a la sal y que sus principales mecanismos para adaptarse al estrés salino son el mantenimiento de altas concentraciones de K+ y la acumulación de prolina en las hojas. Por otra parte, se analizaron en invernadero 24 genotipos locales de P. vulgaris de España durante dos temporadas consecutivas. De cada genotipo, se cultivaron cinco plantas y se caracterizaron (17 rasgos cuantitativos y 15 cualitativos) utilizando los descriptores del IBPGR. Los resultados obtenidos indican una alta variabilidad para la mayoría de los rasgos, especialmente los relacionados con el rendimiento y sus componentes. Además, se analizaron las respuestas a los tratamientos por déficit hídrico y estrés salino, en cuanto a inhibición del crecimiento y contenido de prolina foliar (Pro), en 47 genotipos de Phaseolus vulgaris de diferentes orígenes. Para la mayoría de las variables de crecimiento analizadas y Pro, los efectos del cultivo, el tratamiento y sus interacciones fueron altamente significativos (p<0.001); los rasgos morfológicos de las raíces, el diámetro del tallo y el número de hojas se debieron principalmente a una variación incontrolada, mientras que la variación del peso fresco y el contenido de agua de los tallos y las hojas fue inducida claramente por el estrés. Bajo las condiciones experimentales, los efectos promedio del estrés salino sobre el crecimiento de las plantas fueron relativamente más débiles que los del déficit hídrico. . Pro, por su parte, fue la única variable que mostró una correlación negativa con todos los parámetros de crecimiento, pero particularmente con los de tallos y hojas mencionados anteriormente, como lo indican los coeficientes de correlación de Pearson y los PCA. Se propone el uso de Pro como un marcador bioquímico adecuado para exámenes simples, rápidos y a gran escala de genotipos de judía, para excluir los más sensibles, aquellos que acumulan concentraciones más altas de Pro en respuesta a tratamientos de estrés hídrico o salino. Asimismo, se han analizado las respuestas a la salinidad en seis cultivares de judía común: cuatro variedades locales de España y dos líneas experimentales de Cuba. La prolina fue usada para clasificar la tolerancia de los cultivares, Las concentraciones de azúcares solubles totales variaron con los tratamientos y entre los genotipos, pero fue difícil evaluar su papel en la tolerancia al estrés de las plantas analizadas. Los cambios en el contenido de malondialdehído (MDA) no indicaron peroxidación de la membrana inducida por sal como resultado del estrés oxidativo secundario; en consecuencia, no se detectó acumulación de compuestos fenólicos totales y flavonoides, como mecanismo de defensa antioxidante. Estos resultados destacan la confiabilidad del uso de prolina como marcador bioquímico del estrés salino en judía y la importancia del mecanismo relacionado con el transporte de potasio a las hojas para conferir tolerancia al estrés a algunos cultivares de judía.
[CA] Durant segles de cultiu a la Península Ibèrica després de la seva introducció en el segle XVI, les mongetes es van adaptar a nous entorns, evolucionant nombroses varietats locals. Es van avaluar conreessis espanyols locals de garrofó (fesol llima) i la seva resistència a la salinitat, a on es van exposar les plantes a diversos tractaments de sal, per tal d'avaluar l'efecte de la salinitat en el creixement i el rendiment de l'cultiu. Es va observar que l'estrès salí va reduir el pes fresc dels òrgans aeris, el que va permetre classificar els quatre genotips segons la seva tolerància a la salinitat. la prolina augmentar en tots els conreessis, més notablement en el cv. VPH-79, amb les concentracions absolutes més altes registrades en els conreessis més tolerants a la sal. Aquestes troballes indiquen que P. lunatus és moderadament tolerant a la sal i que els seus principals mecanismes per adaptar-se a l'estrès salí són el manteniment d'altes concentracions de K + i l'acumulació de prolina en les fulles. D'altra banda, es van analitzar en hivernacle 24 genotips locals de P. vulgaris d'Espanya durant dues temporades consecutives. De cada genotip, es van conrear cinc plantes i es van caracteritzar (17 trets quantitatius i 15 qualitatius) utilitzant els descriptors de l'IBPGR. Els resultats obtinguts indiquen una alta variabilitat per a la majoria dels trets, especialment els relacionats amb el rendiment i els seus components. A més, es van analitzar les respostes als tractaments per dèficit hídric i estrès salí, pel que fa a inhibició de l'creixement i contingut de prolina foliar (Pro), en 47 genotips de Phaseolus vulgaris de diferents orígens. Per a la majoria de les variables de creixement analitzades i Pro, els efectes de l'cultiu, el tractament i les seves interaccions van ser altament significatius (p <0.001); els trets morfològics de les arrels, el diàmetre de la tija i el nombre de fulls es van deure principalment a una variació incontrolada, mentre que la variació de l'pes fresc i el contingut d'aigua de les tiges i les fulles va ser induïda clarament per l'estrès. Sota les condicions experimentals, els efectes mitjana de l'estrès salí sobre el creixement de les plantes van ser relativament més febles que els de el dèficit hídric. . Pro, per la seva banda, va ser l'única variable que va mostrar una correlació negativa amb tots els paràmetres de creixement, però particularment amb els de tiges i fulles esmentats anteriorment, com ho indiquen els coeficients de correlació de Pearson i els PCA. Es proposa l'ús de Pro com un marcador bioquímic adequat per a exàmens simples, ràpids i a gran escala de genotips de mongeta, per excloure els més sensibles, aquells que acumulen concentracions més altes de Pro en resposta a tractaments d'estrès hídric o salí. Així mateix, s'han analitzat les respostes a la salinitat en sis conreessis de mongeta comú: quatre varietats locals d'Espanya i dues línies experimentals de Cuba. La prolina va ser usada per a classificar la tolerància dels conreessis, Les concentracions de sucres solubles totals van variar amb els tractaments i entre els genotips, però va ser difícil avaluar el seu paper en la tolerància a l'estrès de les plantes analitzades. Els canvis en el contingut de malondialdehid (MDA) no van indicar peroxidació de la membrana induïda per sal com a resultat de l'estrès oxidatiu secundari; en conseqüència, no es va detectar acumulació de compostos fenòlics totals i flavonoides, com a mecanisme de defensa antioxidant. Aquests resultats destaquen la fiabilitat de l'ús de prolina com a marcador bioquímic de l'estrès salí en jueva i la importància de l'mecanisme relacionat amb el transport de potassi a les fulles per conferir tolerància a l'estrès a alguns conreessis de mongeta.
[EN] During centuries of cultivation in the Iberian Peninsula after their introduction in the 16th century, beans adapted to new environments, evolving numerous landraces.In this study was also evaluated the resistance to salinity of several local Spanish cultivars of Phaseolus lunatus L. (lima bean). Plants were subjected to various salt treatments and growth and biochemical parameters were determined. It was observed that salt stress reduced the fresh weight of aerial organs, which allowed us to classify the four genotypes according to their tolerance to salinity. In addition, proline increased in all cultivars, most notably in cv. VPH-79, with the highest absolute concentrations recorded in the most salt tolerant cultivars. These findings indicate that P. lunatus is moderately salt tolerant and that its main mechanisms for adapting to salt stress are the maintenance of high K+ concentrations and proline accumulation in leaves. In studies conducted in this research project, 24 landraces of P. vulgaris from Spain were analyzed in greenhouses during two consecutive seasons. From each genotype, five plants were grown and characterized for 17 quantitative and 15 qualitative traits using IBPGR descriptors. . The results obtained indicate high variability for most of the traits, especially those related to yield and its components. On the other hand, this study analyzed the responses to water deficit and salt stress treatments, in terms of growth inhibition and leaf proline (Pro) content, in 47 Phaseolus vulgaris genotypes of different origins. For most of the growth variables analyzed and Pro, the effects of cultivar, treatment and their interactions were highly significant (p <0.001); root morphological traits, stem diameter and number of leaves were mainly due to uncontrolled variation, whereas variation in fresh weight and water content of stems and leaves was clearly induced by stress. Under our experimental conditions, the average effects of salt stress on plant growth were relatively weaker than those of water deficit. . Pro, in turn, was the only variable that showed a negative correlation with all growth parameters, but particularly with those of stems and leaves mentioned above, as indicated by Pearson's correlation coefficients and PCAs. We propose the use of Pro as a biochemical marker suitable for simple, rapid, large-scale screening of bean genotypes to exclude the most sensitive, those that accumulate higher concentrations of Pro in response to water or salt stress treatments. In addition, responses to salinity were analyzed in six common bean cultivars: four local varieties from Spain and two experimental lines from Cuba. Proline was used to rank the relative tolerance of the cultivars. Concentrations of total soluble sugars varied with treatments and among genotypes, but it was difficult to assess their role in stress tolerance of the plants tested.. Changes in malondialdehyde (MDA) content did not indicate salt-induced membrane peroxidation as a result of secondary oxidative stress; consequently, accumulation of total phenolic compounds and flavonoids, as an antioxidant defense mechanism, was not detected. These results highlight the reliability of the use of proline as a biochemical marker of salt stress in common beans and the importance of the mechanism related to potassium transport to leaves in conferring stress tolerance to some common bean cultivars.
Arteaga Castillo, SM. (2021). Cultivos para el cambio climático: selección y caracterización de variedades de judía (Phaseolusvulgaris L.) y Phaseolus lunatus tolerantes a la sequía y salinidad [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/168450
TESIS

En esta tesis doctoral se estudian los mecanismos que las plantas pueden disponer para hacer frente al déficit hídrico reiterado, ya que en la naturaleza los ciclos repetidos de estrés son mucho más frecuentes que un solo periodo de estrés. La sequía es uno de los estreses ambientales que más afectan al crecimiento y desarrollo de las plantas, siendo el estrés abiótico el que más limita la producción de los cultivos. Además según los modelos climáticos actuales, la sequía va a seguir incrementando. Para resistir estos ciclos de estrés las plantas disponen de mecanismos que les ayudan a hacer frente a las consecuencias de la sequía, como son el incremento de ácido abscísico, la fotoprotección y protección antioxidante, y la memoria. La memoria es la capacidad de las plantas de responder mejor frente a un estrés tras haber estado previamente expuestas a dicho estrés. La memoria se puede dar tanto a nivel morfológico/estructural (como se aprecia en la reducción del tamaño de la antena de los cloroplastos indicado por la relación clorofila a/b), como a nivel bioquímico como se puede apreciar en los niveles de ácido abscísico. Plantas de Aptenia cordifolia previamente expuestas a la sequía mostraron mayores niveles de ácido abscísico y un tamaño menor de la antena del fotosistema II que las plantas expuestas a sequía por primera vez. La reducción en el tamaño de la antena también se observó en Silene dioica. El incremento en los niveles de ácido abscísico permite reducir la transpiración e inducir la síntesis de moléculas osmoprotectoras, y la reducción en el tamaño de la antena permite reducir la luz recibida por los fotosistemas, ya que el déficit hídrico suele darse en condiciones de exceso de luz cuando este sucede simultáneamente a un aumento en las temperaturas y la radiación solar, algo habitual en climas mediterráneos. A pesar de los mecanismos de disipación del exceso de la energía en los cloroplastos, como el ciclo de las xantofilas, es inevitable que en momentos de estrés se incremente la producción de especies reactivas de oxigeno (ROS). Para hacer frente a estas moléculas, es decir para encargarse de la fotoprotección, las plantas disponen de antioxidantes como los tococromanoles o carotenoides que son los antioxidantes lipofílicos más abundantes en cloroplastos. Tras déficits hídricos reiterados, en plantas de maíz se observó un incremento del 65% en los niveles de plastocromanol-8 (PC-8), un tococromanol del que aún no se conocía si aumentaba en condiciones de sequía, siendo además su cantidad el 25% de los tococromanoles totales. Sugiriendo estos resultados que el primer estrés ayudó a prevenir el daño en el fotosistema II con un incremento en la cantidad de tococromanoles, como indica la mejora de Fv/Fm en las plantas en el segundo estrés pese a tener un menor contenido hídrico relativo. Por último se estudió si la melatonina, una molécula con propiedades antioxidantes y reguladoras del crecimiento y desarrollo, ejercía un papel protector frente al déficit hídrico reiterado en plantas de maíz, y si actuaba como regulador o como hormona. Los resultados sugirieron que la melatonina endógena podría actuar como una hormona pero que aplicada exógenamente en el agua de riego en grandes cantidades podría ejercer un papel protector como antioxidante. En conclusión, las plantas tienen diferentes mecanismos para aclimatarse a las nuevas condiciones como la memoria, la regulación hormonal, la protección antioxidante y la fotoprotección.
Plant responses to reiterated drought differ from those to single drought exposure, and in nature plants are usually exposed to repeated cycles of drought. Plants have different mechanisms to withstand reiterated drought, as plant stress memory, antioxidants, photoprotection and phytohormones. Stress memory is the capacity of the organism to respond better to a given stress factor when individuals have already been challenged previously with the same stimulus, relative to those that have not been exposed to the stress before. Stress memory mechanisms were observed in the three species studied, Aptenia cordifolia, Silene dioica and Zea mays. In A. cordifolia, morphological adjustments were observed, as cahnges in the pigment composition leading to reductions of the light harvest complex (to increase photoprotection), as well as biochemical mechanisms, as the modulation of phytohomone contents (increases of abscisic acid). Apart of the reduction of the light harvest complex (also observed in S. dioica), lipophilic antioxidants such as tocochromanols and carotenoids have a role in photoprotection. In maize plants, an increase in tococromanols, including plastocromanol-8, was observed under reiterated drought, suggesting acclimation to prevent photoinhibitory damage, as indicated by the improvement of Fv/Fm despite lower relative water content in double-stressed plants. Also, it was studied if melatonin, an antioxidant and regulator, exerts a protective role against reiterated drought in maize. Results suggest that endogenous melatonin may have a protective role acting as a phytohormone, but applications of high amounts of melatonin may exert a protective role as an antioxidant. In conclusion, plants are able to acclimate to the new conditions (drought in this case) though various mechanisms, including memory, hormone regulation, antioxidant protection and photoprotection.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The use of no tillage can be an important technology to minimize the effects of the water deficit, for providing more water to the plants according to the maintenance of crop residues the soil surface. This technique reduces the amount of water evaporation from the soil, keeping it more humid, reducing fluctuations in soil temperature and, maintaining the water content in the soil higher. The work was to study indicators of water status of maize plants grown under different amounts of crop residues in coverage in irrigated condition and water deficit. Developed two experiment in the Experimental Department of Agricultural Engineering, Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), RS, within a mobile coverage "Rainout shelter. We used a completely randomized, factorial with five replications. Factor A consisted of three volumes of straw on the soil surface: 0 (zero), 3 and 6 Mg ha-1 straw of oat (Avena strigosa Schreb). Factor B consisted of two management of irrigation water: (i) crop (maize plants were irrigated as needed throughout the development cycle), (ii) water deficit at vegetative stage V4 + deficit tesseling. The mobile coverage was triggered when rainfall, preventing that occurred obout in the experiment. We measured the water storage in the soil layers (0-10, 10-25, 25-55 and 55-85 cm depth) and indicators of plant water status: a potential minimum and the base of the leaf water, photosynthesis, stomatal conductance, transpiration rate and efficiency of water use, leaf area. There were no differences between treatments for the storage of water in the soil variables and indicators of plant water status. This inevitably occurred due to high amount of rainfall, even this does not occur directly in the experiment. The rains were 287% higher than the historical average, keeping the soil around the saturated mobile coverage raising the water level of water in the soil within the experiment, preventing the application of water deficit in the culture.
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 em função da manutenção dos resíduos culturais na superfície do solo. Esta técnica reduz a quantidade de evaporação de água do solo, mantendo o mesmo mais úmido, diminuindo as oscilações de temperatura no solo e, mantendo o conteúdo de água no solo mais elevado. O trabalho teve como objetivo estudar indicadores da condição hídrica das plantas de milho cultivadas sob diferentes quantidades de resíduos vegetais em cobertura em condição irrigada e com déficit hídrico. Dois experimentos foram conduzidos na área experimental do departamento de Engenharia Rural da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), RS, no interior de uma cobertura móvel Rainout shelter . Foi utilizado o delineamento experimental inteiramente casualizado, bifatorial com cinco repetições. O fator A foi constituído de três quantidades de resíduo vevetal sobre a superfície do solo: 0 (zero), 3 e 6 Mg ha-1 de resíduo vegetal de aveia preta (Avena strigosa Schreb). E o fator B foi constituído de dois manejos da água de irrigação: (i) irrigado (as plantas de milho receberam irrigação conforme suas necessidades durante todo o ciclo de desenvolvimento) e, (ii) déficit hídrico no estádio vegetativo V4+déficit em Pendoamento. A cobertura móvel foi acionada quando da ocorrência de chuvas, impedindo que esta ocorresse sobre a área experimental. Determinou-se o armazenamento de água no solo em camadas de (0-10, 10-25, 25-55 e 55-85 cm de profundidade) e os indicadores da condição hídrica da planta: potencial mínimo e de base da água na folha, fotossíntese, condutância estomática, taxa de transpiração, eficiência do uso da água e área foliar. Não foram observadas diferenças entre os tratamentos para o armazenamento de água no solo e variáveis indicadores da condição hídrica da planta. Isso inevitavelmente ocorreu devido a elevada quantidade de chuvas, mesmo esta não ocorrendo diretamente no experimento. As chuvas foram 287% maior que a média histórica, mantendo o solo em torno da cobertura móvel saturado elevando o nível freático da água no solo no interior do experimento, impedindo a aplicação de déficit hídrico na cultura.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-10-26T17:17:53Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 585169 bytes, checksum: bb8673148e57aef7125e6803ccd7f4f5 (MD5)
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais
O déficit hídrico, considerado um dos principais fatores limitantes da agricultura, afeta o desenvolvimento e o crescimento de inúmeras culturas, acarretando redução na produtividade e alterações na qualidade do produto final. As plantas respondem ao estresse hídrico de forma complexa, envolvendo uma gama de fatores relacionados a características genéticas, morfológicas, fisiológicas e mecanismos bioquímicos. A cultura da soja é importante mundialmente, devido ao alto teor de proteínas e lipídeos presente nos grãos. No entanto, é uma cultura bastante sensível ao déficit hídrico, em especial na fase reprodutiva, considerada um período decisivo no desenvolvimento dos grãos. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito do déficit hídrico, imposto no estádio reprodutivo de dois genótipos de soja, cultivada em casa de vegetação e em condições ambientais. Foram avaliados parâmetros fisiológicos (trocas gasosas, conteúdo relativo de água nas folhas e extravasamento de eletrólitos), bioquímicos (atividade de enzimas antioxidantes, proteína total solúvel das folhas e conteúdo de fenóis totais dos grãos), de produtividade (número de nós; número de vagens por vaso; número médio de grãos por vagem) e de qualidade nutricional dos grãos (teor de proteínas, lipídeos e flavonoides totais dos grãos). No experimento realizado em casa de vegetação, verificou-se que, o déficit hídrico afetou negativamente as trocas gasosas no estádio R5, enquanto o dano de membrana foi maior no estádio R3. A restrição hídrica de 60 % da capacidade de campo por cinco dias alterou a produtividade das plantas de ambos cultivares, sendo a NA 5909 a mais produtiva. O déficit hídrico no estádio R3 causou a cultivar ST 797 o maior número de vagens com grãos mal formados. O maior acúmulo de proteínas ocorreu em condições de plena irrigação e de restrição hídrica no estádio R3 pela cultivar ST 797. Esta cultivar também apresentou maior conteúdo de flavonoides. Já o maior teor de lipídeos foi observado na cultivar NA 5909 independente da condição hídrica imposta. No entanto, a restrição hídrica no estádio R5 reduziu acúmulo de lipídeos em ambas cultivares. No experimento conduzido em condições de campo foi observado que o déficit hídrico ocasionou uma redução da condutância estomática concomitante com a diminuição da fotossíntese e da transpiração. Essa redução da transpiração colaborou para o aumento da temperatura foliar nas plantas. A redução hídrica de 40% da capacidade de campo por cinco dias reduziu o conteúdo relativo de água foliar de ambas cultivares. A cultivar NA 5909 apresentou maior número de vagens mal formadas independente da condição hídrica. A restrição hídrica diminuiu o conteúdo de lipídeos em ambas cultivares. A cultivar ST 797 apresentou maior conteúdo de proteínas e flavonoides em condições de plena irrigação em comparação com a NA 5909. A baixa disponibilidade de água não acarretou redução no teor de proteínas e flavonoides.
The hydric deficit, considered one of the main limiting factors of agriculture, affects the development and the growth of numerous crops, resulting in a reduction in productivity and changes in the quality of the final product. The plants respond to the hydric stress in a complex way, involving a range of factors related to the genetic characteristics, morphological, physiological and biochemical mechanisms. The soybean crop is important worldwide, due to the high content of proteins and lipids present in the grains. However, it is a crop very sensitive to hydric deficit, especially in the reproductive stage, considered a decisive period in the development of the grains. Thus, the aim of the present work was to evaluate the hydric deficit effect, imposed in the reproductive stage of two soybean genotypes, grown under greenhouse conditions and under environmental conditions. Physiological parameters (gas exchange, relative content of water on leaves and electrolytes extravasation), biochemical (antioxidant enzymes activity, total soluble protein of leaves and total phenols content on grains), productivity (number of nodes, number of pods per pot, average number of grains per pod) and nutritional quality of grains (total protein content, lipids and total flavonoids of grains). In the greenhouse experiment, it was found that the hydric deficit negatively affected the gas exchanges in the R5 stage, while the membrane damage was higher in the R3 stage. The hydric restriction of 60% of the field capacity for five days changed the productivity of the plants of both cultivars, being the NA 5909 the most productive. Hydric deficit in the R3 stage caused to the ST 797 cultivar the greatest number of seed pods with malformed grains. The highest protein accumulation occurred in both, full irrigation and hydric restriction conditions, in the R3 stage by the ST 797 cultivar. It also presented the highest flavonoid content. The highest lipids content was observed in the NA 5909 cultivar, independent on the imposed hydric condition. However, the hydric restriction on the R5 stage reduced lipids accumulation on both cultivars. In the experiment conducted under field conditions, it was observed that the hydric deficit caused a reduction of the stomatal conductance concomitant with the photosynthesis and transpiration reduction. This transpiration reduction collaborated to the increase in plant leaf temperature. The 40% hydric reduction of the field capacity for five days decreased the relative content of leaf water of both cultivars. The cultivar NA 5909 presented the highest number of malformed seed pod independent of the hydric condition. The hydric restriction decreased the lipids content of both cultivars. The ST 797 cultivar presented highest protein content and flavonoids in full irrigation condition in comparison to NA 5909. The low water availability did not cause reduction on the protein and flavonoids content.

Submitted by Socorro Pontes (socorrop@ufersa.edu.br) on 2017-07-13T13:43:34Z No. of bitstreams: 1 FernandoSO_DISSERT.pdf: 3351270 bytes, checksum: 3f5380ebf5102aeb4249c9dec59d8a81 (MD5)
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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
The cultivation of cowpea (Vigna unguiculata L. Walp) in Brazil has been frequently carried out without irrigation, with frequent occurrence of dry periods during the crop cycle. The negative effects of water deficit on plant production can be intensified by weed infestations and result in lower crop performance. Therefore, the objective of the work was to evaluate the effects of temporary water deficits on the soil and of competition in the growth and dry matter partition, macronutrient accumulation and efficiency, and physiological characteristics of cowpea (Vigna unguiculata L. cv BRS Guariba) and two weeds Commelina benghalensis L. and Waltheria indica L. For that, an experiment was carried out in a greenhouse of the Department of Plant Sciences of the Federal University Rural Semi-Arid. The experimental unit corresponded to a plastic vessel with a volumetric capacity of 10 dm-3. The experimental design for the randomized blocks, with four replications. The treatments were arranged in a 5x2 factorial, with the first factor corresponding to the types of interaction between the species (V. unguiculata + C. benghalensis; V. unguiculata + W. indica; V. unguiculata, C. benghalensis and W. indica in monoculture), and the second, of water regimes (Irrigated and Water deficit). The water deficit was simulated when the the cowpea plants were with the second definite trefoil (stage V4), being maintained for eleven days, until the photosynthetic rate of the culture, at 9:00 am, reached values close to zero, when irrigation was resumed. From the date of the suspension of irrigation, the plants were submitted to the following evaluations: water potential at pre-dawn and at noon; stomatal conductance; transpiration; and net photosynthetic rate; until the CO2 assimilation rates of the plants submitted to the water deficit were similar to those of the irrigated ones. At the end of the experiment, we evaluated: the number of leaves per plant; the leaf area; the dry mass of leaves, stems, roots, and total; the dry mass partitioning; and macronutrient accumulation and partition. The water deficit reduced the water potential and the gas exchange of the plant species, cultivated alone or in interaction. Cowpea and C. benghalensis tolerated the water deficit in the soil through the strict control of the stomatal opening, being categorized as more water conservative species. Competition among plants anticipated the negative effects of soil water deficit. Waltheria indica presented greater competition capacity for water, having delayed the recovery of cowpea. The soil water deficit reduced nutrient content in the following decreasing order: cowpea - Ca (stem), K (root), Mg (leaf) and N (root); C. benghalensis - N, P and K (stem); and W. indica – K, N, P, Ca and Mg (leaf). The water deficit reduced the N and P utilization efficiency of cowpea, and of Mg of C. benghalensis. The competition provided variable effect on the accumulation and efficiency of macronutrients utilization of cowpea and weeds C. benghalensis and W. indica. The cowpea suffered greater interference with the W. indica weed when cultivated on soil not irrigated. C. benghalensis presented high potential for macronutrient cycling in the two water regimes. The water deficit reduced the growth of cowpea plants, C. benghalensis and W. indica. The competition between plants increased the effects of temporary water deficit in the soil. The W. indica leaf was the organ most affected by the water deficit. W. indica has greater capacity competition for water with V. unguiculata than C. benghalensis
O cultivo de feijão-caupi (Vigna unguiculata L. Walp) no Brasil tem sido frequentemente realizado em condições de sequeiro, o que aumenta a possibilidade de ocorrência de veranicos durante o ciclo da cultura. Os efeitos negativos do déficit hídrico podem ser intensificados por infestações de plantas daninhas e resultar em menor desenvolvimento da cultura. Diante disso, o objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos de déficit hídrico temporário no solo e da competição no crescimento e partição de massa seca, acúmulo e eficiência de macronutrientes, e nas características fisiológicas de feijão-caupi (Vigna unguiculata L. cv BRS Guariba) e das plantas daninhas trapoeraba (Commelina benghalensis L.) e malva-branca (Waltheria indica L.). Para tanto, foi realizado experimento em casa de vegetação do Departamento de Ciências Vegetais da Universidade Federal Rural do Semi-Árido. A unidade experimental correspondeu a um vaso plástico com capacidade volumétrica de 10 dm-3. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial 5x2, com o primeiro fator correspondente aos tipos de interação entre as espécies (feijão-caupi + trapoeraba; feijão + malva-branca; feijão-caupi, trapoeraba e malva-branca em monocultivo), e o segundo dos regimes hídricos (Irrigado e Déficit hídrico). O déficit hídrico foi simulado quando as plantas de feijão-caupi estavam com o segundo trifólio definitivo (estádio V4), sendo mantida por onze dias, até a taxa fotossintética da cultura, às 09h00min da manhã, alcançar valores próximos de zero, momento em que foi retomada a irrigação. A partir da data da suspensão da irrigação, as plantas foram submetidas às seguintes avaliações: potencial hídrico ao préamanhecer e ao meio-dia; condutância estomática; transpiração e a taxa fotossintética líquida; até que as taxas de assimilação de CO2 das plantas submetidas ao déficit hídrico fossem semelhantes às das irrigadas. Ao final do experimento, foram avaliados: o número de folhas por planta; a área foliar; a massa seca de folhas, caules, raízes, e total; a partição de massa seca; o acúmulo e partição de macronutrientes. O déficit hídrico reduziu o potencial hídrico e as trocas gasosas das espécies, cultivadas isoladamente ou em interação. O feijão-caupi e C. benghalensis toleraram o déficit hídrico no solo por meio do rígido controle da abertura estomática, sendo espécies mais conservadoras. A competição entre plantas antecipou os efeitos negativos do déficit hídrico no solo. Waltheria indica apresentou maior capacidade de competição por água, tendo atrasado a recuperação do feijão-caupi. O déficit hídrico no solo reduziu o conteúdo dos nutrientes na seguinte ordem decrescente: feijão-caupi - Ca (caule), K (raiz), Mg (folha) e N (raiz); C. benghalensis - N, P e K (caule); e W. indica – K, N, P, Ca e Mg (folha). O déficit hídrico reduziu a eficiência de utilização de N e P do feijão-caupi, e de Mg da C. benghalensis. A competição proporcionou efeito variável sobre o acúmulo e eficiência de utilização de macronutrientes de feijão-caupi e das plantas daninhas C. benghalensis e W. indica. O feijão-caupi sofreu maior interferência com a planta daninha W. indica quando cultivado em solo não irrigado. C. benghalensis apresentou elevado potencial para ciclagem de macronutrientes nos dois regimes hídricos. O déficit hídrico reduziu o crescimento das plantas de feijão-caupi, C. benghalensis e W. indica. A competição entre plantas aumentou os efeitos do déficit hídrico temporário no solo. A folha de W. indica foi o órgão mais afetado pelo déficit hídrico. A W. indica tem maior capacidade de competição por água com o feijão-caupi do que a C. benghalensis.
2017-07-13

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:38:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6299_27 - Alex - Dissertação Final - corrigida20150904-133403.pdf: 7347603 bytes, checksum: 77636e204b3e2adabb820c4575f99567 (MD5) Previous issue date: 2013-02-28
Dois grandes entraves limitam a produção de alimentos no Brasil e principalmente no Norte do Estado do Espírito Santo: a elevada acidez dos solos e os longos períodos de estiagem causando déficit hídrico. Algumas alternativas são utilizadas para contornar estes problemas, como a correção dos solos, no caso da acidez; e o melhoramento genético, práticas culturais respeitando o zoneamento agroclimatológico e a prática da irrigação, no caso do déficit hídrico. O silicato de cálcio como corretivo agrícola vem se tornando prática promissora principalmente devido ao baixo custo. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de incremento de tolerância à seca nas culturas do café conilon, do mamão e da braquiária, por meio da aplicação com silicato de cálcio. O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação do CEUNES, em São Mateus-ES. Foram avaliadas isoladamente três culturas: café conilon, braquiária e mamão. Foi utilizado esquema fatorial simples 4x3, sendo 4 níveis de déficit hídrico e 3 níveis de corretivos agrícolas, em blocos casualizados, com 3 repetições. Foram realizadas avaliações fitotécnicas, fisiológicas, anatômicas e químicas de solo e planta. Para a cultura do café, observou-se uma tendência de aumento de altura das plantas com a utilização do silicato de cálcio, causando também redução das trocas gasosas destas plantas. As plantas de mamão sofreram drasticamente com os níveis de déficit hídrico observando-se redução nos valores de altura, diâmetro do colo e no índice de área foliar. Os corretivos agrícolas e os níveis de déficit hídrico interferiram com menor intensidade sobre a cultura da braquiária, sendo observadas diferenças estatísticas somente para o peso da matéria seca de folhas e para o peso da matéria seca de talos. O silicato de cálcio induz a tolerância à seca nas culturas estudadas, necessitando-se de mais estudos para concretização desta observação.

The loss of rice plants (Oryza sativa L.) due to damage caused by abiotic stresses (water deficit and allelopathy) are recurrent, the objective was to evaluate the behavior of rice plants through agronomic and morphological changes under different layers of water in the soil (LAS) of 100%, 70%, 50% and 30% of field capacity (CC), and to identify the anatomical and physiological changes in plant in LAS 100% and 50% of CC, Induced by PGPR (Burkholderia pyrrocinia BRM-32113 and Pseudomonas fluorescens BRM-32111), that indicate the mitigating effect of the damages caused by the water deficit. And in plantings with residue of rice plants in the soil was to identify and understand the effect of the application of rhizobacteria on highland rice plants in consecutive plantations. Test one, The PGPR were subjected to temperature abiotic stresses (30, 35, 40 oC), salinity (0.5%, 7.5%), and water deficit (0, -0.2, - 0.4, -0.6, -0.8, -1.0, -1.2 Mpa) simulated by PEG with 10 replicates and evaluated the growth. Test two, the rice plants inoculated with: BRM-32111, BRM-32113 and control, were submitted the LAS of: 100, 70, 50 and 30% of CC, with three pots per treatment and five plants per pot. were evaluated: evapotranspirated water and water potential (ψam), biomass and length of plant and root, leaf area and relative chlorophyll content. Test three, plants Control, inoculated with BRM-32111 and BRM-32113, submitted to 100% and 50% of CC, and maintained for 28 days, and evaluated growth, physiology and anatomy. Test four, were used four treatments consisting of seed rice inoculated with P. fluorescens BRM-32111 in soil with residue, B. pyrrocinia BRM-32113 in soil with residue, plants control in soil with residue (CR)and plants control on soil without residue (SR) roots of plants rice (residues of Allelochemicals), the essay were in (DIC), and results submitted to ANOVA, Duncan's test (p <0.05). Test one, It was verified that PGPR were tolerant to abiotic stresses of: salinity (80%), temperature (96%) and dry (96%), test two, plants have reached the critical LAS of up to 63% of CC, plants with BRM-32111 had the effect of reducing the damage caused by the water deficit, In biomass 30%, root length 88% in LAS of 30% CC when compared to control plants. Test three, The seeds with BRM-32111 differed from the control in germination, and with BRM 32113 differed from the control in IVG. The plants inoculated with BRM 32111 and BRM32113 had a smaller reduction in root diameter, number of protoxilema pores, cortex thickness, and increase in density of stomata, and increase in carbon assimilation rate (A), efficiency of water use (EUA), carboxylation efficiency rubisco (A / Ci), higher accumulation of chlorophyll a, proline and reduction in the concentration of malonic aldehyde (MDA), in relation to control plants submitted to the same LAS. Test four, the growth of seedlings and plants control rice (CR) was negatively affected by allelopathic compounds. In sowing with residue, plants inoculated with rhizobacteria P. fluorescens BRM-32111 and B. pyrrocinia BRM-32113 induced an increase of 88% in biomass, 3% in the leaf area, 40% and 67% in length and root biomass, respectively, 21% in chlorophyll a, 50% in A, and 63% in the EUA compared to CR control plants CR. These results, evidences that the rhizobacteria are tolerant to the temperature stresses, salinity and osmotic pressure and help to alleviate the harmful effect caused by the water deficit, and increase tolerance of rice plants to stress with allelochemicals in upland rice.
A perda na produtividade de plantas de arroz (Oryza sativa L.) devido aos danos causados por estresses abioticos (déficit hídrico e alelopatia) são recorrentes, o objetico foi avaliar o comportamento de plantas de arroz através das alterações agronômicas e morfológicas sob diferentes lâminas de água no solo (LAS) de 100%, 70 %, 50% e 30 % da capacidade de campo (CC), e identificar as modificações anatômicas e fisiológicos em planta em LAS de 100 % e 50 % da CC induzidas por PGPR (Burkholderia pyrrocinia BRM-32113 e Pseudomonas fluorescens BRM-32111), que indiquem o efeito mitigador dos danos causados pelo déficit hídrico. E em plantios com resíduo de plantas do arroz no solo foi identificar e compreender o efeito da aplicação de rizobactérias em plantas de arroz de terras altas em plantios consecutivos. No primeiro ensaio, as PGPR foram submetidas aos estresses abióticos de temperatura (30, 35 e 40 oC), salinidade (0.5 % e 7.5%) e déficit hídrico (0, -0.2, -0.4, -0.6, -0.8, -1.0 e -1.2 Mpa) simulado por PEG com 10 repetições e avaliado o crescimento. No segundo ensaio, as plantas de arroz inoculadas com: BRM-32111, BRM-32113 e controle, foram submetidas as LAS de: 100, 70, 50 e 30 % da CC, com três vasos por tratamento e cinco plantas por vaso. Foram avaliados: água evapotranspirada e potencial hídrico (ψam), biomassa e comprimento da planta e raiz, área foliar, teor relativo de clorofila. No terceiro ensaio, foram usadas plantas controle, inoculadas com BRM-32111 e BRM-32113, submetidas a 100% e 50% da CC, e mantido até aos 28 dias, e avaliado crescimento, fisiologia e anatomia. No quarto ensaio, foram utilizados quatro tratamentos constituídos de sementes de arroz inoculados com P. fluorescens BRM32111 em solo com resíduo, com B. pyrrocinia BRM-32113 em solo com resíduo e plantas controle em solo com resíduo (CR) e plantas controle em solo sem resíduo (SR) de raízes de plantas de arroz (resíduos de Aleloquímicos), todos os ensaios foram em DIC, e os resultados submetidos ANOVA, teste de Duncan (p < 0.05). No primeiro ensaio, verificou - se que as PGPR foram tolerantes aos estresses abióticos de: salinidade (80%), temperatura (96%) e seca (96%), no segundo ensaio, as plantas atingiram a LAS crítica de até 63 % da CC, as plantas com BRM-32111 tiveram os efeitos amenizador aos danos causado pelo déficit hídrico, na biomassa 30%, comprimento da raiz 88% em LAS de 30% de CC quando comparados a plantas controle. No terceiro ensaio, as sementes com BRM-32111 diferiram do controle na germinação, e com BRM 32113 diferiram do controle no IVG. As plantas inoculadas com BRM 32111 e BRM-32113 tiveram menor redução no diâmetro radicular, número de poros de protoxilema, espessura do córtex, e aumento na densidade de estômatos, e aumento em taxa de assimilação de carbono (A), eficiência do uso da água (EUA) e eficiência de carboxilação da rubisco (A / Ci), maior acumulo de clorofila a, prolina e redução na concentração de aldeído malônico (MDA), em relação a plantas controle submetidas a mesma LAS. No quarto ensaio, o crescimento de plântulas e plantas de arroz controle (CR) foi afetado negativamente pelos compostos alelopáticos. Em semeio com resíduo, plantas inoculadas com as rizobactérias P. fluorescens BRM-32111 e B. pyrrocinia BRM-32113 induziram aumento em 88% na biomassa, 3% na área foliar, 40% e 67% no comprimento e biomassa radicular, respectivamente, 21% na clorofila a, 50% na A, e 63% no EUA comparado as plantas controle CR. Estes resultados, evidenciam que as rizobactérias são tolerantes aos estresses de temperatura, salinidade e pressão osmótica e auxiliam na amenização do efeito danosos causados pelo déficit hídrico, e aumentam a tolerância de plantas de arroz ao estresse com aleloquímicos no arroz de terras altas

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-06-02T18:12:55Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 312721 bytes, checksum: c8f75e6d4e55a5ed94d6b6aa0cf6bfcb (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Dentre os fatores abióticos o déficit hídrico (DH) pode ser considerado um dos mais limitantes à produtividade das plantas, o DH aciona mecanismos de defesa na tentativa de combater potenciais danos causados pela escassez hídrica, como, o hormônio vegetal auxina, que atua na sinalização celular, no controle da expansão e no crescimento. Neste estudo, objetivou avaliar a ação de dois compostos indólicos: auxina (Aux) e triptofol (Tol), aplicados antecipadamente ao estresse hídrico moderado, como promotores de tolerância em plantas de soja. Foram analisadas as trocas gasosas, enzimas antioxidantes, proteína total solúvel, extravasamento de eletrólitos, pigmentos, botões florais, massa seca, conteúdo mineral e nodulação radicular. Verificou-se que a 60% CC as plantas apresentaram diminuição significativa do teor de clorofila a, b, total, carotenoides, de assimilação de CO2, do número e massa seca de vagens e no número de botões florais e aumentaram o dano nas membranas. Podendo concluir que, por se tratar de um genótipo altamente produtivo em condições ideais de cultivo, notou-se que o déficit hídrico foi prejudicial às plantas. O tratamento com Aux demonstrou melhor resultado para análise de botões florais, enquanto que em condição de estresse estes apresentaram redução. Para nodulação a Aux demonstrou-se superior em relação ao uso de Tol. Embora, sua aplicação antevendo o déficit hídrico não seja um mecanismo adequado de proteção.
Among the abiotic factors, water deficit (DH) can be considered one of the most limiting to plant productivity, DH activates defense mechanisms in an attempt to combat potential damages caused by water scarcity, such as the vegetable hormone auxin, which acts on signaling Cellular, in control of expansion and growth. The objective of this study was to evaluate the action of two auxolic compounds: auxin (Aux) and tryptofol (Tol), applied in advance to moderate water stress, as tolerance promoters in soybean plants. Gaseous exchanges, antioxidant enzymes, total soluble protein, electrolyte extravasation, pigments, flower buds, dry matter, mineral content and root nodulation were analyzed. It was verified that at 60% FC plants showed a significant decrease in the content of chlorophyll a, b, total, carotenoids, CO2 assimilation, number and dry mass of pods and in the number of flower buds and increased membrane damage. It can be concluded that, because it is a highly productive genotype under ideal growing conditions, it was noticed that the water deficit was detrimental to the plants. The treatment with Aux showed a better result for analysis of floral buds, while in stress condition these presented reduction. For nodulation, Aux was superior in relation to the use of Tol. Although its application in anticipation of the water deficit is not an adequate protection mechanism.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-11-14T12:18:28Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1605619 bytes, checksum: 861b0dad66b8f4f699cc2f60398074cb (MD5)
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais
O estresse hídrico durante o desenvolvimento das plantas é uma situação que pode reduzir a quantidade e a qualidade das sementes produzidas, o que já foi constatado para trigo e outras culturas agrícolas. O silício é um elemento benéfico e está relacionado ao aumento da tolerância das plantas à múltiplas situações de estresse. Este elemento atua como barreira estrutural nas folhas, aumenta a atividade do sistema antioxidante e contribui para diminuição da perda excessiva de água pela transpiração. Desta forma, o Si poderia ser uma alternativa para minimizar os efeitos causados por déficit hídrico na qualidade fisiológica das sementes produzidas por plantas sob esta condição. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o crescimento e a produtividade de plantas de trigo cultivadas sob diferentes lâminas de irrigação e em resposta à aplicação foliar de silíc io, bem como a qualidade fisiológica e a tolerância ao déficit hídrico durante a germinação das sementes produzidas. O experimento foi realizado em campo na Universidade Federal de Viçosa. Foram utilizadas sementes da cultivar de trigo BRS 264. O delineame nto experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, em esquema de parcela subdividida, com quatro repetições. Os tratamentos consistiram em: três lâminas de irrigação, 100, 50 e 0 % da irrigação total necessária para a cultura, que foram alocadas nas parcelas e aplicadas a partir da antese; e dois tratamentos de silício, alocados na subparcela, nas doses de 0 e 5 mM, que foram aplicados via foliar na fase de perfilhamento da cultura (25 dias após a semeadura). O crescimento das plantas foi avaliado por meio da quantificação da matéria fresca e seca e o teor de água das plantas. As sementes produzidas foram avaliadas quanto a produtividade, a qualidade física pela determinação do peso de mil sementes e peso hectolítrico; e quanto a qualidade fisiológica, por meio do teste de germinação e testes de vigor. As sementes produzidas também foram avaliadas quanto a sua tolerância ao déficit hídrico durante a germinação, por meio da condução do teste de germinação e crescimento de plântulas nos potenciais osmóticos 0,0; -0,2; -0,4; -0,6 MPa, induzidos por polietileno glicol 6000. A restrição hídrica em campo, imposta na fase de floração da cultura, não teve efeito sobre a matéria seca das plantas, que provavelmente já estava formada nesse estádio, e sobre a produtividade. A limitação hídrica reduziu o peso de mil sementes, mas não afetou sua qualidade fisiológica. O silício não influenciou o crescimento e produtividade das plantas e a qualidade fisiológica das sementes produzidas, independentemente da lâmina de irrigação. A germinação das sementes e o crescimento das plântulas de trigo foram reduzidos pelo déficit hídrico, porém não foi observado efeito do Si e das lâminas de irrigação na tolerância delas a este estresse. A partir dos dados obtidos pode-se concluir que a restrição hídrica na fase de maturação das sementes de trigo não influenciou sua qualidade fisiológica e nem a tolerância à condição de estresse hídrico durante a germinação. O silício aplicado via foliar às plantas de trigo não teve efeito sobre a produtividade, qualidade das sementes produzidas e tolerância das sementes à condição de estresse hídrico durante a germinação.
Water stress during plant development can reduce the quantity and quality of seeds produced, which has already been verified for wheat and other agricultural crops. Silicon is a beneficial element and is related to increased tolerance to different stress situatio ns. This element acts as a structural barrier on leaves, increases the activity of the antioxida nt system and contributes to the reduction of excessive water loss through transpiration. In this way, the Si could be an alternative to minimize the effects of water deficit on the physiological quality of the seeds produced by plants under this condition. This work was carried out with the objective of evaluating the growing and productivity of wheat plants grown under different irrigation levels and in response to foliar application of silicon, as well as the physiological quality and the tolerance to water deficit of the seeds produced during the germination. The experiment was carried out in field at the Federal Univers ity of Viçosa. The BRS 264 wheat cultivar were used. The experiment was conducted in a randomized block design, in split-plot scheme, with four replications. The treatments consisted of: three irrigation levels, 100, 50 and 0% of total irrigation required for the crop, which were allocated in the plots and applied at anthesis; and two silicon treatments, allocated in the subplot, using the doses of 0 and 5 mM, which were applied via foliar in the tillering stage of the crop (25 days after sowing). Plant growth was evaluated by quantifying fresh and dry matter and water content of plants. The seeds produced was evaluated regarding productivity, physical quality by weight of 1000 seeds and hectoliter weight; and regarding physiological quality, through the germination test and vigor tests. The seeds were evaluated for their tolerance to water deficit during germination, through the test of germination and seedling growth at the osmotic potentials 0,0; -0.2; -0.4; -0.6 MPa, induced by polyethylene glycol 6000. Hydric restriction in the field, at the flowering phase of the crop, did not affect the dry matter of the plant, which was already formed at this stage, and the productivity. Water deficit reduced the weight of 1000 seeds, but did not affect their physiological quality. Silicon did not influence the growth and productivity of the plants and the physiological quality of the seeds produced, irrespective of the irrigation level. Seed germination and seedling growth are reduced by the water deficit in the seed germination phase, but no effect of Si and the irrigation levels in stress tolerance were observed. In conclusion, the water restriction in the maturation phase of the wheat seeds did not influence its physiological quality nor the tolerance to water stress condition during germination. Leaf silicon application into wheat plants had no effect on yield, seed quality and seed tolerance to water stress during germination.

Uma propriedade fundamental dos seres vivos é a condução de sinais elétricos através de seus tecidos. Mas esse fato pouco é lembrado quando se trata de organismos vegetais. Outro item fundamental é a geração de sinais que possam transmitir informações entre os tecidos e órgãos para um ajuste fino do metabolismo. Nas plantas esses sinais podem ser de natureza química, hidráulica e elétrica. Nesse último caso são conhecidos potenciais de ação (PA), de variação (PV), de ferimentos (WP) e sistêmicos (SP), cada um com sua particularidade quanto à amplitude, velocidade e rotas de propagação, bem como seu papel no metabolismo. Os sinais elétricos podem afetar a respiração, fotossíntese, absorção de água, ativação de genes e fechamento de folhas de plantas insetívoras. PAs podem se propagar com velocidade relativamente constante e sem decréscimo. Eles seguem a lei do tudo-ou-nada, ou seja, todo estímulo que desencadeia um PA deve atingir um limiar de excitação para desencadear o sinal. Assim que o limiar é atingido o sinal se autoperpetua ao passo que estímulos supra limiares desencadeiam PAs de amplitude constante. A via de propagação do PA é o vaso do floema. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a sinalização elétrica em resposta à irrigação em plantas de girassol sob déficit hídrico e caracterizar esse sinal quanto à amplitude, duração, velocidade e direção de propagação. Para tanto 37 plantas foram avaliadas por meio de eletrodos extracelulares. Elas foram monitoras eletrofisiologicamente durante um período em que eram irrigadas e em um período sob déficit hídrico. Desse montante, onze responderam à irrigação pela geração de potenciais de ação (PA), ou seja, 30% delas. Oito delas geraram PAs em direção ao ápice (propagação acrópeta) enquanto duas geraram na direção basípeta. Uma delas gerou nos dois sentidos. O PA foi gerado também pós-irrigação mesmo com a planta não tendo passado por déficit hídrico, porém só aconteceu em uma das onze plantas. Os sinais se propagaram no caule, pecíolo e nervura central das folhas. O potencial de ação é gerado após irrigação em plantas de girassol com maior frequência quando elas passam por período de déficit hídrico e se propagam por toda a planta. Isso evidencia o papel do PA na sinalização de longa distância nos vegetais.
A fundamental property in the leaving beings is the conduction of electrical signals through their tissues. However, this fact is not always remembered when it comes to plant organisms. Another key process is the generation of signals that can transmit information among tissues and organs to a fine-tuning of the metabolism. In plants, these signals can be chemical, hydraulic and electrical. Concerning the last one, action potentials (AP), variation potentials (VP), wound potentials (WP) and system potentials (SP) are known; each one with its particularity regarding amplitude, velocity and propagation routes as well as its role in metabolism. The electrical signals may affect respiration, photosynthesis, water uptake, activation of genes and leaf closure in insectivorous plants. APs can spread with relatively constant speed and no decrement. They follow the all-or-nothing law, in another words, every stimulus that triggers an AP must reach a threshold to trigger the signal. Once the threshold is reached, the signal is self-perpetuating while stimuli above threshold trigger APs with constant amplitude. The propagation path of the AP is the phloem vessel. The aim of this work was to evaluate the electrical signaling in response to irrigation in sunflower plants under water deficit and characterize the AP regarding its amplitude, duration, velocity and propagation direction. Thirty seven plants were analyzed using extracellular electrodes. They were electrophysiologically monitored during a period when irrigated and in a period under drought. Eleven plants generated AP after irrigation, i.e. 30%. Eight of them generated AP that propagated acropetally while two generated in basipetal direction. One generated in both directions. The action potential was also generated in a plant that was not under drought stress, however it just happened in one of the eleven plants. The signals propagated in the stem, petiole and midrib of the leaves. The action potential is generated after irrigation in sunflower plants more frequently when they go through a period of water deficit and propagate throughout the plant. This highlights the role of AP in long-distance signaling in plants.

O milho é relativamente tolerante ao estresse hídrico, principalmente nas suas fases iniciais de crescimento, mas caso sujeito ao déficit hídrico apresenta diminuição do crescimento pela redução da taxa fotossintética e da disponibilidade de água em seus tecidos. O monitoramento do potencial da água da planta é importante indicador do grau de déficit hídrico. Porém, os métodos existentes para sua determinação não são passíveis de automatização e por serem de natureza destrutiva, nem sempre se mostram adequados na determinação do estresse hídrico. Com a nova sonda magnética desenvolvida por Zimmermann e colaboradores (2008) para a determinação do turgor foliar, pode-se avaliar o status hídrico da planta e, em certos casos, até indicar o momento ideal para a irrigação. Ela é altamente sensível, versátil, não destrutiva, fácil de manusear, apresentando resultados imediatos e disponíveis online. Assim o objetivo deste trabalho foi verificar se plantas de milho em crescimento, submetidas a ciclos de estresse hídrico possuíam a capacidade de recuperação, além de testar a eficácia desta nova técnica para o monitoramento do estresse. As plantas cresceram em vasos em casa de vegetação, onde além das medidas de turgor expressas pela variável Pp (\"pressão resultante\" da sonda) foram monitorados, também, o potencial da água foliar, a condutância estomática, a assimilação de CO2 e variáveis de crescimento por 30 dias, a partir de um mês e meio após a semeadura. Foram estabelecidos dois tratamentos, um em que a planta era mantida irrigada e outro onde foi suspensa a irrigação. Conforme o passar dos dias, as plantas mostraram os primeiros sinais visuais de estresse, como o enrolamento das folhas. Nesse período foi possível observar uma flutuação dos valores de Pp ao longo do dia, mas com uma recuperação do turgor no período noturno. Houve diferença significativa entre os tratamentos para condutância estomática, potencial da água, Pp e fotossíntese. Após cada irrigação, notou-se uma recuperação rápida em todos os parâmetros analisados. Deste modo, foi possível concluir que as plantas de milho foram capazes de se recuperar do déficit hídrico rapidamente, apresentando uma recuperação total em apenas um dia para todos os ciclos analisados. A sonda de turgor foi capaz de indicar e monitorar o status hídrico da planta, mas nos 10 dias finais de estresse no último ciclo de secagem do solo, as suas medidas sinalizavam uma possível manutenção do turgor não condizente com a condição real das plantas, que nesse momento apresentavam baixos valores de potencial da água, de condutância estomática e de assimilação de CO2, além de enrolamento das folhas. Portanto, maiores estudos são necessários para conhecer as possíveis causas desse comportamento da sonda nessas circunstâncias.
Maize is a relatively tolerant plant water stress, especially in their early stages of growth. Plants subjected to water deficit have reduced growth by decreased photosynthetic rate and the availability of water in their tissues. The monitoring of water potential is important as an indicator of water stress, but the few methods for determining it .are not amenable to automation and for being destructive nature; the results are not always consistent with the actual conditions. With the new leaf patch clamp pressure probe developed by Zimmermann et al (2008) for the determination of leaf turgor, one can assess the water status of the plant and in some cases up to indicate the ideal time for irrigation. It is highly sensitive, versatile, non-destructive, easy to handle, with immediate results and available online. Thus the aim of this study was to determine if the maize plants subjected to drought cycles, had the ability to recover from water deficit, in addition to testing the effectiveness of this new method for monitoring stress. Plants were grown in pots in a greenhouse, where the leaf status was monitored through the leaf water potential, stomata conductance, leaf turgor pressure and photosynthesis. Plant growth (height, leaf area and dry mass) was continuously evaluated. Measures initiated one and half month after sowing and plants were monitored for about 30 days, by using the variable Pp (resulting pressure) given by de probe. Two treatments were imposed, one where the plant was kept irrigated and another where irrigation was suspended were established. As the days passed, the plants showed the first visual signs of stress, such as curling leaves. During this period we observed a fluctuation in the values of Pp throughout the day signaling loss of turgor, but with a recovery at night. There were significant differences between treatments for stomata conductance, water potential, photosynthesis and Pp over the days. After each irrigation, noticed a rapid recovery in all parameters analyzed. Thus, we concluded that maize plants were able to recover quickly from the water deficit, with a full recovery in just one day for all cycles analyzed. The turgor probe was able to display and monitor the water status of the plant, but in the last ten days of deficit it was not signaling an evident turgor loss as demonstrated by other indicators, as leaf curling, low leaf water potential, CO2 assimilation and stomata conductance. So, more studies are required to explain the probe response under these circumstances.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:59:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_marilia_carvalho_carneiro.pdf: 420554 bytes, checksum: 1d98e1f75981deb53d68fc556ba8870a (MD5) Previous issue date: 2011-02-25
This study aimed evaluates parameters related to photosynthesis and antioxidant metabolism in two sunflower cultivars under different water regimes in the initial growth phase. Seeds of the cultivars MG2 and M735 were grown in pots with a capacity of 10 L, using soil as substrate. Thirty days after sowing was done a thinned to four plants per pot, watered daily. Two months after the treatments were established, where a portion of the plants of each cultivar was kept watered daily (control) and another submitted to the full suspension of irrigation (water deficit). After 24 hours, five and twelve days of induction treatment in predawn leaf water potential was measured and leaf chlorophyll content in the early hours. Between 9:00 and 10:00 hours were measured photosynthetic parameters and chlorophyll fluorescence. Then, leaves and roots were collected and stored in a freezer at -80°C for quantification of cell damage and antioxidant enzymes. In response to water stress imposed at the end ofof the evaluations , there was a sharp drop in water potential of both cultivars . On the other hand, the chlorophyll index was down only in cv M735. The decline in leaf water potential reflected in reductions in stomatal conductance, transpiration rate, net assimilation of CO2 and its internal concentration in both cultivars, emphasizing greater reductions in transpiration and internal CO2 concentration, hence increasing efficiency water use for both varieties. The fluorescence of chlorophyll a decreased effective quantum yield photochemistry (FV '/ FM') and produce effective quantum of photosystem II (ΦPS2) in cv MG2. During that same period we observed an increase in the levels of lipid peroxidation, H2O2 content and activity of SOD and CAT, with the greatest difference compared to control, especially in cv M735, which prevented more effectively oxidative stress.
O presente estudo teve por objetivo avaliar parâmetros relacionados à fotossíntese e metabolismo antioxidante em duas cultivares de girassol submetidas a diferentes regimes hídricos, na fase inicial de crescimento. Sementes das cultivares MG2 e M735 foram semeadas em vasos com capacidade para 10 L, utilizando solo como substrato. Trinta dias após a semeadura foi realizado um desbaste mantendo quatro plantas por vaso, irrigadas diariamente. Após dois meses foram estabelecidos os tratamentos, onde uma parcela das plantas de cada cultivar foi mantida irrigada diariamente (controle) e a outra submetida à suspensão total da irrigação (déficit hídrico). Após 24 horas, cinco e doze dias da indução dos tratamentos, na antemanhã foi avaliado o potencial hídrico foliar e nas primeiras horas seguintes o índice de clorofila. Entre 9:00 e 10:00 horas foram mensurados parâmetros fotossintéticos e fluorescência da clorofila a. A seguir, folhas e raízes foram coletadas e armazenadas em freezer a - 80oC para quantificação dos danos celulares e atividade de enzimas antioxidantes. Em resposta ao estresse hídrico imposto, ao final das avaliações, observou-se uma queda acentuada no potencial hídrico das duas cultivares. Por outro lado, o índice de clorofila sofreu queda somente na cv M735. A queda no potencial de água nas folhas refletiu em reduções na condutância estomática, taxa transpiratória, assimilação líquida do CO2 e na sua concentração interna para as duas cultivares, destacando maiores reduções na transpiração e concentração interna de CO2, o que justifica o aumento da eficiência no uso da água para ambas as cultivares. A fluorescência da clorofila a apresentou queda na eficiência quântica fotoquímica efetiva (FV /FM ) e na produção quântica efetiva do FS II (ΦPS2) nas plantas da cv MG2. Nesse mesmo período foi observado aumento nos níveis de peroxidação de lipídios, teores de H2O2 e na atividade das enzimas SOD e CAT, com maior diferença em relação ao controle, principalmente, na cv M735, que evitou de forma mais efetiva o estresse oxidativo.

Submitted by Ubirajara Cruz (ubirajara.cruz@gmail.com) on 2017-02-07T15:48:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) resumo_priscila_auler.pdf: 168347 bytes, checksum: c8f9e110c53e5890f4252ecafc4a1a0a (MD5)
Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-20T17:30:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 resumo_priscila_auler.pdf: 168347 bytes, checksum: c8f9e110c53e5890f4252ecafc4a1a0a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
O arroz (Oryza sativa L.) é um cereal cultivado e consumido em todos os continentes, sendo caracterizado como o principal alimento para mais da metade da população mundial. O déficit hídrico representa uma grande ameaça à segurança alimentar nos dias de hoje devido a grande necessidade de água para a produtividade das lavouras. O objetivo deste estudo foi avaliar a estabilidade de nove genes de referência tradicionais, de modo a identificar os mais adequados para a normalização da transcrição em genótipos de arroz cultivados, historicamente, em solos com diferentes disponibilidades hídricas BRS Querência (solo irrigado) e AN Cambará (solo de sequeiro), além de, verificar o comportamento destes materiais identificando significativas alterações que poderão distinguir a eficiência de sinalização ao déficit hídrico para melhor compreender a dinâmica das respostas. Para atingir este objetivo foram realizados dois estudos: No primeiro, foram testados nove gene candidatos à referência quanto a estabilidade de expressão para estudos de RT-qPCR em folhas de arroz submetidas a diferentes condições hídricas de solo (20 % e 10 % de água no solo, e após 24h de recuperação) nos estádios de desenvolvimento vegetativo e reprodutivo. Estes demonstraram que UBC-E2 e UBQ5 podem ser usados como genes normalizadores em todos os tratamentos testados. Por outro lado, os genes β tubulina, eIF-4α e GAPDH, não apresentam estabilidade de expressão, não sendo indicados. Realizou-se a validação de expressão em bZIP23 e bZIP72 e estes confirmaram a importância de validar genes de referência para atingir os resultados adequados. No segundo estudo, foram avaliados, em quatro condições experimentais distintas, com aplicação ou não de pré-tratamento, parâmetros fisiológicos e expressão de nove fatores de transcrição relacionados à desidratação nos dois genótipos, no estádio reprodutivo, na fase de alarme do estresse, quando o solo atingiu 10 % de umidade e após 24h de recuperação. Além disso, foram realizadas a atividade enzimática e expressão de genes codificadores das isoformas das enzimas do sistema antioxidante, conteúdo de prolina e expressão de genes envolvidos no seu metabolismo, no estádio reprodutivo, na fase de alarme do estresse. A partir dos resultados podemos concluir que plantas que passaram por pré-tratamento apresentam maior eficiência de sinalização perante as variáveis analisadas, tanto a nível fisiológico, bioquímico e molecular, sendo que, devido a maior quantidade de O2●-, H2O2, prolina e alta expressão nos FTs no genótipo de várzea, BRS Querência. Assim, podemos inferir que a sinalização está ocorrendo de forma mais intensa neste material. Entretanto, no AN Cambará, a metaloenzima SOD teve maior atividade, assim como a expressão dos genes envolvidos, indicando que o sistema antioxidante estava se intensificando, principalmente nas plantas que foram expostas a pré-tratamento e estresse posterior, sobressaíndo os efeitos de memória.
The rice (Oryza sativa L.) is a...

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-03-29T10:54:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1555995 bytes, checksum: dfd10d1ba47bdf5a7ad0613c463255ac (MD5)
Made available in DSpace on 2017-03-29T10:54:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1555995 bytes, checksum: dfd10d1ba47bdf5a7ad0613c463255ac (MD5) Previous issue date: 2015-07-16
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
O objetivo deste trabalho foi melhor compreender os mecanismos radiculares que tornam a cultivar de soja Embrapa 48 mais tolerante à seca que a cultivar BR16, e testar a hipótese de que diferenças na respiração radicular entre estes genótipos contribuem para esta tolerância diferencial. Foram conduzidos dois experimentos, no primeiro as plantas foram avaliadas em condições de plena irrigação (controle) ou submetidas a déficit hídrico, imposto pela suspensão da irrigação, até alcançarem um potencial hídrico na antemanhã (Ψam) de –1,0 ± 0,1 MPa e -1,5 ± 0,1 MPa, valores que caracterizam uma condição de estresse moderado e severo em soja, respectivamente. Além desses tratamentos, um quarto grupo foi mantido para serem reirrigadas após alcançarem o déficit severo. O segundo experimento foi realizado para avaliar o efeito do ácido abscísico (ABA) e de seu inibidor (fluridona) na tolerância à seca nas cultivares de soja Embrapa 48 e BR 16. O ensaio foi conduzido como descrito acima, com a diferença que o ABA (50μM) ou a fluridona (50 μM) foram aspergidas nas folhas e na região do coleto a partir da imposição do estresse. A cultivar tolerante retardou a desidratação foliar apresentando maior fotossíntese líquida no estresse severo e após a reirrigação, além de maior eficiência do uso da água. A cultivar tolerante também possuiu maior respiração radicular mas não alterou sua arquitetura radicular sob estresse, excluindo um papel do sistema radicular como um mecanismo de escape ao estresse. Maior nível de mecanismos antioxidativos radiculares contribuem para a tolerância à seca, como aumento do teor de ascorbato e de antioxidantes enzimáticos como catalase, APX, SOD e GR. A maior respiração durante o estresse hídrico na cultivar tolerante foi associado com alterações na expressão gênica. Além disso, a cultivar Embrapa 48 obteve maior atividade de algumas enzimas respiratórias analisadas. O estresse hídrico afetou diferentemente vários hormônios radiculares, aumentando ABA e reduzindo AIA e MeJA. O estresse hídrico promoveu aumentos nos teores de ácidos orgânicos e aminoácidos nas raízes da cultivar tolerante, e menores níveis de NAD+ sob estresse severo e reirrigação. A aplicação exógena de ABA reduziu a fotossíntese e aumentou a respiração radicular sob estresse e afetou diferentemente o metabolismo de aminoácidos e açúcares entre vias cultivares com diferenças na resposta de tolerância estudados aqui. A fluridona reduziu a fotossíntese e respiração nos dois genótipos e afetou pouco os níveis de ABA nas raízes. Além disso, de forma geral, a aplicação de fluridona proporcionou aumentos nos teores de aminoácidos e ácidos orgânicos em ambas cultivares. A partir dos diferentes testes realizados para estudar o mecanismo diferencial de tolerância à deficiência hídrica entre as duas cultivares, verificou-se que para as raízes de soja as maiores taxas respiratórias e o eficiente metabolismo antioxidativo foram essenciais para maior tolerância da cultivar Embrapa 48.
This study aimed to better understand the root mechanisms in soybean that render cultivar Embrapa 48 drought tolerance, in comparison with drought-sensitive BR16, and to test if root respiration is related to differential drought responses observed in both cultivars. Two experiments were conducted simultaneously. First, plants were evaluated under regular irrigation conditions (control), and under water deficit imposed by withholding irrigation until the pre-dawn leaf water potential reached (Ψam) –1.0 ± 0.1 MPa (moderate stress) or –1.5 ± 0.1 MPa (severe stress). Severe stressed plants from both cultivars were also evaluated after their complete rehydration. Second, effects of abscisic acid (ABA) and fluridone (ABA biosynthesis inhibitor) on drought tolerance were tested. ABA (50μM) or fluridone (50μM) were sprayed daily onto leaves and stems of both cultivars when moderate and severe drought stress imposition started. The drought tolerant cultivar presented a delay in leaf water dehydration, and higher values of net photosynthesis rate and water use efficiency under severe stress, and after rehydration. Drought tolerant cultivar also presented greater root respiration, but no changes in root architecture under stress were observed, excluding the importance of root system in drought avoidance. Higher levels of root antioxidant mechanism improve drought tolerance, as seen by the increase in ascorbate content and activities of antioxidative enzymes catalase, APX, SOD and GR. Under stress, the higher level of respiration observed in the drought tolerant cultivar was associated with changes in gene expression. Moreover, Embrapa 48 had greater activities of some respiratory enzymes evaluated. Water stress influenced differently plant hormone levels in roots, such as increase in ABA and decrease in IAA and MeJA. There was an increase of levels of organic acids and amino acids, and a decrease of NAD+ in roots of the tolerant cultivar, under severe stress and after rehydration. Exogenous application of ABA decreased photosynthesis and increased root respiration under stress, and differently affected amino acid and sugar metabolism in both cultivars. Fluridone decreased photosynthesis and root respiration of both cultivars, and little affected ABA levels in roots. In addition, fluridone led to an increase of amino acids and organic acids in roots of both cultivars. Altogether, our data indicate that higher levels of root respiration and an efficient antioxidant metabolism were essential to provide soybean cultivar Embrapa 48 greater tolerance to dehydration.
Tese enviada pela secretaria do curso por e-mail, em 28-03-2017

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-07-24T20:28:22Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Danúbia Rita de Sá Leal.pdf: 3041554 bytes, checksum: fb42fec10e5dd01e384e93705c93adf5 (MD5)
Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-07-27T21:29:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Danúbia Rita de Sá Leal.pdf: 3041554 bytes, checksum: fb42fec10e5dd01e384e93705c93adf5 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-07-27T21:29:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Danúbia Rita de Sá Leal.pdf: 3041554 bytes, checksum: fb42fec10e5dd01e384e93705c93adf5 (MD5) Previous issue date: 2017-02-20
O amendoim (Arachis hypogaea L.) está entre as cinco oleaginosas mais cultivadas no mundo e apresenta importância econômica, sobretudo para a indústria alimentícia, devido a seu alto teor de óleos e proteínas. Sua produtividade é negativamente afetada pela seca. Espécies silvestres do gênero Arachis apresentam ampla variabilidade genética em caracteres de interesse agronômico e são potenciais fontes de genes de resistência e adaptação a condições ambientais desfavoráveis. O presente trabalho objetivou caracterizar mecanismos fisiológicos, bioquímicos e genéticos de espécies de Arachis, em resposta à deficiência hídrica. Para a caracterização fisiológica, foram avaliados, em folhas, teor relativo de água (TRAf), trocas gasosas, extravasamento de eletrólitos (EL) e teores de aldeído malônico (MDA), de pigmentos fotossintéticos e de prolina, em plantas mantidas a 20%, 45% e 75% da capacidade de pote, por cinco dias. Foi possível constatar a sensibilidade de todos os parâmetros avaliados à deficiência hídrica em Arachis spp. pelas variações significativas dos resultados entre os níveis de hidratação impostos. O TRAf, o MDA e o EL não foram úteis como indicativos de tolerância. A análise conjunta dos dados de trocas gasosas e fluorescência da clorofila sugere limitações não estomáticas à fotossíntese, relacionadas negativamente ao aumento dos danos à integridade de membranas nas espécies analisadas, além de evidenciar susceptibilidade à seca em Arachis duranensis (Krapov. & W. C. Greg.). Valores superiores de condutância estomática e TRAf, sob déficit hídrico, sugerem a presença de mecanismo de aclimatação particular em Arachis triseminata (Krapov. & W. C. Greg.). O maior valor de prolina observado em A. hypogaea cv. Havana sugere mecanismos diferentes de ajuste osmótico entre essa cultivar e as espécies silvestres analisadas. Para a caracterização genética, fatores de transcrição (FT) foram identificados, classificados em famílias e putativamente relacionados à reposta ao déficit hídrico, por meio de análises in silico do proteoma teórico de A. duranensis e de Arachis ipaensis e de sequências de aminoácidos geradas a partir de dados preliminares de sequenciamento de RNA de A. hypogaea e Arachis stenosperma (Krapov. & W. C. Greg.) sob déficit hídrico. Foi observada conservação dos tipos e frequências de famílias de FT, indicando semelhanças de vias regulatórias entre essas espécies. As análises de ortologia de genes responsivos ao déficit hídrico de Arachis spp. e Arabidopsis indicaram a conservação de vias reguladas por FT nessas duas espécies. Adicionalmente, a modulação da expressão de oito genes que codificam FT diferiu nas espécies de Arachis analisadas sob déficit hídrico, sugerindo diferenças na regulação transcricional de genes de FT, o que pode gerar mecanismos diversificados de aclimatação a estresses abióticos.
Peanut (Arachis hypogaea L.) is among the five most cultivated oilseed crops in the world, and is economically important, particularly for food industry, due to its high content of oils and proteins. Its productivity is affected by drought. Wild Arachis species show a wide variability for agronomic traits, and are potential sources of genes for breeding to resistance and adaptation of plants to environmental stresses. The present work aimed at characterizing physiological, biochemical and genetic mechanisms of Arachis species in response to water deficit. For physiological characterization, the parameters evaluated were leaf relative water content (RWC), gas exchanges, electrolytic leakage (EL), and its content of malondialdehyde (MDA), photosynthetic pigments and proline, in plants maintained at 20%, 45% and 75% of pot capacity, for five days. All these parameters were impacted by water deficit. RWC, EL, and MDA measures were not useful as indicators of drought tolerance in Arachis spp. Results of gas exchanges and chlorophyll fluorescence pointed to non-stomatic photosynthesis limitation, negatively related to the increasing of membrane integrity damage, in all species analyzed, and evidenced drought susceptibility in Arachis duranensis Krapov. & W. C. Greg. Higher values of stomatic conductance and leaf RWC suggested a unique mechanism of adaptation to drought stress in Arachis triseminata Krapov. & W. C. Greg. The higher proline content in A. hypogaea cv. Havana pointed to a different mechanism of osmotic adjustment in this cultivar, in comparison to the wild species analyzed. For genetic characterization, transcription factors (TF) were identified, characterized, and putatively related to water deficit response through in silico analyses of the theoretical proteomes of A. duranensis and Arachis ipaensis Krapov. & W. C. Greg., and amino acid sequences generated from preliminary RNA sequencing data of A. hypogaea and Arachis stenosperma Krapov. & W. C. Greg., under drought stress. The observed conservation of types and frequencies of TF families indicated similarities of regulatory pathways between these species. Orthology analyses of drought-responsive genes revealed the conservation of TF regulatory pathways between Arachis spp. and Arabidopsis. Additionally, the expression modulation of eight TF genes differed between the Arachis species analyzed under drought stress, suggesting differences in the transcriptional regulation of TF genes, which might lead to diverse acclimatization mechanisms to abiotic stress.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-08-02T18:39:56Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1941332 bytes, checksum: 8aee72bb4cdcc8a33ad5058de31138f4 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-08-02T18:39:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1941332 bytes, checksum: 8aee72bb4cdcc8a33ad5058de31138f4 (MD5) Previous issue date: 2018-02-19
Condições ambientais adversas têm prejudicado o crescimento e o desenvolvimento de plantas de soja (Glycine max L.). Diante disso, várias pesquisas vêm sendo realizadas, a fim de minimizar os efeitos dos diferentes estresses abióticos sobre essa cultura. Dentre elas, merecem destaque as que envolvem a aplicação de selênio (Se), um elemento químico benéfico por induzir respostas morfológicas, fisiológicas e metabólicas favoráveis ao desenvolvimento de diferentes espécies agrícolas, sob condições ambientais adversas. Nesse sentido, poucas pesquisas retratam os efeitos do Se em soja, existindo, assim, uma grande lacuna a respeito de qual (is) concentração (ões) e modo (s) de aplicação de Se que pode (m) favorecer, possíveis, respostas de defesa das plantas ao estresse. Nesse sentido, fez-se necessário, primeiramente, investigar os efeitos do fornecimento de Se, aplicado na forma de selenato de sódio a 5, 10, 20, 30, 40 e 80 μM via pulverização, solução nutritiva e priming, em plantas de soja do cultivar EMBRAPA 48 no estádio vegetativo, sob condições de plena hidratação. Posteriormente, a concentração e o modo de fornecimento de Se, identificados como indutores das respostas mais favoráveis ao crescimento e ao desenvolvimento das plantas, foram aplicadas antes de induzi-las ao déficit hídrico, por meio do fornecimento de polietilenoglicol (PEG 6000). Para as duas condições experimentais, as plantas foram cultivadas em solução nutritiva de Clark, sob aeração constante e em câmara de crescimento de plantas, em condições de temperatura, luminosidade e umidade controladas. Foram realizadas avaliações do crescimento, trocas gasosas e de fluorescência da clorofila a, além de avaliações anatômicas e bioquímicas, em busca de diferentes efeitos do fornecimento de Se às plantas. Os resultados indicaram que as respostas das plantas estiveram em função do acúmulo de Se em seus tecidos. Nesse sentido, identificou-se a pulverização com 80 μM como o modo e a concentração de Se ideais, por terem incrementado a An, o qP, o Y(II) e a ETR das plantas, dessa forma, representando potenciais indutores de respostas de proteção ou evitação, ao estresse por déficit hídrico. Assim, as respostas das plantas sob déficit hídrico, previamente pulverizadas com 80 μM de Se, indicaram que o cultivar EMBRAPA 48 recorreu ao efeito antioxidante do Se, para atenuar alguns dos principais sintomas do déficit hídrico. Os mecanismos envolvidos nessa resposta compreenderam, principalmente, modificações anatômicas na espessura da epiderme adaxial, do parênquima esponjoso e na área da secção transversal total da raiz, além de alterações nos teores de espécies reativas de oxigênio. Diante da inexpressiva atividade das principais enzimas do sistema antioxidativo, mesmo havendo o acúmulo de espécies reativas, e da ausência de acúmulo de prolina e aminoácidos solúveis, não foi possível esclarecer os mecanismos bioquímicos envolvidos nas respostas de evitação ao déficit hídrico. Nesse sentido, há indícios de que o tempo de exposição das plantas ao déficit hídrico tenha sido excessivo, suprimindo, assim, seu sistema antioxidativo enzimático.
Adverse environmental conditions have impaired the growth and development of soybean plants (Glycine max L.). Therefore, several researches have been carried out in order to minimize the effects of different abiotic stresses on this culture. Among them, deserve special mention the use of selenium (Se), a beneficial chemical element for inducing morphological, physiological and metabolic responses favorable to the development of different agricultural species, under adverse environmental conditions. In this sense, few researches portray the effects of Se on soybean, thus, there is a large gap regarding which concentration (s) and mode (s) of application of Se that can favor possible responses from plant defense to stress. In this sense, it was first necessary to investigate the effects of the Se supply, applied as sodium selenate at 5, 10, 20, 30, 40 and 80 μM via spraying, nutrient solution and priming, in soybean plants, EMBRAPA 48 grow crop, at the vegetative stage, under conditions of full hydration. Later, the concentration and mode of supply of Se, identified as inducers of the most favorable responses to the growth and development of the plants, were applied before inducing them to the water deficit, through the supply of polyethylene glycol (PEG 6000). For the two experimental conditions, the plants were grown in nutrient solution of Clark, under constant aeration and in a chamber of growth of plants, under conditions of controlled temperature, luminosity and humidity. It was realized growth assessments, gas exchange and fluorescence of chlorophyll a, as well as anatomical and biochemical evaluations, were carried out in search of different effects of the supply of Se to the plants. The results indicated that the responses of the plants were due to the accumulation of Se in their tissues. In this sense, the 80 μM spray was identified as the mode and concentration of Se, for having increased the Pn, the qP, the Y(II) and the ETR of the plants, thus, representing potential inducers of protection or avoidance, to stress due to water deficit. Thus, the responses of plants under water deficit, previously sprayed with 80 μM of the Se, indicated that the EMBRAPA 48 grow crop resorted to the antioxidant effect of Se to attenuate some of the main symptoms of water deficit. The mechanisms involved in this response mainly comprised anatomical changes in the thickness of the upper epidermis, the spongy parenchyma and in the total cross- sectional area of the root, as well as alterations in the contents of reactive oxygen species. In view of the inexpressive activity of the main enzymes of the antioxidative system, despite the accumulation of reactive species and the absence of accumulation of proline and soluble amino acids, it was not possible to clarify the biochemical mechanisms involved in the avoidance responses to water deficit. In this sense, there is evidence that the time of exposure of the plants to the water deficit has been excessive, thus suppressing their enzymatic antioxidative system.

Orientador: Carmem Silvia Fernades Boaro
Banca: João Domingos Rodrigues
Banca: José Figueiredo Pedras
Banca: Veridiana Zocoler de Mendonça
Banca: Edvaldo Aparecido Amaral da Silva
Resumo: Há grande preocupação com a utilização e conservação dos recursos hídricos. Neste aspecto a agricultura apresenta destaque, devido ao expressivo consumo de água. Além disso, são preocupantes as alterações climáticas caracterizadas por veranicos que comprometem a produção agrícola. Desta forma, busca-se a utilização mais eficiente da água, seja por meio de plantas resistentes à seca, ou de seu cultivo em condições que aumentem a eficiência do uso de água pelas plantas. Assim, pesquisas estão sendo conduzidas com silício por se tratar de um elemento capaz de aumentar a resistência das plantas ao défice hídrico. No entanto, embora seja conhecido seu efeito benéfico ao reduzir os danos causados por défice hídrico em vegetais, não se conhecem os mecanismos fisiológicos, enzimáticos, gênicos, hormonais e estruturais relacionados com este elemento. Desta forma, o objetivo desta pesquisa foi verificar possíveis relações do silício com enzimas, genes e hormônios envolvidos na redução de danos causados por défice hídrico, além da sua deposição nos tecidos vegetais, interferindo na fisiologia do tomate cultivar Micro-Tom. Para isso, foram utilizadas seis concentrações de silício (0.00; 0.50; 1.00; 1.50; 2.00 e 2.50 g L-1 de Si) e três regimes hídricos (sem défice hídrico, com défice hídrico e com défice hídrico e reidratação). A aplicação de silício aumentou a taxa de transpiração, condutância estomática, taxa de assimilação de CO2, atividade calculada da Rubisco e eficiência do uso da ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract:There is great concern about water resources management, since agriculture stands out, due to it expressive consumption. Furthermore, climate change, as intense heatwave, affects agricultural productivity. Therefore, water use seems efficient either through plants resistance to drought or grown under well-developed water management. Lately, silicon studies are been conducted, since it increases plant resistance to water stress, but there is little information on physiological, enzymatic, genetic, hormonal and structural mechanisms related to silicon. Thus, this study aimed to verify possible relationships among silicon and enzymes, genes, hormones involved in the reduction of water stress damage; besides that, deposition in plant tissues that interferes in the species physiology.For this, six concentrations of silicon (0.00, 0.50, 1.00, 1.50, 2.00 and 2.50 g L-1 of Si) and three water regimes (without water deficit, water deficit and water deficit and rehydration). Results indicated that silicon application increased transpiration rate, stomatal conductance, CO2 assimilation rate, Rubisco activity and water use efficiency in water stressed plants and rehydrated at 1.00 g L-1 of Si. Also, maintained chlorophyll fluorescence by reducing dark fluorescence (Fd) and increasing dark maximum (FM), maximum quantum yield (Fv/FM), electron transport efficiency (ETE) and quantum yield (ɸPSII) in water stressed plants. The low Si concentration reduced the degradation of chlorophyll ain water stressed plants and increased activity of the enzymes superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD) and catalase (CAT), reducing lipid peroxidation. In general, the water stress impaired gas exchange, thus silicon application contributed to the maintenance and improvement of it. At low concentrations, Si worked on chlorophyll a fluorescence, favouring the maintenance of photosynthetic apparatus and pigments, contributing ...
Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-02Bitstream added on 2014-06-13T19:00:35Z : No. of bitstreams: 1 000755173.pdf: 2573698 bytes, checksum: d54d32e62062e7cd35dfc09e101391d5 (MD5)
A eficiência na fixação de estruturas reprodutivas apresenta efeitos diretos sobre a expressão do potencial produtivo da cultura da soja, podendo ser afetada por fatores endógenos de caráter anatômico, nutricional ou fisiológico; ou exógenos relacionados ao ambiente de cultivo. O presente trabalho teve como objetivos (i) caracterizar o tecido vascular e o momento da fecundação de flores em genótipos de soja; estudar os efeitos da aplicação isolada ou combinada de cálcio e citocinina durante os estádios iniciais do desenvolvimento reprodutivo de plantas no comportamento produtivo da cultura da soja e (iii) verificar a existência de interações, em nível fisiológico e produtivo, entre a aplicação de cálcio e citocinina, com a ocorrência de estresse por deficiência hídrica e de luminosidade. Foram conduzidos três experimentos no período entre 2010 e 2012, nas dependências da Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA/UNESP), Campus de Botucatu (SP). O primeiro experimento foi implantado em 2 cultivo protegido, onde o tecido vascular e o momento da polinização e da fecundação de flores em oito genótipos de soja foram estudados, desde a fase de botão floral até a fase de flor senescente, em delineamento de blocos casualizados com quatro repetições. O segundo experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial 3 x 3 com testemunha, repetido duas vezes a campo. Os fatores foram formados pela aplicação de cálcio (Ca), citocinina (CK) e Ca + CK, realizada nos estádios fenológicos Vn, R1 e R2 do desenvolvimento da cultura, com quatro repetições. Foram avaliados o índice SPAD e as trocas gasosas das plantas no período de zero aos 12 dias após a aplicação em cada estádio. Ao final do ciclo da cultura foram determinados os componentes da produção nos estratos inferior, médio e superior do dossel das planta...
The efficiency of the reproductive units fixation has direct effects on the soybean yield potential. It can be affected by endogenous factors such as anatomical, physiological, and nutritional, or exogenous related to the growth environment. The objectives of this work was (i) to study the vascular development and the fecundation time of flowers in soybean genotypes; (ii) to study the effects of isolated calcium application or combined application of calcium and cytokinin during the initial stages of reproductive development of the plants in the productive response of soybean; and (iii) to verify the physiological and productive interactions between calcium and cytokinin applications under drought and light stresses. Three experiments were carried out from 2010 to 2012, at the Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA/UNESP), Botucatu, São Paulo State, Brazil. The first experiment was grown in a greenhouse. The vascular tissue and the pollination and fertilization time of the flowers from eight soybean genotypes were studied from flower bud stage to bloom senescent stage. The experimental design was a randomized blocks with four replications. The experimental design of the second experiment was a randomized block design in a 3x3+1 factorial with four replications, replicated twice under field conditions. The treatments consisted of isolated calcium (Ca) application, isolated cytokinin (CK) application, and combined application of Ca and CK, applied at the Vn, R1 e R2 stages of the crop development. SPAD index and gas exchange were determined in the period between zero and 12 day after application, in each stage. At the maturity, yield and yield components were determined in the three canopy extract of the plants. The third experiment was grown in a greenhouse and the experimental design was a split-plot design with four replications. The plots were consisted of different conditions during R2 ...

Orientador: João Domingos Rodrigues
Banca: Vandeir Francisco Guimarães
Banca: Elizabeth Orika Ono
Banca: Tatiane Maria Rodrigues
Banca: Marcelo de Almeida Silva
Resumo: A eficiência na fixação de estruturas reprodutivas apresenta efeitos diretos sobre a expressão do potencial produtivo da cultura da soja, podendo ser afetada por fatores endógenos de caráter anatômico, nutricional ou fisiológico; ou exógenos relacionados ao ambiente de cultivo. O presente trabalho teve como objetivos (i) caracterizar o tecido vascular e o momento da fecundação de flores em genótipos de soja; estudar os efeitos da aplicação isolada ou combinada de cálcio e citocinina durante os estádios iniciais do desenvolvimento reprodutivo de plantas no comportamento produtivo da cultura da soja e (iii) verificar a existência de interações, em nível fisiológico e produtivo, entre a aplicação de cálcio e citocinina, com a ocorrência de estresse por deficiência hídrica e de luminosidade. Foram conduzidos três experimentos no período entre 2010 e 2012, nas dependências da Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA/UNESP), Campus de Botucatu (SP). O primeiro experimento foi implantado em 2 cultivo protegido, onde o tecido vascular e o momento da polinização e da fecundação de flores em oito genótipos de soja foram estudados, desde a fase de botão floral até a fase de flor senescente, em delineamento de blocos casualizados com quatro repetições. O segundo experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial 3 x 3 com testemunha, repetido duas vezes a campo. Os fatores foram formados pela aplicação de cálcio (Ca), citocinina (CK) e Ca + CK, realizada nos estádios fenológicos Vn, R1 e R2 do desenvolvimento da cultura, com quatro repetições. Foram avaliados o índice SPAD e as trocas gasosas das plantas no período de zero aos 12 dias após a aplicação em cada estádio. Ao final do ciclo da cultura foram determinados os componentes da produção nos estratos inferior, médio e superior do dossel das planta ...
Abstract: The efficiency of the reproductive units fixation has direct effects on the soybean yield potential. It can be affected by endogenous factors such as anatomical, physiological, and nutritional, or exogenous related to the growth environment. The objectives of this work was (i) to study the vascular development and the fecundation time of flowers in soybean genotypes; (ii) to study the effects of isolated calcium application or combined application of calcium and cytokinin during the initial stages of reproductive development of the plants in the productive response of soybean; and (iii) to verify the physiological and productive interactions between calcium and cytokinin applications under drought and light stresses. Three experiments were carried out from 2010 to 2012, at the Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA/UNESP), Botucatu, São Paulo State, Brazil. The first experiment was grown in a greenhouse. The vascular tissue and the pollination and fertilization time of the flowers from eight soybean genotypes were studied from flower bud stage to bloom senescent stage. The experimental design was a randomized blocks with four replications. The experimental design of the second experiment was a randomized block design in a 3x3+1 factorial with four replications, replicated twice under field conditions. The treatments consisted of isolated calcium (Ca) application, isolated cytokinin (CK) application, and combined application of Ca and CK, applied at the Vn, R1 e R2 stages of the crop development. SPAD index and gas exchange were determined in the period between zero and 12 day after application, in each stage. At the maturity, yield and yield components were determined in the three canopy extract of the plants. The third experiment was grown in a greenhouse and the experimental design was a split-plot design with four replications. The plots were consisted of different conditions during R2 ...
Doutor

Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-08-29T20:59:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Manassés Daniel da Silva.pdf: 11375215 bytes, checksum: 27f229afc3d4c007749af6102bfa4a9f (MD5)
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CAPES
A cana-de-açúcar é uma cultura de importância industrial, cultivada em países tropicais e subtropicais. Dentre os fatores abióticos, a seca é o que mais negativamente impacta a produtividade vegetal. Portanto, o desenvolvimento de variedades tolerantes à seca está relacionado com a sustentabilidade e a viabilidade econômica da cultura. O presente trabalho pretende contribuir para um melhor entendimento dos processos envolvidos na resposta da cana-de-açúcar à seca, através da identificação e validação de alvos moleculares diferencialmente expressos após tratamento de supressão de rega (24 h), com vistas ao desenvolvimento futuro de marcadores moleculares funcionais. Para tanto, análises in silico de bibliotecas HT-SuperSAGE (de raízes de variedades tolerantes e sensíveis sob estresse e sem estresse) possibilitaram identificar alvos moleculares relacionados a diferentes estratégias de resposta e a genes de fatores de transcrição (FTs). Destes, 26 alvos foram validados via RT-qPCR (dentre os quais, duas aquaporinas e cinco fatores de transcrição), com ao menos dois dos cinco genes de referência padronizados. Adicionalmente, a análise in silico identificou 94 genes FTs enriquecidos que controlam a expressão dos transcritos HT-SuperSAGE mais induzidos nos dois conjuntos de cultivares contrastantes em resposta ao estresse. Também foram identificados os elementos regulatórios atuantes em Cis (cis-Acting regulatory elements - CARE) mais prevalentes em regiões promotoras de nove dos 146 FTs induzidos. Dessa forma, os resultados aqui apresentados fornecem recursos valiosos de genômica funcional para aplicação no melhoramento da cana-de-açúcar frente ao déficit hídrico, cujo desdobramento biotecnológico auxiliará na sustentabilidade da manutenção e expansão dessa cultura.
Sugarcane is a significant industrial crop and it is grown in tropical and subtropical countries. Among the abiotic factors, drought is the one that most negatively impacts plant productivity. Therefore, the development of drought-tolerant varieties is related to the sustainability and economic viability of the crop. This paper aims to contribute to a better understanding of the processes involved in the response of sugarcane to drought, through the identification and validation of differentially expressed molecular targets after irrigation suppression (24 h) treatment, with a view to the future development of functional molecular markers. To this end, in silico analyzes of HT-SuperSAGE libraries (from roots of tolerant and sensitive cultivars under stress and without stress) made it possible to identify molecular targets related to different response strategies and genes of transcription factors (TFs). Of these, 26 targets were validated via RT-qPCR, (including two aquaporins and five transcription factors), with at least two of the five standardized reference genes. In addition, in silico analysis identified 94 enriched TFs genes that control the expression of the most induced HT-SuperSAGE transcripts in the two sets of contrasting cultivars in response to stress. The most prevalent cis-Acting regulatory elements (CARE) of nine of the 146 induced TFs were also identified. Thus, the results presented here provides valuable functional genomics resources for application in sugarcane breeding against water deficit, whose biotechnological development will help in the sustainability of the maintenance and expansion of this crop.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-08-21T13:14:27Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1603593 bytes, checksum: 1fd12b978bc2a62ad99b62a0a284fc11 (MD5)
Made available in DSpace on 2017-08-21T13:14:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1603593 bytes, checksum: 1fd12b978bc2a62ad99b62a0a284fc11 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23
A presente tese foi redigida em três capítulos que abordam os efeitos das condições edáficas e ambientais sobre o crescimento, a produtividade e os aspectos nutricionais de clones de eucalipto. No primeiro capítulo foi analisado o crescimento e a produtividade de seis clones de eucalipto plantados nas regiões de Belo Oriente, Coração de Jesus e Guanhães. O segundo capítulo aborda os aspectos nutricionais dos seis materiais genéticos nos três sítios. No terceiro capítulo foi apresentado o estudo do crescimento, produtividade e estado nutricional de quatro clones de eucalipto que foram submetidos à duas condições de precipitação, no município norte mineiro de Coração de Jesus. Os três trabalhos foram desenvolvidos em áreas pertencentes a empresas do setor florestal e integram a rede experimental de Tolerância de Clones de Eucaliptos aos Estresses Hídricos e Térmicos, coordenada pelo Instituto de Estudos e Pesquisas Florestais (IPEF) de Piracicaba. Com a idade de 47 meses após o plantio, três árvores de cada parcela experimental com circunferência em torno da média foram abatidas para realizar avaliações dendrométricas e coleta de amostras para análise nutricional, que deram origem aos dados apresentados nos dois primeiros capítulos. Por meio das variáveis dendrométricas obtidas calculou-se o diâmetro a altura do peito (DAP), diâmetro quadrático, volume de lenho, volume de tronco, densidade do lenho, Incremento Médio Anual (IMA) e área basal. Foi avaliada a produção e partição de massa dos clones de eucalipto nas diferentes condições edafoclimáticas. Para avaliar os aspectos nutricionais desses clones nos diferentes locais em que foram cultivados, calcularam-se o conteúdo, a partição e a eficiência de utilização dos macronutrientes (N, P, K, Ca, Mg e S) nos compartimentos da parte aérea das árvores. No terceiro capítulo, considerando-se que no experimento, para cada clone estudado, existia uma parcela que recebia a precipitação normal e outra da qual se removia parcialmente a água advinda da chuva, para avaliar o efeito dessa exclusão no crescimento e nutrição de quatro clones de eucalipto. Foram realizadas análises de crescimento com base nos inventários florestais realizados no intervalo de 22 a 51 meses após o plantio e estimativa de produtividade (volume e massa do tronco). A coleta de material vegetal para análise química dos teores de nutrientes na casca e no lenho foi realizada aos 52 meses, após o plantio, procedendo-se à estimativa de conteúdo de macronutrientes no tronco. O crescimento e a partição de massa dos componentes das árvores é influenciada pelas condições de clima e pelas características do solo, como CAD e nível de déficit hídrico. A alocação de massa na copa (folhas e galhos) aumentou à medida que a restrição hídrica tornou-se mais severa. Em áreas com altitude e precipitação similar, o tipo de solo, a distribuição de chuvas ao longo do ciclo, a localização geográfica (latitude, longitude e macroclima) e variáveis climáticas como o DPV, radiação solar média anual e insolação são definidoras do potencial de produção do eucalipto. O efeito da restrição hídrica se intensifica na idade de 40 meses após o plantio. Os clones apresentam ritmo e forma de crescimento, conteúdo e eficiência de utilização de nutrientes diferenciados, independentemente da disponibilidade de água. O acúmulo de K e Ca na copa, principalmente em condições de maior déficit hídrico e maior demanda evaporativa, também pode refletir os mecanismos fisiológicos que esses clones utilizam para manter o crescimento e a produção nas áreas estudadas. A eficiência no controle estomático, no uso da água e da luz solar pelos clones mais produtivos, além do espessamento das paredes celulares podem ser algumas das estratégias utilizadas.
The present thesis was written in three chapters that address the effects of edaphic and environmental conditions on the growth, productivity and nutritional aspects of Eucalyptus clones. In the first chapter the growth and productivity of six eucalyptus clones planted in the Belo Oriente, Coração de Jesus and Guanhães countries, State of Minas Gerais, Brazil, were analyzed. The second chapter addresses the nutritional aspects of the six genetic materials at the three different sites. In the third chapter was presented the study of the growth, productivity and nutritional status of four Eucalyptus clones that were submitted to two precipitation conditions, in the northern of Minas Gerais State. The three studies were developed in areas belonging to forestry companies and are part of the Experimental Network coordinated by Institute for Forest Studies and Research (IPEF). Forty seven months after planting, three trees with circumference around the mean, from each experimental plot, were harvested to perform dendrometric evaluations and sample collection for nutritional analysis. Diameter at breast height (DBH), quadratic diameter, wood volume, trunk volume, wood density, Mean Annual Increment in stem volume (MAI) and basal area were calculated by means of the dendrometric variables obtained. The biomass production and partitioning of Eucalyptus clones under different edaphoclimatic conditions was evaluated. In order to evaluate the nutritional aspects of these clones in the different sites, the content, the partition and the efficiency of utilization of nutrients (N, P, K, Ca, Mg and S) were calculated. In the third chapter, trees of four eucalypt clones were submitted to the normal rainfall of the region or to partial reduction of the rainfall during 51 months. Growth analyzes were carried out based on the forest inventories performed in the interval of 22 to 51 months after planting and estimated nutrient content in the stem at 52 months of age. The growth and mass partitioning of tree components is influenced by climate conditions and soil characteristics, such as CAD and water deficit level. The results showed the effect of climate (deficit of water vapor, mean annual solar radiation) and soil characteristics (clay content, water holding capacity) on volume growth and biomass accumulation. Biomass allocation to canopy increased with water restriction intensity. The effect of water deficit on tree growth intensified as trees aged. Growth pattern and efficiency of nutrient utilization were more strongly affected by clones than by water availability. Potassium and calcium accumulation in the tree associated with stomatal control and water use efficiency may be related to strategies to mitigate water deficit.

Orientador: Janete Apparecida Desidério
Banca: Sonia Marli Zingaretti
Banca: Liliane Marcia Mertz Henning
Resumo: Com o atual cenário de mudanças climáticas, observa-se a tendência a eventos de seca mais longos e recorrentes, desta forma a obtenção de plantas mais tolerantes à seca figura como um dos principais investimentos dentro da ciência e tecnologia nacional. Os oligossacarídeos da família das rafinoses (RFOs) desempenham múltiplas funções nas plantas e sabe-se que estes são acumulados nos tecidos vegetais em situações de déficit hídrico, garantindo a estabilidade das membranas celulares, consequentemente mantendo as funções vitais da planta. Por sua vez, a enzima galactinol sintase (GolS, EC 2.4.1.123), catalisa o primeiro passo na biossíntese dos oligossacarídeos dos RFOs desempenhando um importante papel regulador na partição do carbono entre sacarose e RFOs. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi introduzir em soja, via Agrobacterium tumefaciens, a construção gênica 35S:AtGolS2 e caracterizar molecularmente e fisiologicamente os eventos obtidos sob déficit hídrico. Para o processo de transformação, a cultivar convencional de soja BRS 184 foi utilizada e os eventos obtidos foram caracterizados quanto ao número de cópias através da técnica de qPCR. Para a análise da expressão gênica constitutiva o RNA total dos eventos, em condições bem irrigadas, foi extraído e a expressão determinada via RT-qPCR. A taxa de segregação foi calculada através do teste do X2 (p≤ 0.05). Com base nos resultados obtidos, dois eventos (2Ia1 e 2Ia4) foram selecionados para serem analisados quanto a respostas moleculares e fisiológicas sob déficit hídrico induzido em condições de casa de vegetação. Os resultados mostraram que nas plantas do evento 2Ia4 o maior acumulo de água associado a menor área foliar na condição controle levou a manutenção das trocas gasosas causado pela redução na transpiração foliar, maior acúmulo de água no substrato e acúmulo de transcritos de rafinose e galactinol nos tecidos
Abstract: With the current scenario of climate change, there is a tendency to longer and recurrent drought events, thus obtaining more drought tolerant plants figure as a major investment in the national science and technology. Raffinose family oligosaccharides (RFOs) plays multiple functions in plants and it is known that these are accumulated in plant tissues in water deficit situations, guaranteeing the stability of cell membranes, thus maintaining the vital functions of the plant. In turn, galactinol synthase (GolS, EC 2.4.1.123) catalyzes the first step in the biosynthesis of RFOs plays an important regulatory role in carbon partitioning between sucrose and orphans. Thus, our objective was to introduce gene construction 35S:AtGolS2 via Agrobacterium tumefaciens in soybean plants and characterize molecularly and physiologically events obtained under water deficit. In this context, the conventional soybean BRS 184 was used in the transformation process and the soybean events were molecularly characterized in regard to the transgene copy number by qPCR technique. For the analysis of constitutive gene expression total RNA of events, well-watered conditions, was extracted and the expression determined by RT-qPCR. The segregation rate was calculated using the X2 test (p ≤ 0.05). Based on our results, two events (2Ia1 and 2Ia4) were selected to be analyzed for physiological responses under drought simulated under greenhouse conditions. The results showed that the plants 2Ia4 event the largest accumulation of water associated with lower leaf area in the control condition led to maintenance of gas exchange caused by the reduction in leaf transpiration, increased water accumulation in the substrate and accumulation of raffinose and galactinol transcripts in tissues. Thus, the increased levels of these carbohydrates would have made these act as osmoprotectors, enabling the recommendation of 2Ia4 plants breeding programs aimed at tolerance to drought
Mestre

Made available in DSpace on 2016-03-07T19:20:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-10-15. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-07T19:24:20Z : No. of bitstreams: 1 000858042.pdf: 2321453 bytes, checksum: d56468b7b1d5643182c61f38e1a2372d (MD5)
Com o atual cenário de mudanças climáticas, observa-se a tendência a eventos de seca mais longos e recorrentes, desta forma a obtenção de plantas mais tolerantes à seca figura como um dos principais investimentos dentro da ciência e tecnologia nacional. Os oligossacarídeos da família das rafinoses (RFOs) desempenham múltiplas funções nas plantas e sabe-se que estes são acumulados nos tecidos vegetais em situações de déficit hídrico, garantindo a estabilidade das membranas celulares, consequentemente mantendo as funções vitais da planta. Por sua vez, a enzima galactinol sintase (GolS, EC 2.4.1.123), catalisa o primeiro passo na biossíntese dos oligossacarídeos dos RFOs desempenhando um importante papel regulador na partição do carbono entre sacarose e RFOs. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi introduzir em soja, via Agrobacterium tumefaciens, a construção gênica 35S:AtGolS2 e caracterizar molecularmente e fisiologicamente os eventos obtidos sob déficit hídrico. Para o processo de transformação, a cultivar convencional de soja BRS 184 foi utilizada e os eventos obtidos foram caracterizados quanto ao número de cópias através da técnica de qPCR. Para a análise da expressão gênica constitutiva o RNA total dos eventos, em condições bem irrigadas, foi extraído e a expressão determinada via RT-qPCR. A taxa de segregação foi calculada através do teste do X2 (p≤ 0.05). Com base nos resultados obtidos, dois eventos (2Ia1 e 2Ia4) foram selecionados para serem analisados quanto a respostas moleculares e fisiológicas sob déficit hídrico induzido em condições de casa de vegetação. Os resultados mostraram que nas plantas do evento 2Ia4 o maior acumulo de água associado a menor área foliar na condição controle levou a manutenção das trocas gasosas causado pela redução na transpiração foliar, maior acúmulo de água no substrato e acúmulo de transcritos de rafinose e galactinol nos tecidos
With the current scenario of climate change, there is a tendency to longer and recurrent drought events, thus obtaining more drought tolerant plants figure as a major investment in the national science and technology. Raffinose family oligosaccharides (RFOs) plays multiple functions in plants and it is known that these are accumulated in plant tissues in water deficit situations, guaranteeing the stability of cell membranes, thus maintaining the vital functions of the plant. In turn, galactinol synthase (GolS, EC 2.4.1.123) catalyzes the first step in the biosynthesis of RFOs plays an important regulatory role in carbon partitioning between sucrose and orphans. Thus, our objective was to introduce gene construction 35S:AtGolS2 via Agrobacterium tumefaciens in soybean plants and characterize molecularly and physiologically events obtained under water deficit. In this context, the conventional soybean BRS 184 was used in the transformation process and the soybean events were molecularly characterized in regard to the transgene copy number by qPCR technique. For the analysis of constitutive gene expression total RNA of events, well-watered conditions, was extracted and the expression determined by RT-qPCR. The segregation rate was calculated using the X2 test (p ≤ 0.05). Based on our results, two events (2Ia1 and 2Ia4) were selected to be analyzed for physiological responses under drought simulated under greenhouse conditions. The results showed that the plants 2Ia4 event the largest accumulation of water associated with lower leaf area in the control condition led to maintenance of gas exchange caused by the reduction in leaf transpiration, increased water accumulation in the substrate and accumulation of raffinose and galactinol transcripts in tissues. Thus, the increased levels of these carbohydrates would have made these act as osmoprotectors, enabling the recommendation of 2Ia4 plants breeding programs aimed at tolerance to drought

Submitted by Amauri Alves (amauri.alves@ufv.br) on 2015-11-10T14:03:02Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 858318 bytes, checksum: 979bd272711d152ce5614363494bbec0 (MD5)
Made available in DSpace on 2015-11-10T14:03:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 858318 bytes, checksum: 979bd272711d152ce5614363494bbec0 (MD5) Previous issue date: 2014-02-21
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Para garantir a sua sobrevivência, as plantas desenvolveram mecanismos para lidar com estresses. Trabalhos recentes tem sugerido um papel importante das giberelinas (GAs) na sobrevivência das plantas sob condições adversas. No entanto, pouco se sabe sobre as implicações fisiológicas, metabólicas e bioquímicas em plantas com alterações nos níveis endógenos de GAs quando submetidas à deficiência hídrica. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos fisiológicos e bioquímicos da alteração endógena nos níveis de GAs em tomateiros mutantes, gib1, gib2 e gib3, deficientes na biossíntese de GAs, em condições de deficiência hídrica. Demonstrou-se que plantas mutantes tem a capacidade de manter a água na folha por mais tempo e são capazes de recuperar a fotossíntese mais rapidamente, quando comparado ao WT, após passarem por um período de deficiência hídrica. Adicionalmente, plantas gib2 e gib1 não apresentaram murcha aparente mesmo com valores de potencial hídrico baixos. Este fenótipo foi relacionado ao nanismo, encarquilhamento e engrossamento de folhas dos genótipos mutantes. No entanto, plantas mutantes apresentaram investimento no crescimento radicular em detrimento da parte aérea. Assim, plantas menores com sistemas radiculares desenvolvidos tem a capacidade de manter a água na folha por mais tempo por utilizarem a água disponível no solo mais lentamente. A restrição do crescimento pela menor disponibilidade de GAs pode ser vantajosa em ambientes adversos, por permitir o redirecionamento de recursos energéticos para mecanismos que promovem a sobrevivência. Os resultados aqui apresentados sugerem um papel importante das GAs para respostas de aclimatação ou de tolerância à deficiência hídrica.
To ensure their survival, plants have evolved mechanisms to deal with stress. Recent work has suggested an important role of gibberellins (GAs) in plant survival under adverse conditions. However, little is known about the physiological, metabolic and biochemical implications in plants with changes in endogenous levels of GAs when subjected to water deficit. Thus, this study aimed to evaluate the physiological and biochemical effects of changes in endogenous levels of GAs in mutant tomato, gib1, gib2 and gib3, deficient in the biosynthesis of GAs in water stress conditions. It was shown that mutant plants have the ability to retain water on the sheet for a longer time and are able to recover more quickly photosynthesis when compared to WT after undergoing a period of drought stress. Additionally, gib2 and gib1 plants showed no wilting apparent even with low values of water potential. This phenotype was related to stunting, leaf curling and thickening of the mutant genotype. However, mutant plants showed investment in root growth at the expense of shoot. Thus, plants with smaller root systems have developed the capacity to retain water on the leaves for a longer time by using the available water more slowly in the soil. The growth restriction due to lower availability of GAs can be advantageous in adverse environments by allowing redirection of energy resources for mechanisms that promote survival. The results presented here suggest an important role of GAs responses to acclimation or drought tolerance.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-29Bitstream added on 2014-06-13T20:01:25Z : No. of bitstreams: 1 queiroz_craa_dr_jabo.pdf: 1870663 bytes, checksum: 973278d0b0c76ef64d0f253e74e77f94 (MD5)
Plantas de Ora-pro-nóbis (OPN) foram submetidas, a partir de -5 kPa, à variação intermitente do potencial mátrico no substrato (PM) para até -10, -30, -50 ou -70 kPa (tratamentos). Com base no PM medido com tensiômetro de cápsula porosa e na curva de retenção de água do substrato foram aplicados os volumes de água por tratamento, em cada irrigação. Aos 140 dias após o transplantio a redução do PM provocou nas plantas estresse por déficit hídrico no solo em função da redução significativa do acúmulo de massa seca, mas o estresse foi de baixo a moderado uma vez que não ocorreu redução na área foliar e nem abscisão de folhas. Houve mudança na alocação de massa entre as partes, com maior redução em raízes, seguida de caules e folhas, além de redução na eficiência fotossintética, em função do decréscimo na área foliar específica e na razão de área foliar. Com menor PM a eficiência no uso da água foi maior, indicando bom potencial produtivo mesmo nessa condição; além de maior quantidade de células epidérmicas adaxiais, cujo tamanho foi reduzido. Os teores de macronutrientes em folhas seguiram a ordem Ca>N>K>Mg>P>S. Na planta toda, o teor de fósforo foi menor que os teores de N, K, Ca e Mg e maior que o S. Nas folhas de OPN a redução no PM de -10 kPa até -70 kPa, provocou redução no valor energético, extrato seco, fibra bruta e lipídeos, e aumento no teor de proteínas e carboidratos. Nos caules, resposta similar foi observada para o valor energético, extrato seco, proteínas e cinzas. Entretanto, para carboidratos e lipídeos, observou-se, respectivamente, redução e aumento dos teores em função da queda do PM. Os teores de lipídeos, cinzas e proteínas são maiores em folhas
Ora-pro-nóbis plants (OPN) were submitted from -5 kPa to -10, -30, -50 or -70 kPa (treatments) of intermittent variation of the matric potential (PM) in the substrate. According to the measured PM with porous cup tensiometer and the water retention curve of substrate, were applied at each irrigation time the volume of water required for each treatment. Up to 140 days after transplanting the PM decrease caused stress on plants by soil water deficit as evidenced by significant reduction in dry mass accumulation, but the stress was low to moderate since there was no significant reduction in leaf area and nor abscission of leaves. There was change in allocation mass between its parts, greater reduction in roots followed by stems and leaves, and photosynthetic efficiency reduction, due to decrease in specific leaf area and leaf area ratio. Under lower PM, the water use efficiency was greater, indicating good productive potential even in this condition, besides a greater number of adaxial epidermal cells, whose size were reduced. In leaves, macronutrient contents followed the order Ca>N>K>Mg>P>S. In whole plant, the phosphorus content was lower than the levels of N, K, Ca and Mg and higher than S. In OPN leaves, PM decrease from -10 kPa to -70 kPa caused a reduction in the energy value, dry extract, crude fiber and lipids, and increased protein and carbohydrates. In stems, similar response was observed for energy value, dry matter, protein and ash. However, for carbohydrates and lipids was observed, respectively, decreased and increased levels due to PM decrease. The stem/leaf reasons revealed that lipids, ash and protein levels are higher in leaves

Orientador: Luiz Carlos Pavani
Coorientador: Sérgio Antônio Lemos de Morais
Banca: Arthur Bernardes Cecílio Filho
Banca: Manoel Evaristo Ferreira
Banca: Deborah Santesso Bonnas
Banca: Othon Carlos da Cruz
Resumo: Plantas de Ora-pro-nóbis (OPN) foram submetidas, a partir de -5 kPa, à variação intermitente do potencial mátrico no substrato (PM) para até -10, -30, -50 ou -70 kPa (tratamentos). Com base no PM medido com tensiômetro de cápsula porosa e na curva de retenção de água do substrato foram aplicados os volumes de água por tratamento, em cada irrigação. Aos 140 dias após o transplantio a redução do PM provocou nas plantas estresse por déficit hídrico no solo em função da redução significativa do acúmulo de massa seca, mas o estresse foi de baixo a moderado uma vez que não ocorreu redução na área foliar e nem abscisão de folhas. Houve mudança na alocação de massa entre as partes, com maior redução em raízes, seguida de caules e folhas, além de redução na eficiência fotossintética, em função do decréscimo na área foliar específica e na razão de área foliar. Com menor PM a eficiência no uso da água foi maior, indicando bom potencial produtivo mesmo nessa condição; além de maior quantidade de células epidérmicas adaxiais, cujo tamanho foi reduzido. Os teores de macronutrientes em folhas seguiram a ordem Ca>N>K>Mg>P>S. Na planta toda, o teor de fósforo foi menor que os teores de N, K, Ca e Mg e maior que o S. Nas folhas de OPN a redução no PM de -10 kPa até -70 kPa, provocou redução no valor energético, extrato seco, fibra bruta e lipídeos, e aumento no teor de proteínas e carboidratos. Nos caules, resposta similar foi observada para o valor energético, extrato seco, proteínas e cinzas. Entretanto, para carboidratos e lipídeos, observou-se, respectivamente, redução e aumento dos teores em função da queda do PM. Os teores de lipídeos, cinzas e proteínas são maiores em folhas
Abstract: Ora-pro-nóbis plants (OPN) were submitted from -5 kPa to -10, -30, -50 or -70 kPa (treatments) of intermittent variation of the matric potential (PM) in the substrate. According to the measured PM with porous cup tensiometer and the water retention curve of substrate, were applied at each irrigation time the volume of water required for each treatment. Up to 140 days after transplanting the PM decrease caused stress on plants by soil water deficit as evidenced by significant reduction in dry mass accumulation, but the stress was low to moderate since there was no significant reduction in leaf area and nor abscission of leaves. There was change in allocation mass between its parts, greater reduction in roots followed by stems and leaves, and photosynthetic efficiency reduction, due to decrease in specific leaf area and leaf area ratio. Under lower PM, the water use efficiency was greater, indicating good productive potential even in this condition, besides a greater number of adaxial epidermal cells, whose size were reduced. In leaves, macronutrient contents followed the order Ca>N>K>Mg>P>S. In whole plant, the phosphorus content was lower than the levels of N, K, Ca and Mg and higher than S. In OPN leaves, PM decrease from -10 kPa to -70 kPa caused a reduction in the energy value, dry extract, crude fiber and lipids, and increased protein and carbohydrates. In stems, similar response was observed for energy value, dry matter, protein and ash. However, for carbohydrates and lipids was observed, respectively, decreased and increased levels due to PM decrease. The stem/leaf reasons revealed that lipids, ash and protein levels are higher in leaves
Doutor

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:36:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2211745 bytes, checksum: e2db98ceb9659298d2a583aa5243fd85 (MD5) Previous issue date: 2008-06-13
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Understanding the mechanisms by which plants respond to water stress is crucial to predict the climate change impacts on crop productivity and ecosystems. Plants have long- distance root-to-shoot signaling mechanisms that generate the orchestration of adaptive responses. Root system signaling, as well as shoot, is often considerate important in growth control in response to environmental adverse conditions. This study aimed to integrate the results obtained in robusta coffee through studies of proteins differentially expressed in the root system in clones with differential tolerance (120 tolerant, 109A susceptible) upon water deficit conditions and also evaluate the differential physiological responses upon fast imposed water deficit conditions. The plants were evaluated upon full irrigation (control) and under water deficit imposed by the suspension of irrigation, until the plants reached water potential (Ψam) of -1.5 ± 0.20 MPa (moderate) and -3.0 ± 0.20 MPa (severe). The root differentially expressed proteins were analyzed by two- dimensional gels associated to sequencing by mass spectrometry (MALDI-TOF-TOF). Upon drought, 109A clone showed a reduction in relative abundance in 39 spots, and an increase in 18 spots. 120 clone showed a reduction in relative abundance in 38 spots and an increase in 19 spots. The analysis of root differential proteome in these two clones revealed mechanisms of tolerance and acclimation to water deficit related to carbohydrate metabolism, hormone metabolism, energy metabolism, programmed cell death, abiotic and biotic stresses response, cellular detoxification, oxidative stress, DNA repair and protein processing. The analysis of gas exchange and chlorophyll fluorescence showed that these clones exhibited differential mechanisms in response to water deficit conditions, as already reported. The sensitive clone (109A) showed mechanisms related to drain the excess energy and increase the heat dissipation under moderate water deficit. However, under conditions of severe drought these mechanisms were no more efficient in this clone. On the other hand, tolerant clone (120) under conditions of severe drought showed reduction in effective quantum yield (ΦPSII) associated with a reduction in electron transport rate (ETR) and non-photochemical extinction coefficient (NPQ), followed by an increase in the fraction of absorbed light that was neither used in photochemistry nor dissipated thermally (PE). However this apparent excess of energy was not translated in oxidative damage, suggesting other types of mechanisms involved in the drainage of energy excess, as the modulation of photosystem proteins.
Compreender os mecanismos como plantas respondem ao estresse hídrico é crucial para prever os impactos das alterações climáticas sobre a produtividade das culturas e dos ecossistemas. As plantas possuem mecanismos de sinalização raiz-parte aérea que geram a orquestração de respostas adaptativas. A sinalização pela raiz, assim como pela parte aérea, é freqüentemente considerada importante em regular o crescimento em resposta a condições adversas do meio ambiente. O presente trabalho teve por objetivo integrar os resultados obtidos em café robusta até o presente momento através de estudos de proteínas diferencialmente expressas no sistema radicular em clones com tolerância diferencial (120 tolerante, 109A sensível) sob condições de déficit hídrico e ainda avaliar as respostas fisiológicas diferenciais em resposta as condições de déficit hídrico sob imposição rápida de estresse. As plantas foram avaliadas em condições de plena irrigação (controle) e sob déficit hídrico imposto pela suspensão da irrigação, até que as plantas atingiram um potencial hídrico na antemanhã (Ψam) de -1,5 ± 0,20 MPa (moderado), e 3,0 ± 0,20 MPa (severo). As proteínas diferencialmente expressas de raízes foram analisadas através de géis bidimensionais associados a seqüenciamento por espectrometria de massa (MALDI-TOF-TOF). Em condições de déficit hídrico, o clone 109A apresentou uma redução na abundância relativa em 39 spots, e um aumento em 18 spots. O clone 120 apresentou uma redução na abundância relativa em 38 spots e um aumento em 19 spots. A análise do proteoma diferencial em raízes destes dois clones revelou mecanismos de tolerância e aclimatação ao déficit hídrico relacionados a metabolismo de carboidratos, metabolismo hormonal, metabolismo energético, morte celular programada, resposta a estresses abióticos e bióticos, detoxificação celular, estresse oxidativo, reparo de DNA e processamento protéico. As análises de trocas gasosas e de fluorescência da clorofila a mostraram que estes clones exibem mecanismos diferenciais em resposta às condições de déficit hídrico, como já relatado. O clone sensível (109A) apresentou mecanismos relacionados ao dreno do excesso de energia e aumento da dissipação térmica sob déficits hídricos moderados. Porém, em condições de déficit hídrico severo estes mecanismos não se apresentaram mais eficientes neste clone. Por outro lado, o clone tolerante (120) sob condições de déficit hídrico severo apresentou uma redução do rendimento quântico efetivo (ΦPSII) associado à redução nas taxas de transporte de elétrons (ETR) e no coeficiente de extinção não-fotoquímica (NPQ), seguido de um aumento da fração de energia absorvida não utilizada na fotoquímica nem dissipada termicamente (PE). Entretanto este aparente excesso de energia não foi traduzido em danos oxidativos, sugerindo outros tipos de mecanismos envolvidos no dreno do excesso de energia, como modulação de proteínas dos fotossistemas.

Submitted by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2016-05-12T12:59:40Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) RIBAMAR DISSERTAÇÂO.pdf: 1386453 bytes, checksum: c8dcdc624c6a696600b46acdf6fccf0a (MD5)
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CNPq
A cana-de-açúcar possui papel de destaque no Brasil pela importância econômica, podendo ser usada para produção de etanol, açúcar e na alimentação animal e humana. O déficit hídrico afeta vários aspectos do crescimento vegetal, sendo que os efeitos mais relevantes se referem à redução do tamanho das plantas, de sua área foliar e da produtividade da cultura. O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos da irrigação, com diferentes períodos de supressão, sobre a produtividade e variáveis agroindustriais de cana-de-açúcar. O experimento foi realizado em uma propriedade comercial de cana-de-açúcar no município de Pinheiros - ES, entre agosto 2013 e setembro 2014, variedade RB 86 – 7515, corte em 26 de agosto 2014, com espaçamento de 1,5 m entre linhas. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com quatro repetições e seis tratamentos, sendo eles: testemunha (T1), irrigação plena (T6), supressão da irrigação com 110, 90, 60, 30 dias antes da colheita, respectivamente os tratamentos (T2), (T3), (T4), (T5). As características avaliadas foram: altura do colmo (m), diâmetro do colmo (mm), no de canas florescidas, Brix do caldo, Pol % da cana, Pol % do caldo, fibra, pureza, açúcar redutor total (ART), açúcar total recuperável (ATR), Álcool 100%, Álcool L ha-1 e produtividade. O sistema de irrigação utilizado foi aspersão convencional fixa. Cada parcela irrigada foi posicionada entre 04 aspersores com altura inicial de 2,5 m chegando a 4,5 m. A determinação da lâmina de irrigação foi baseada no modelo de balanço hídrico, onde se computou as entradas e saídas de água no sistema. Para as variáveis agronômicas, houve ganho significativo em relação à testemunha para os tratamentos T3 e T6 na variável altura do colmo e, T2 na variável número de canas florescidas e T6 na variável produtividade. Para as variáveis tecnológicas, houve diferença significativa em relação à testemunha para os tratamentos T2 para a variável Brix do caldo, T5, T4 e T6 para variável pureza, T3 e T2 para variável fibra, T5 e T4 para variável Pol % cana, T5, T4 e T6 para a variável AR % cal, T4 e T6 para a variável AR % cana, T5 e T4 para a variável ART % cana, T5 e T4 para a variável ATR, T5 e T4 para a variável Álcool 100% e T6 para a variável Álcool L ha-1 período, influenciaram nas características agronômicas e tecnológicas. . A precipitação pluvial e o florescimento, ocorridos noperíodo, influenciaram nas características agronômicas e tecnológicas.
Sugarcane plays an important economic role in Brazil, being used in the production of both ethanol and sugar. The water deficit affects the plant growth, promoting a reduction in its size, leaf area and crop. In this work, for a Brazilian sugar cane variety named RB86 - 7515, with row spacing of 1,5 m, the effects of irrigation suppression on agronomic and technological characteristics are studied. The experiments were conducted in a commercial farm located in Pinheiros, Espírito Santo between august 2013 and September 2014, Brazil. It was used a randomized block with four replications and six treatments, designated control (T1), full irrigation (T6), and irrigation suppression with 110 (T2), 90 (T3), 60 (T4), and 30 (T5) days. The main characteristics analyzed were: stalks height (m), stalks diameter (mm), flower stalks number, juice Brix, % Pol % of the cane, Pol % of the juice, fiber, purity, total reducing sugar (ART), total recovery sugar (ATR), productivity (TCH), theoretical alcohol (Alcohol) 100%) and Alcohol L ha-1 used and the area to be irrigated was located between four sprinklers with initial height from 2.5 m to 4.5 m. The water sheath was determined using a water balance model, where the inputs and outputs of water are considered, and a rain gauge was used for determining the rain water. With respect to the agronomic characteristics, the results show a significant difference in the stalks heights to the T3 and T6 samples, flower stalks number to the T2 sample and total yield to the T6 sample when compared to T1 samples. Concerning to technological characteristics, these differences were observed in the juice Brix of T4 sample, in the fiber of T3 and T2 samples, in the purity of T4 and T6 samples, in the Pol % cane of the T5 and T4 samples, in the fiber of the T3 and T2 sample, in the AR % juice of the T5, T4 and T6 samples, in the AR % cane of the T4 and T6 samples, in the ART % cane of the T5 and T4 samples, in the ATR kg mg-1 of the T5 and T4 samples, in the Alcohol 100% of the T5 and T4 samples and the Alcohol L ha-1 . An irrigation system with sprinklers was to T6 when compared with those of T1 samples. Additionally, the rainfall and flowering which happened in the testing period can be influenced both agronomic and technological characteristics.

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2018-11-13T14:16:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) resumo_dissertacao_roberta_bartz_kneib.pdf: 71586 bytes, checksum: c494b89d28a14fd23b060157d545e788 (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Atualmente no planeta vem ocorrendo mudanças climáticas devido, principalmente, à ação antrópica, como a queima de combustíveis fósseis que aumentam a concentração de gases responsáveis pelo efeito estufa. Assim, tem-se previsto que ocorram eventos de ondas de calor, instabilidade pluviométrica, aumento na concentração de CO2 entre outros. Estes eventos podem impactar a produtividade de culturas com importância econômica, como a soja, uma oleaginosa de alto valor devido às várias formas de utilização, desde ração animal até na alimentação humana. Neste contexto, faz-se necessário entender como as interações entre diferentes fatores ambientais, como a concentração de CO2 juntamente com o risco de falta de água, afetam a performance fisiológica das plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes concentrações de CO2 sobre parâmetros fisiológicos de plantas de soja sob deficiência hídrica. As plantas de soja foram cultivadas em OTC’s (câmaras de topo aberto), com duas concentrações de CO2 atmosférico (700 e 400 μmol mol-1 CO2 atmosférico) e duas disponibilidades hídricas (100% da capacidade de vaso e deficiência hídrica), passando por dois períodos de suspenção de irrigação e dois períodos de reidratação. Ao final de cada período foram realizadas as análises de parâmetros fisiológicos relacionados à fotossíntese e ao crescimento das plantas. Os dados foram submetidos à análise de variância e os valores médios comparados pelo teste Tukey (p<0,05). Plantas cultivadas em 700 μmol mol-1 CO2 atmosférico sem restrição hídrica mostraram um desempenho fisiológico superior em diversos parâmetros fisiológicos, como nas trocas gasosas e biomassa. Por outro lado, quando as plantas foram submetidas a eventos de deficiência hídrica, as plantas sob 700 μmol mol-1 CO2 atmosférico mostraram efeitos negativos relativamente maiores que as plantas crescidas em 400 μmol mol-1 CO2 atmosférico, indicando maior susceptibilidade. Os efeitos da variação de concentração de CO2 são mais evidentes nas plantas sob deficiência hídrica, reforçando a hipótese que há uma interação entre os dois fatores (água e CO2) que não pode ser estimada adequadamente em ensaios com ambos os fatores considerados isoladamente.
Nowadays, climate change is occurring on the planet, mainly due to anthropic action, such as the burning of fossil fuels that increase the concentration of gases responsible for the greenhouse effect. Thus, it is predicted that events of heat waves, pluviometric instability, increase in CO2 concentration among others. These events can impact the productivity of economically important crops such as soybeans, a high value oilseed due to the various uses, from animal feed to human consumption. In this context, it is necessary to understand how the interactions between different environmental factors, such as CO2 concentration together with the risk of water shortage, affect the physiological performance of the plants. The objective of this work was to evaluate the effect of different concentrations of CO2 on the physiological parameters of soybean plants under water deficit. Soybean plants were grown in OTC's (open top chambers), with two atmospheric CO2 concentrations (700 and 400 μmol mol-1 CO2 atmospheric) and two water treatments (100% of pot capacity and water deficit). The water deficit was induced by two periods of suspension of irrigation followed by consecutive rehydration. At the end of each period, analyzes of physiological parameters related to photosynthesis and plant growth were performed. The data were submitted to analysis of variance and the mean values compared by the Tukey test (p <0.05). Plants grown in 700 μmol mol-1 CO2 without water restriction showed higher physiological performance in several parameters analysed, such as gas exchange and biomass. On the other hand, when plants were submitted to water deficiency events, plants under 700 μmol mol-1 CO2 atmospheric showed relatively greater negative effects than plants grown in 400 μmol mol-1 CO2 atmospheric, indicating a higher susceptibility. The effects of the CO2 concentration variation were more evident in plants under water deficiency, reinforcing the hypothesis that there is an interaction between the two factors (water and CO2) that cannot be adequately estimated in trials with both factors considered in isolation.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Water is essential to the survival of plants. Reductions in availability, caused by high evaporative demand and/or supply limitation, can lead to numerous morphophysiological changes in the plant. The Caatinga biome, located in the Brazilian semi-arid region, is characterized by an irregular rainfall regime associated with high temperatures, causing, therefore, situations of water deficiency to the plants that live there. Occurring naturally in the Caatinga, especially associated with the São Francisco River, in floodplain and humid slopes of the Matogrossense pantanal, the pajeuzeiro is a tree that has important importance in the ornamentation, popular medicine, wood supply and restoration of degraded areas. The mechanisms used by the pajeuzeiro to survive in situations of water deficit are still scarce. In view of this, the present work had the objective of investigating physiological and biochemical changes of the pajeuzeiro when submitted to the water deficit, as well as its capacity of recovery after the rehydration. For this, a greenhouse experiment was carried out in a completely randomized design, with four treatments to recover water lost by evapotranspiration (T100 - control, T50 - 50%, T25 - 25% and T0 - without replacement) repetitions each. Leaf water potential (Ψw), relative water content (TRA), foliar protoplasm tolerance, gas exchange (gs, E, A and WUE), as well as chlorophyll fluorescence a were evaluated. For the biochemical analyzes, the content of photosynthetic pigments (Chl a, Chl b, total Chl and carotenoids), soluble proteins, free proline and carbohydrates were analyzed. The Pajeuzeiro was affected by the water deficit, with a significant reduction in its Ψw and TRA, which reached values below 60%. In addition, significant reductions in stomatal conductance (gs), transpiration (E), photosynthetic rate (A), quantum efficiency of PSII (Fv/Fm), area and performance index (PIABS) were observed in treatments under water deficit. As the water deficit intensified, an increase in the percentage of membrane damage was observed, with T0 presenting the highest damage index in relation to the control. The restriction in water availability also significantly affected the concentration of photosynthetic pigments, with reductions for chl a, b and total and increase for carotenoids. In addition, the deficit promoted a significant increase in the concentration of soluble proteins for T0 and T25 and of free proline for the three treatments with water deficiency. For the carbohydrate concentration, there was an increase, but not significant. The pajeuzeiro was strongly affected by the water deficit, but demonstrated a strong recovery capacity of all parameters analyzed after rehydration, which shows a certain degree of tolerance of the species. Therefore, the Triplaris gardneriana species uses stomatal closure, along with leaf senescence and abscision, as the main mechanism to prevent excessive water loss.
A água é substância essencial à sobrevivência dos vegetais. Reduções em sua disponibilidade, causada por elevada demanda evaporativa e/ou por limitação no suprimento, podem acarretar inúmeras alterações morfofisiológicas na planta. O bioma Caatinga, localizado no semiárido brasileiro, caracteriza-se por apresentar um regime irregular de chuvas associado a elevadas temperaturas, ocasionando, portanto, situações de deficiência hídrica aos vegetais que lá habitam. Ocorrendo naturalmente na Caatinga, especialmente associada ao Rio São Francisco, em várzeas inundáveis e encostas úmidas do pantanal matogrossense, o pajeuzeiro é uma árvore que tem importância destacada na ornamentação, medicina popular, fornecimento de madeira e restauração de áreas degradadas. Os mecanismos utilizados pelo pajeuzeiro para sobreviver em situações de déficit hídrico ainda são escassos. Diante disto, o presente trabalho teve o objetivo de investigar alterações fisiológicas e bioquímicas do pajeuzeiro quando submetido ao déficit hídrico, assim como sua capacidade de recuperação após a reidratação, tendo esta acontecido quando a fotossíntese aproximava-se de zero. Para isto, foi realizado um experimento em casa de vegetação, em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos de reposição de água perdida por evapotranspiração (T100 – controle; T50 – 50%; T25 - 25% e T0 – sem reposição), com seis repetições cada, avaliando-se a cada 7 dias durante 28 dias. Foram avaliados o potencial hídrico foliar (Ψw), teor relativo de água (TRA), tolerância protoplasmática foliar, trocas gasosas (gs, E, A e EUA), além da fluorescência da clorofila a. Para as análises bioquímicas, analisou-se o teor de pigmentos fotossintéticos (Chl a, Chl b, Chl total e carotenoides), proteínas solúveis, prolina livre e carboidratos. O Pajeuzeiro demonstrou ter sido afetado pelo déficit hídrico, com redução significativa em relação ao T100 no Ψw e TRA para o T0, T25 e T50. Além destas, também foram verificadas reduções significativas na condutância estomática (gs), transpiração (E), taxa fotossintética (A), eficiência quântica do PSII (Fv/Fm), área e índice de performance (PIABS) nos tratamentos sob déficit hídrico. À medida que o déficit hídrico se intensificava, foi observado um aumento no percentual de danos de membrana, tendo o T0 apresentado o maior índice de danos em relação ao controle. A restrição na disponibilidade de água também afetou significativamente a concentração de pigmentos fotossintéticos, com reduções para a chl a, b e total e incremento para carotenóides. Além disso, o déficit promoveu aumento significativo na concentração de proteínas solúveis para o T0 e T25 e de prolina livre para os três tratamentos com deficiência hídrica. Para a concentração de carboidratos, houve incremento, porém não significativo. O pajeuzeiro foi bastante afetado pelo déficit hídrico, porém demonstrou forte capacidade de recuperação de todos os parâmetros analisados após a reidratação, o que demonstra certo grau de tolerância da espécie. Portanto, a espécie Triplaris gardneriana utiliza o fechamento estomático, juntamente com a senescência e abscisão foliar, como principal mecanismo para evitar a perda excessiva de água.
São Cristóvão, SE

Orientador: Fernando Broetto
Banca: Maria Marcia Pereira Sartori
Banca: Roberto Lyra Villas Bôas
Banca: Marcelo Leonardo
Banca:Willian Fernando Zambuzzi
Resumo: O manejo adequado da irrigação e o uso eficiente da água proporcionam maiores produtividades e qualidade de grãos. Entretanto, as previsões de disponibilidade de água indicam uma crescente escassez e baixa qualidade deste recurso, o que exigirá uma melhor gestão e aproveitamento do mesmo para garantir a biodiversidade, seja qual for o bioma. Neste sentido é previsível que nas próximas décadas, a água destinada para irrigação seja ainda mais escassa, com maior nível de salinidade e alta concentração de alguns elementos tóxicos para as plantas. Neste trabalho de pesquisa foi avaliado o papel do nitrogênio, características biométricas, relações hídricas, trocas gasosas e alterações bioquímicas em plantas de cafeeiro arábica cv. Obatã e Catuaí cultivadas sob deficiência hídrica (ensaio 1) e salinidade (ensaio 2). Os experimentos foram conduzidos em estufa com mudas de cafeeiro utilizando-se vasos de 5L com sistema de irrigação localizada. No primeiro ensaio, as plantas foram submetidas à deficiência hídrica (DH) com três lâminas de irrigação: L1-25%, L2-50% e L3-100% da necessidade hídrica da cultura (NHC) aplicadas em dois ciclos de DH com duração de 30 dias cada ciclo. Entre cada ciclo de estresse, as plantas foram mantidas em recondicionamento por 15 dias, com irrigação em capacidade de campo para todos os tratamentos. No segundo experimento, foi avaliado o efeito da salinidade, no qual as plantas foram irrigadas com doses parceladas de NaCl (15, 30, 50, 65, 50, 50, 50 e 50 mM... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Proper irrigation management and efficient water use provide greater yields and grain quality. However, water availability forecasts indicate a growing scarcity and low quality of this resource, which will require better management and use to ensure biodiversity, whatever the biome. In this sense, it is foreseeable that in the coming decades, the water destined for irrigation will be even scarcer, with a higher level of salinity and a high concentration of some toxic elements for the plants. In this research the role of nitrogen, biometric characteristics, water relations, gas exchange and biochemical changes in arabica coffee plants cv. Obatã and Catuaí cultivated under water deficiency (test 1) and salinity (test 2). The experiments were conducted in a greenhouse with coffee seedlings using 5L pots with a localized irrigation system. In the first trial, the plants were submitted to water deficit (WD) with three irrigation depths: L1-25%, L2-50% and L3-100% of the water requirement of the crop (WRC) applied in two WD cycles with duration 30 days each cycle. Between each stress cycle, the plants were kept in reconditioning for 15 days, with irrigation in field capacity for all treatments. In the second experiment, the effect of salinity was evaluated, in which the plants were irrigated with split doses of NaCl (15, 30, 50, 65, 50, 50, 50 and 50 mM), making two applications per week and increasing to concentration of the salt up to 360 mM in the irrigation water. Two cycles of saline stress (SS) with a duration of 30 days each cycle and with reconditioning (irrigation with deionized water) of 15 days between both cycles were applied. Both experiments were performed in the colder months (winter), being repeated in the second year, coinciding with the warmer months (summer). The treatments were arranged in a randomized block design in a 3x2 factorial scheme for experiment 1 (Water Deficiency) and 2x2
Doutor

Submitted by MARCOS CLÁUDIO DA SILVA VIRTUOSO (marcos.agro@outlook.com) on 2018-04-09T19:22:00Z No. of bitstreams: 1 Dissertação- Marcos Claudio.pdf: 3364318 bytes, checksum: 3891a39f0c225ff6eb722bf0953fb08e (MD5)
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
RESUMO- O gênero Eucalyptus é um dos mais importantes para a silvicultura brasileira, sendo fonte de matéria-prima para diversos produtos. As alterações climáticas que vem ocorrendo nos últimos anos tem influenciado negativamente a produtividade florestal, principalmente, devido ao aumento da temperatura e mudanças na intensidade e duração das secas. A seleção de genótipos mais produtivos e tolerantes para as diversas condições é um dos objetivos do melhoramento genético de espécies de eucalipto, contudo, por ser uma planta perene, leva - se muito tempo para se obter resultados satisfatórios. Buscar meios mais rápidos para seleção de materiais, é importante para agilizar o processo. Com isso o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da temperatura, do déficit hídrico e estresse salino na germinação de sementes e avaliar o desempenho de mudas sob déficit hídrico de cinco espécies e dois híbridos de eucalipto. A pesquisa foi dividida em quatro experimentos, os três primeiros foram testes de germinação, feitos em laboratório e a avaliação de mudas, em vasos em casa de vegetação. As espécies e híbridos (genótipos) de eucalipto utilizadas foram, Eucalyptus camaldulensis, E. brassiana, E. grandis, E. saligna, E. urophylla, E. grandis x E. camaldulensis e E. urophylla x E. grandis. O primeiro experimento consistiu de um delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 5x7, sendo cinco temperaturas (20, 25, 30, 35 e 40°C) e os sete genótipos. No segundo experimento as sementes foram submetidas à germinação em temperatura ótima (25º C) e supra-ótima (35º C) e nos potenciais hídricos de 0(água); -0,05; -0,10; -0,15; -0,20; -0,25; -0,30; -0,40; -0,60; -0,80 e -1,00 MPa, obtidos com polietilenoglicol (PEG 6000). O experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados, em arranjo fatorial 11x7x2 (11 potenciais osmóticos x 7 genótipos x 2 temperaturas). O terceiro experimento constou do mesmo arranjo do anterior, envolvendo, porém, o estresse salino, obtendo os mesmos potenciais hídricos, com diluições de NaCl em água. O último experimento foi em vasos em casa de vegetação, utilizando o delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 3x7, sendo três regimes hídricos (60, 40 e 20% da capacidade de campo) e os sete genótipos de eucalipto. As variáveis analisadas nos experimentos em laboratório, foram germinação, índice de velocidade de germinação, coeficiente de germinação, tempo médio de germinação e comprimento de parte aérea e de raiz. Em casa de vegetação foram avaliadas características de crescimento (diâmetro do coleto, altura de plantas, número de folhas, área foliar, massa fresca de parte aérea e de raiz), fisiológicas (taxa de assimilação líquida, transpiração, condutância estomática, potencial hídrico foliar) e bioquímicas (conteúdo de carboidratos solúveis e totais, conteúdo de clorofila a e b e de carotenoides) e morfológicas (morfologia e número de estômatos da folha). Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e comparação de médias pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade para comparação entre os genótipos e para os efeitos de potenciais hídricos foi aplicado uma análise de regressão. Os genótipos apresentaram comportamento diferenciado frente às temperaturas estudadas. Até 30 ºC não houve diferença na germinação dos genótipos, diferindo somente nas temperaturas mais elevadas, 35 e 40º C. O E. camaldulensis e E. brassiana apresentaram maiores porcentagens de germinação que os demais. No segundo experimento houve redução na porcentagem e no índice de velocidade de germinação das sementes com a diminuição do potencial hídrico e, em geral, com o aumento da temperatura. E. camaldulensis e E. brassiana se sobressaíram com maior capacidade de germinação no potencial hídrico de -0,40 MPa, comparativo aos outros genótipos. O mesmo também ocorreu sob estresse salino, porém, houve maior capacidade de germinação em maiores concentrações de NaCl, chegando a obter germinação em potenciais de -0,80 MPa. Em casa de vegetação os genótipos apresentaram diferenças nas características avaliadas que resultaram em maior ou menor grau de tolerância ao déficit hídrico. De modo geral, E. camaldulensis e E. brassiana também se apresentaram superiores, principalmente quanto ao desempenho fisiológico, quando comparado aos demais genótipos. Em conjunto, os resultados indicam possível relação entre as fases de germinação e desempenho inicial das mudas, quanto às respostas aos estresses abióticos testados. A seleção de genótipos tolerantes aos estresses abióticos na germinação ainda é precipitada, porém, através deste, viu-se que é possível indicar o local onde as plantas apresentarão melhor desempenho.
ABSTRACT- The genus Eucalyptus is one of the most important for Brazilian forestry, being source of raw material for several products. The climate change that has been occurring in recent years has negatively influenced forest productivity, mainly due to the increase in temperature and changes in the intensity and duration of droughts. The selection of more productive and tolerant genotypes for the different conditions is one of the objectives of the genetic improvement of eucalyptus species, however, because it is a perennial plant, it takes a long time to obtain satisfactory results. Finding faster means for material selection is important to streamline the process. The objective of this work was to evaluate the effect of temperature, water deficit and saline stress on seed germination and evaluate the performance of seedlings under water deficit of five species and two eucalyptus hybrids. The research was divided in four experiments, the first three were tests of germination, done in laboratory and in the fourth experiment were evaluated of seedlings, in pots under greenhouse conditions. The eucalyptus species and hybrids (genotypes) used were Eucalyptus camaldulensis, E. brassiana, E. grandis, E. saligna, E. urophylla, E. grandis x E. camaldulensis and E. urophylla x E. grandis. The first experiment consisted of a randomized block design in a 5x7 factorial scheme, with five temperatures (20, 25, 30, 35 and 40 ° C) and the seven genotypes. In the second experiment the seeds were submitted to germination at optimum temperature (25ºC) and supra-optimum (35ºC) and in water potentials of 0 (water); -0.05; -0.10; -0.15; -0.20; -0.25; -0.30; -0.40; -0.60; -0.80 and -1.00 MPa, obtained with polyethylene glycol (PEG 6000). The experiment was conducted in a randomized complete block design, in factorial arrangement 11x7x2 (11 osmotic potentials x 7 genotypes x 2 temperatures). The third experiment consisted of the same arrangement of the previous one, involving, however, saline stress, obtaining the same water potentials, with dilutions of NaCl in water. The last experiment was in pots under greenhouse conditions, using a randomized block design in a 3x7 factorial scheme, with three water regimes (60, 40 and 20% of field capacity) and seven eucalyptus genotypes. The variables analyzed in the laboratory experiments were germination, germination speed index, germination coefficient, mean germination time, and shoot and root length. In greenhouse conditions, were evaluated growth characteristics (shoot diameter, plant height, leaf number, leaf area, fresh shoot and root mass), physiological (net assimilation rate, transpiration, stomatal conductance, leaf water potential) and biochemical characteristics (soluble and total carbohydrate content, chlorophyll a and b and content of carotenoids) and morphological characteristics (morphology and number of leaf stomata). The data were submitted to analysis of variance and comparison of means by Tukey test, a 5% probability for comparison between genotypes and for the effects of water potentials a regression analysis was applied. The genotypes showed a different behavior compared to the temperatures studied. At 30 ºC there was no difference in germination of the genotypes, differing only at the highest temperatures, 35 and 40 º C. The E. camaldulensis and E. brassiana presented higher germination percentages than the others. In the second experiment there was a reduction in seed germination percentage and seed germination rate, with decrease in water potential and, in general, with temperature increase. E. camaldulensis and E. brassiana showed greater germination capacity in the water potential of -0.40 MPa, compared to the other genotypes. The same occurred also under saline stress, however, there was a greater capacity of germination in higher NaCl concentrations, obtaining germination in potentials of -0.80 MPa. In greenhouse the genotypes presented differences in the characteristics evaluated that resulted in a greater or lesser degree of tolerance to the water deficit. In general, E. camaldulensis and E. brassiana were also superior, mainly regarding the physiological performance, when compared to the other genotypes. Together, the results indicate a possible correlation between the germination stages and initial seedling performance, regarding the responses to the abiotic stresses tested. The selection of genotypes tolerant to abiotic stresses in germination is still precipitated, but through this, it was possible to indicate where the plants will perform better.
2016/15087-2

Orientador: Dagoberto Martins
Banca: Luciano Soares de Souza
Banca: Ana Catarina Cataneo
Resumo: O objetivo deste estudo foi o de avaliar em condições de casa de vegetação a eficiência de herbicidas inibidores das enzimas acetolactato sintase (ALS) e protoporfirinogênio oxidase (PROTOX) em pós-emergência em plantas de Euphorbia heterophylla, Bidens pilosa e Ipomoea grandifolia quando submetidos a déficit hídrico, bem como a ação destes sobre algumas características bioquímicas. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 4x2, sendo quatro herbicidas utilizados (fomesafen, lactofen, chlorimuron-ethyl e imazethapyr) e dois níveis de déficit hídrico: com déficit (-0,5 MPa) e sem déficit (-0,01 MPa). Quando as plantas daninhas atingiram o estádio de um par de folhas definitivas a manutenção da umidade do solo nos dois níveis de cada tratamento. Aos 7, 14, 21 e 28 dias após a aplicação (DAA) dos herbicidas foi avaliado o controle (por escala visual) e aos 28 DAA a massa seca da parte aérea. As plantas utilizadas para a determinação dos solutos orgânicos (carboidratos solúveis, proteínas totais e aminoácidos livres) foram coletadas às 24, 48, 72 e 96 horas após a aplicação (HAA). Todos os herbicidas controlaram as plantas daninhas de I. grandifolia, enquanto que apenas os inibidores da PROTOX foram eficientes no controle de E. heterophylla, contudo para as plantas de B. pilosa o fomesafen foi o único herbicida que proporcionou um controle satisfatório. O déficit hídrico reduziu o controle de todos herbicidas estudados. Tanto o déficit hídrico como a aplicação de herbicidas aumentaram o conteúdo de carboidratos solúveis em todas as plantas estudadas. O teor de proteínas encontrado nas plantas daninhas estudadas foi reduzido pelo déficit hídrico e a aplicação dos herbicidas, enquanto que para as concentrações de aminoácidos livres os herbicidas proporcionaram um incremento nessa concentração ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The objective of this work was to evaluate conditions in the greenhouse the efficiency of herbicides inhibitors of acetolactate synthase (ALS) and protoporphyrinogen oxidase (PROTOX) post-emergence in plant of Euphorbia heterophylla, Ipomoea grandifolia and Bidens pilosa when subjected to water deficit, as well as to determine the effect of these on some biochemical characteristics. The experimental design was randomized blocks in factorial scheme 4x2, with four herbicides (fomesafen lactofen, chlorimuron-ethyl and imazethapyr), and two levels of water deficit: with deficit (-0,5 MPa) and no deficit (-0,01MPa). When weeds reached the stage of a pair of true leaves to maintain soil moisture at the two leaves of each treatment. At 7, 14, 21 and 28 days after application (DAA), was evaluated the control (a visual scale), and 28 DAA, the dry weight of shoots. The plants used for the determination of organics solutes (soluble carbohydrates, protein and free amino acids) were collected at 24, 48, 72 and 96 hours after application (HAA). All herbicides controlled the weeds of I. grandifolia whereas only PROTOX inhibitors were effective in control of E. heterophylla, however, to plants of B. pilosa fomesafen was the single that provided satisfactory control. Water deficit reduced the control of all the herbicides. Both the water deficit and herbicide application increased the soluble carbohydrate content in all species studied. The protein found in the weeds studied were reduced by water deficit and herbicide application, whereas for concentrations of free amino acids the herbicides have provided an increase in this concentration, but with respect to water deficit caused reduction of amino acids, except for plants B. pilosa
Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-24Bitstream added on 2014-06-13T19:48:22Z : No. of bitstreams: 1 vitorino_hs_me_botfca.pdf: 1010025 bytes, checksum: ebb8cca22a8439d8a7f6d2ab0925617d (MD5)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
O objetivo deste estudo foi o de avaliar em condições de casa de vegetação a eficiência de herbicidas inibidores das enzimas acetolactato sintase (ALS) e protoporfirinogênio oxidase (PROTOX) em pós-emergência em plantas de Euphorbia heterophylla, Bidens pilosa e Ipomoea grandifolia quando submetidos a déficit hídrico, bem como a ação destes sobre algumas características bioquímicas. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 4x2, sendo quatro herbicidas utilizados (fomesafen, lactofen, chlorimuron-ethyl e imazethapyr) e dois níveis de déficit hídrico: com déficit (-0,5 MPa) e sem déficit (-0,01 MPa). Quando as plantas daninhas atingiram o estádio de um par de folhas definitivas a manutenção da umidade do solo nos dois níveis de cada tratamento. Aos 7, 14, 21 e 28 dias após a aplicação (DAA) dos herbicidas foi avaliado o controle (por escala visual) e aos 28 DAA a massa seca da parte aérea. As plantas utilizadas para a determinação dos solutos orgânicos (carboidratos solúveis, proteínas totais e aminoácidos livres) foram coletadas às 24, 48, 72 e 96 horas após a aplicação (HAA). Todos os herbicidas controlaram as plantas daninhas de I. grandifolia, enquanto que apenas os inibidores da PROTOX foram eficientes no controle de E. heterophylla, contudo para as plantas de B. pilosa o fomesafen foi o único herbicida que proporcionou um controle satisfatório. O déficit hídrico reduziu o controle de todos herbicidas estudados. Tanto o déficit hídrico como a aplicação de herbicidas aumentaram o conteúdo de carboidratos solúveis em todas as plantas estudadas. O teor de proteínas encontrado nas plantas daninhas estudadas foi reduzido pelo déficit hídrico e a aplicação dos herbicidas, enquanto que para as concentrações de aminoácidos livres os herbicidas proporcionaram um incremento nessa concentração...
The objective of this work was to evaluate conditions in the greenhouse the efficiency of herbicides inhibitors of acetolactate synthase (ALS) and protoporphyrinogen oxidase (PROTOX) post-emergence in plant of Euphorbia heterophylla, Ipomoea grandifolia and Bidens pilosa when subjected to water deficit, as well as to determine the effect of these on some biochemical characteristics. The experimental design was randomized blocks in factorial scheme 4x2, with four herbicides (fomesafen lactofen, chlorimuron-ethyl and imazethapyr), and two levels of water deficit: with deficit (-0,5 MPa) and no deficit (-0,01MPa). When weeds reached the stage of a pair of true leaves to maintain soil moisture at the two leaves of each treatment. At 7, 14, 21 and 28 days after application (DAA), was evaluated the control (a visual scale), and 28 DAA, the dry weight of shoots. The plants used for the determination of organics solutes (soluble carbohydrates, protein and free amino acids) were collected at 24, 48, 72 and 96 hours after application (HAA). All herbicides controlled the weeds of I. grandifolia whereas only PROTOX inhibitors were effective in control of E. heterophylla, however, to plants of B. pilosa fomesafen was the single that provided satisfactory control. Water deficit reduced the control of all the herbicides. Both the water deficit and herbicide application increased the soluble carbohydrate content in all species studied. The protein found in the weeds studied were reduced by water deficit and herbicide application, whereas for concentrations of free amino acids the herbicides have provided an increase in this concentration, but with respect to water deficit caused reduction of amino acids, except for plants B. pilosa

Submitted by Michele Mologni (mologni@unoeste.br) on 2017-08-30T13:15:11Z No. of bitstreams: 1 Fláive Loyze Baldassarini Silva.pdf: 2001999 bytes, checksum: e6f3c3f0169423517f9b8ffac6f5f788 (MD5)
Made available in DSpace on 2017-08-30T13:15:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fláive Loyze Baldassarini Silva.pdf: 2001999 bytes, checksum: e6f3c3f0169423517f9b8ffac6f5f788 (MD5) Previous issue date: 2017-06-27
The association between proline metabolism in the plant and the pentose phosphate pathway has been proposed as a model to stimulate one of the biosynthetic routes of secondary metabolism related to the production of the different phenolic compounds in plants, known as the shikimic acid pathway. In transgenic plants in which overexpression of the P5CS gene Δ1-pyrroline-5-carboxylate synthetase encoding the key enzyme of proline biosynthesis occurs, in addition to increased tolerance to abiotic stresses, there is the possibility of promoting the synthesis of phenolic compounds as a pleiotropic effect. The objective of this work was to evaluate the role of proline "per se" in relation to the production of phenolic compounds in transgenic tobacco plants accumulating this amino acid (Nicotiana tabacum cv. Petit Havana SR1) and to verify if water stress would modify this answer. The experiment was carried out under greenhouse conditions, at Campus II of Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente - SP. A completely randomized design was used in the factorial scheme 3x2 consisting of 3 genotypes (two transgenic events with constitutive expression 35S::P5CSF129A and untransformed control plants) and two levels of water regime, with daily water replenishment of 100% and 30% of field capacity (water stress). The role of proline "per se" was evaluated by means of biometric growth analyzes (plant height, shoot and root dry mass and leaf number) in addition to proline analyzes, glucose-6-phosphate dehydrogenase activity (G6PDH), phenylalanine ammonia lyase (PAL), total phenolic compounds in leaves and lignin. In a natural response to water stress, a reduction in biometric parameters was observed for all genotypes. The accumulation of proline occurred in a greater proportion in the transgenic plants as expected by the constitutive expression of the P5CS gene, but the activity of the G6PDH enzyme was lower in the transgenic plants. The link between increased proline endogenous content and increased phenol synthesis occurred both under normal hydration conditions (for E2 event) and in the presence of water stress (for both transgenic events), as well as PAL activity. Lignin contents increased in all genotypes in response to stress. Thus, the results of this research lead us to affirm the existence of distinct responses between exogenous application of proline reported in the literature and endogenous cellular metabolism. It was not possible to confirm the hypothesis that the proline metabolism linked to the pentose phosphate pathway induces the synthesis of phenolic compounds, since the activity of the G6PDH enzyme was lower in the transgenic plants in the two water conditions. It is suggested that the precursors to the pathway of phenolic compounds linked to proline may be provided by other metabolic pathways such as glycolysis and the Calvin cycle. Further study will be needed to clarify this issue.
A associação entre o metabolismo de prolina na planta e a via pentose fosfato tem sido proposta como um modelo para se estimular uma das rotas do metabolismo secundário relacionada à produção dos diferentes compostos fenólicos em plantas, denominada via do ácido chiquímico. Em plantas transgênicas nas quais ocorrem a superexpressão do gene P5CS Δ1-pirrolina-5-carboxilato sintetase, que codifica a enzima-chave da biossíntese de prolina, além do aumento de tolerância a estresses abióticos, existe a possibilidade de promoção da síntese de compostos fenólicos como um efeito pleiotrópico. O objetivo deste trabalho foi avaliar o papel da prolina “per se” em relação à produção de compostos fenólicos em plantas transgênicas de tabaco acumuladoras deste aminoácido (Nicotiana tabacum cv. Petit Havana SR1) e verificar se o estresse hídrico modificaria essa resposta. O experimento foi realizado em condições de casa de vegetação, no Campus II da Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente - SP. Utilizou-se o delineamento experimental em arranjo inteiramente casualizado, no esquema fatorial 3x2, formado por 3 genótipos (dois eventos transgênicos com expressão constitutiva 35S::P5CSF129A e plantas controle não transformadas) e dois níveis de regime hídrico, com reposições diárias de água de 100% e de 30% da capacidade de campo (estresse hídrico). O papel da prolina “per se” foi avaliado por meio de análises biométricas de crescimento (altura de plantas, massas seca de parte aérea e raiz e número de folhas) além das análises de prolina, atividade das enzimas glicose-6-fosfato-desidrogenase (G6PDH), fenilalanina amônia liase (FAL), compostos fenólicos totais nas folhas e lignina. Em resposta natural ao estresse hídrico, foi observado uma redução nos parâmetros biométricos para todos os genótipos. O acúmulo de prolina ocorreu em maior proporção nas plantas transgênicas como esperado pela expressão constitutiva do gene P5CS, porém a atividade da enzima G6PDH foi menor nas plantas transgênicas. A vinculação entre um maior conteúdo endógeno de prolina com a síntese aumentada de fenóis ocorreu tanto em condições normais de hidratação (para o evento E2) como na presença de estresse hídrico (para ambos os eventos transgênicos), assim como a atividade da FAL. Os teores de lignina aumentou em todos os genótipos em resposta ao estresse. Desta forma, os resultados dessa pesquisa levam-nos a afirmar a existência de respostas distintas entre aplicação exógena de prolina relatada na literatura e o metabolismo endógeno celular. Não foi possível confirmar a hipótese de que o metabolismo de prolina vinculado à via pentose fosfato induz a síntese de compostos fenólicos, pois a atividade da enzima G6PDH foi menor nas plantas transgênicas nas duas condições hídricas. Sugere-se que os precursores para a via dos compostos fenólicos ligados a prolina podem ser fornecidos por outras vias metabólicas tais como a glicólise e o ciclo de Calvin. Estudos mais aprofundados serão necessários para esclarecer esta questão.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-04-10Bitstream added on 2014-06-13T20:20:57Z : No. of bitstreams: 1 mauad_m_dr_botfca.pdf: 831349 bytes, checksum: fd4013d6c11ec26447104ebab569ba3e (MD5)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
O cultivo de arroz de terras altas sob condições de sequeiro é considerado um cultivo de risco, sendo a água o fator ambiental mais ligado à baixa produtividade. A identificação e a compreensão dos mecanismos de tolerância à seca, bem como o desenvolvimento de práticas culturais que aumentem essa tolerância são fundamentais para alcançar maior estabilidade na produção. A adubação silicatada tem aumentado a tolerância das plantas aos estresses biótico e abiótico. O trabalho teve como objetivo avaliar o desenvolvimento de cultivares de arroz de terras altas sob condição de déficit hídrico e adubação silicatada e a marcha de absorção e acúmulo de silício na parte aérea. Foram instalados dois experimentos em casa de vegetação, o primeiro foi delineado em blocos ao acaso em esquema fatorial 2 x 2 x 2 com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos por duas cultivares (Caiapó - tradicional e Maravilha - moderno), em duas tensões de água no solo (-0,025 MPa e -0,050 MPa) e duas doses de silício ( 0 e 350 kg ha-1Si). O segundo experimento foi conduzido de maneira inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 2 x 7 com quatro repetições, sendo duas cultivares (Caiapó e Maravilha) dois corretivo de solo (carbonato de cálcio e silicato de cálcio) e sete estádios de desenvolvimento (início do perfilhamento, perfilhamento máximo, diferenciação do primórdio da panícula, emborrachamento, antese, grão leitoso e maturação fisiológica.) O estresse hídrico reduziu o 2 número de panícula por metro quadrado, o número total de espiguetas por panícula, a fertilidade das espiguetas e, consequentemente, a produtividade de grãos. Sob condições de estresse hídrico, o silício reduz o teor de prolina na fase vegetativa e reprodutiva e aumenta a atividade da peroxidase na fase reprodutiva, podendo ser um indicativo de tolerância a esse estresse. As cultivares de arroz acumulam silício em quantidades.
The highland rice cultivate under upland condition is considered a risk cultivate, being the water enviroment factor most linked to low productivity. The identification and the understanding of the dry tolerance mechanisms as well as the development of culture practical that increase this tolerance are fundamental to achieve more stabitity, productivity on highland rice cultivate specially on upland system. The silicon fertilization have been increased the plants tolerance under biotic and abiotic stress. This silicon fertilization have been increased the plants tolerance to biotic and abiotic stress. This research had the objective to evaluate the development of the upland rice cultivar under water stress condition and silicon fertilization and uptake dynamic of silicon in the aerial part of the plant. The were installed two experiment in greenhouse, the first experiment was outlined at random blocks design in a factorial draft 2x2x2 with four replication. The treatments were 4 two cultivars ( Caiapó- Traditional and Maravilha Modern) for two tension of water on the ground ( -0,025 MPa e -0,0050 MPa) and for two silicon rates ( 0 and 350 kg ha-1Si). The second experiment was carried out as entirely randomized design factorial draft 2x2x7 with four replication, being two cultivares (Caiapó and Maravilha) two soil amendments (limestone and calcium silicate) and seven estage of development. The water stress decreased the number of panicle per square meter, the total number of spikets per panicle, spiketel fertility and consequently the grains productivity. Under water stress, the silicon decrease the proline level at vegetation and reproductive stage and increase the peroxide activity at reproductive stage, could be a tolerance indicative to this stress. The rice cultivares accumulate silicon in different quantity. The silicon uptake dynamic and silicon accumulate is gradual at the Caiapó cultivar, since the tillering to the booting, while.

Resumo: O cultivo de arroz de terras altas sob condições de sequeiro é considerado um cultivo de risco, sendo a água o fator ambiental mais ligado à baixa produtividade. A identificação e a compreensão dos mecanismos de tolerância à seca, bem como o desenvolvimento de práticas culturais que aumentem essa tolerância são fundamentais para alcançar maior estabilidade na produção. A adubação silicatada tem aumentado a tolerância das plantas aos estresses biótico e abiótico. O trabalho teve como objetivo avaliar o desenvolvimento de cultivares de arroz de terras altas sob condição de déficit hídrico e adubação silicatada e a marcha de absorção e acúmulo de silício na parte aérea. Foram instalados dois experimentos em casa de vegetação, o primeiro foi delineado em blocos ao acaso em esquema fatorial 2 x 2 x 2 com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos por duas cultivares (Caiapó - tradicional e Maravilha - moderno), em duas tensões de água no solo (-0,025 MPa e -0,050 MPa) e duas doses de silício ( 0 e 350 kg ha-1Si). O segundo experimento foi conduzido de maneira inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 2 x 7 com quatro repetições, sendo duas cultivares (Caiapó e Maravilha) dois corretivo de solo (carbonato de cálcio e silicato de cálcio) e sete estádios de desenvolvimento (início do perfilhamento, perfilhamento máximo, diferenciação do primórdio da panícula, emborrachamento, antese, grão leitoso e maturação fisiológica.) O estresse hídrico reduziu o 2 número de panícula por metro quadrado, o número total de espiguetas por panícula, a fertilidade das espiguetas e, consequentemente, a produtividade de grãos. Sob condições de estresse hídrico, o silício reduz o teor de prolina na fase vegetativa e reprodutiva e aumenta a atividade da peroxidase na fase reprodutiva, podendo ser um indicativo de tolerância a esse estresse. As cultivares de arroz acumulam silício em quantidades.
Abstract: The highland rice cultivate under upland condition is considered a risk cultivate, being the water enviroment factor most linked to low productivity. The identification and the understanding of the dry tolerance mechanisms as well as the development of culture practical that increase this tolerance are fundamental to achieve more stabitity, productivity on highland rice cultivate specially on upland system. The silicon fertilization have been increased the plants tolerance under biotic and abiotic stress. This silicon fertilization have been increased the plants tolerance to biotic and abiotic stress. This research had the objective to evaluate the development of the upland rice cultivar under water stress condition and silicon fertilization and uptake dynamic of silicon in the aerial part of the plant. The were installed two experiment in greenhouse, the first experiment was outlined at random blocks design in a factorial draft 2x2x2 with four replication. The treatments were 4 two cultivars ( Caiapó- Traditional and Maravilha Modern) for two tension of water on the ground ( -0,025 MPa e -0,0050 MPa) and for two silicon rates ( 0 and 350 kg ha-1Si). The second experiment was carried out as entirely randomized design factorial draft 2x2x7 with four replication, being two cultivares (Caiapó and Maravilha) two soil amendments (limestone and calcium silicate) and seven estage of development. The water stress decreased the number of panicle per square meter, the total number of spikets per panicle, spiketel fertility and consequently the grains productivity. Under water stress, the silicon decrease the proline level at vegetation and reproductive stage and increase the peroxide activity at reproductive stage, could be a tolerance indicative to this stress. The rice cultivares accumulate silicon in different quantity. The silicon uptake dynamic and silicon accumulate is gradual at the Caiapó cultivar, since the tillering to the booting, while.
Orientador: Hélio Grassi Filho
Coorientador: Carlos Alexandre Costa Crusciol
Banca: Orivaldo Arf
Banca: Sonia Regina de Souza
Banca: Gaspar Henrique Korndorfer
Banca: José Salvador Simonetti Foloni
Doutor

Made available in DSpace on 2015-08-20T17:10:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-05-06. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-20T17:25:43Z : No. of bitstreams: 1 000843359_20151230.pdf: 92070 bytes, checksum: 2640548674ead7e047efc970c23b6f6c (MD5) Bitstreams deleted on 2016-01-04T10:26:31Z: 000843359_20151230.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-04T10:28:27Z : No. of bitstreams: 1 000843359.pdf: 2003276 bytes, checksum: 26c7016a2289868f5ccf91d42f57828d (MD5)
Nas regiões em expansão da cana-de-açúcar no Brasil deverá ocorrer nos próximos anos um aumento na ocorrência de eventos extremos, como anos mais secos. Torna-se, então importante a utilização de cultivares tolerantes à deficiência hídrica nessas novas áreas. Assim, o presente estudo teve por objetivo definir o grau de tolerância ao déficit hídrico de três cultivares de cana-de-açúcar por meio de variáveis fisiológicas e verificar a relação da tolerância destas cultivares com o teor e acúmulo de N, P e K. O experimento foi conduzido em vasos de 50 dm3 contendo um Latossolo Vermelho distrófico típico, textura média. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 9 tratamentos (3 cultivares x 3 potenciais hídricos do solo), com quatro repetições. Com 60 dias de idade as cultivares SP81-3250, RB855453 e IACSP95-5000 foram submetidas aos três potenciais hídricos do solo: ΨSR (-0,010 a -0,015 MPa), ΨM (-0,050 a -0,055 MPa) e ΨS (-0,075 a -0,080 MPa) e avaliadas em três épocas: 30, 60 e 90 dias após a imposição dos tratamentos. As variáveis avaliadas foram: número de folhas verdes, área foliar, altura da planta, número de perfilhos, potencial hídrico foliar, índice SPAD, fotossíntese, transpiração, condutância estomática, concentração interna de CO2, eficiência instantânea de carboxilação, eficiência instantânea de uso da água, eficiência intrínseca de uso da água, fitomassa, N nas folhas, N nos colmos, acúmulo de N, P nas folhas, P nos colmos, acúmulo de P, K nas folhas, K nos colmos, acúmulo de K e eficiência de utilização de N, P e K. Verificaram-se menores valores nas plantas das cultivares sob ΨS em relação às plantas sob ΨSR nas variáveis: número de folhas verdes, área foliar, altura da planta, número de perfilhos, índice SPAD, fotossíntese, transpiração, condutância estomática, eficiência instantânea de carboxilação, eficiência intrínseca...
In regions where expansion of sugarcane in Brazil will occur in the coming years an increase in the occurrence of extreme events such as the driest years. It then becomes important to the use of varieties tolerant to water stress in these new areas. The present study aimed to define the degree of tolerance to drought of three varieties of sugarcane by means of physiological variables and the relation of tolerance of these varieties with the content and accumulation of N, P and K. The experiment was conducted in pots containing a 50 dm3 Typic Haplustox. The experimental design was randomized blocks, with nine treatments (3 varieties x 3 water potential of the soil) with four replications. With 60 days of age the SP81-3250 varieties, RB855453 and IACSP95-5000 were submitted to the three soil water potential: Ψno restriction (-0.010 to -0.015 MPa), Ψmoderate (-0.050 to -0.055 MPa) and Ψsevere (-0.075 to -0.080 MPa) and evaluated at three times: 30, 60 and 90 days after treatment imposition. The variables analyzed were: number of green leaves, leaf area, plant height, number of tillers, leaf water potential, SPAD index, photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, internal CO2 concentration, instantaneous carboxylation efficiency, instant use efficiency water, intrinsic water use efficiency, phytomass, N in the leaves, N in the stalks, N accumulation, P in the leaves, P in the stalks, P accumulation, K in the leaves, K in the stalks, K accumulation and N, P and K utilization efficiency. There were lower values in plants of the varieties Ψsevere compared to plants under Ψno restriction the variables: number of green leaves, leaf area, plant height, number of tillers, SPAD index, photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, instant efficiency carboxylation, intrinsic efficiency of water use, instantaneous water use efficiency, phytomass, N, P and K in the leaves ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-03-16Bitstream added on 2014-06-13T20:34:40Z : No. of bitstreams: 1 coscolin_rbs_me_botfca.pdf: 540855 bytes, checksum: 8eb48a028d4e8e63c425f721d36bc880 (MD5)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Universidade Estadual Paulista (UNESP)
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Not available... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Fernando Broetto
Banca: Antonio Edvaldo Klar
Banca: Marcelo Leonardo
Resumo: Não disponível... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Not available... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre

Mundialmente, a perda de grãos devido a fatores bióticos e abióticos é alta, o que compromete a produtividade média das culturas e afeta negativamente aspectos econômico-financeiros de um país. O déficit hídrico é o estresse ambiental mais importante. A tolerância à seca é um mecanismo complexo, envolvendo modificações fisiológicas e moleculares que agem na percepção e resposta ao estresse. O ácido abscísico (ABA) é o principal transdutor de sinal que confere tolerância a estresses abióticos em plantas. Em estudos de Arabidopsis thaliana, o fator de transcrição ABA-dependente bZIP AREB1 ativaram genes envolvidos na defesa celular à desidratação e aumentaram a tolerância à seca. Objetivou-se no presente estudo caracterizar as respostas moleculares e fisiológicas de plantas de soja geneticamente modificadas com 35S-AtAREB1 sob condições de déficit hídrico. Os resultados mostraram que a expressão do transgene AtAREB1 sob controle do promotor CaMV 35 não resultou em retardo no crescimento. Dois eventos transgênicos tiveram melhor performance em experimentos de sobrevivência e rendimento, além de que as análises do potencial hídrico revelaram que tais linhagens armazenaram maior quantidade de água no substrato. Sugere-se que os eventos 1Ea2939 e 1Ea2889 apresentam mecanismo de evitamento à seca em razão da manutenção das trocas gasosas sob déficit hídrico causado por menores taxas de transpiração e conservação de água no substrato.
Worldwide, grain loss due to biotic and abiotic factors is high, which compromises the average crop productivity and negatively affects economic and financial aspects of a country. Drought is the most important environmental stress. Drought tolerance is a complex mechanism, involving physiological and molecular changes that act on the perception and response to stress. The abscisic acid (ABA) is the primary signal transducer that confers tolerance to abiotic stress in plants. In studies of Arabidopsis thaliana, the transcription factor ABA-dependent bZIP AREB1 activated genes involved in cellular defense to dehydration and increased drought tolerance. The objective of this study was to characterize the molecular and physiological responses of plants genetically modified soybeans with 35S-AtAREB1 under water deficit conditions. The results showed that AtAREB1 transgene expression under control of CaMV 35 did not result in growth retardation. Two transgenic events had better survival and yield, besides, analyzes of water potential showed that these genotypes stored more water in the substrate. It is suggested that 1Ea2939 1Ea2889 events presents drought avoidance because of the maintenance of gas exchange under water deficit caused by lower transpiration rates and conservation of water in the substrate.

Orientador: Fernando Broetto
Banca: Roberto Lyra Villas Bôas
Banca: Marcelo Leonardo
Banca: William Fernando Zambuzzi
Banca: Magali Ribeiro da Silva
Resumo: O pimentão é uma cultura de grande interesse agrícola e econômico para o Brasil. Como hortaliça, demanda práticas de irrigação, para garantir a produção e qualidade de frutos. Devido à dependência direta da água para seu manejo, este recurso pode ser fator limitante para o desenvolvimento da cultura. Neste contexto, este estudo teve como objetivo avaliar as diferenças na morfologia e fisiologia em plantas de pimentão, submetidas a diferentes lâminas de irrigação nas estações inverno e verão. As plantas foram cultivadas em vasos de 22 Kg de solo, utilizando o sistema de irrigação por gotejamento. O desenho experimental foi organizado em delineamento inteiramente casualizado (DIC) com três tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos foram divididos em controle (C; Ψm do solo= 10 a 15 KPa); Deficiência Hídrica Moderada (DHM; Ψm do solo= 34- 40 KPa) e Deficiência Hídrica Severa (DHS; Ψm do solo= 54 a 60 KPa). As plantas se mantiveram sem restrição hídrica até os 50 dias após transplantio (DAT). Foram realizadas quatro avaliações aos 50, 65, 80 e 95 DAT em que as plantas foram coletadas e separadas para avaliar o potencial hídrico foliar (ψhf), conteúdo relativo de água, perda de eletrólitos, biometria, avaliação nutricional da folha, variáveis fisiológicas, discriminação isotópica do δ13C e δ15N e análises bioquímicas. Finalmente coletou-se frutos para determinação da produtividade. A deficiência hídrica (DH) provocou redução no potencial hídrico foliar, ocasionando diminuição... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Bell pepper is a crop of great agricultural and economic interest to Brazil. As a vegetable, it demands irrigation practices, to guarantee the production and quality of fruits. Due to the direct dependence of water for its management, this resource can be a limiting factor for the development of the crop. In this context, this study had as objective to evaluate the differences in morphology and physiology in Bell pepper plants, submitted to different irrigation depths in winter and summer seasons. The plants were cultivated in pots of 22 kg of soil, using the drip irrigation system. The experimental design was arranged in a completely randomized design (CRD) with three treatments and five replicates. The treatments were divided in control (C; Ψm of soil = 10 to 15 KPa); Moderate Water Deficiency (MWD; Ψm of soil = 34-40 KPa) and Severe Water Deficiency (SWD; Ψm of soil = 54 to 60 KPa). The plants were maintained without water restriction until 50 days after transplanting (DAT). Four evaluations were performed at 50, 65, 80 and 95 DAT in which the plants were collected and separated to evaluate leaf water potential (ψlw), relative water content, electrolyte loss, biometry, leaf nutrient evaluation, physiological variables, isotopic discrimination of δ13C and δ15N and biochemical analyzes. Fruits were finally collected for yield determination. The water deficit (WD) caused a reduction in the leaf water potential, causing a general decrease of the evaluated parameters, which resulted in considerable losses in the fruit production. However, the SWD treatment caused more marked damages in the growth and productivity of the Bell pepper crop. The results confirmed the hypothesis of water dependence on the growth and productivity of the pepper crop in a protected environment.
Doutor

Orientador: Jairo Osvaldo Cazetta
Coorientador: Samira Domingues Carlin
Banca: Sandro Roberto Brancalião
Banca: Júlio César Garcia
Banca: Renato de Mello Prado
Banca: Rogério Falleiros Carvalho
Resumo: Nas regiões em expansão da cana-de-açúcar no Brasil deverá ocorrer nos próximos anos um aumento na ocorrência de eventos extremos, como anos mais secos. Torna-se, então importante a utilização de cultivares tolerantes à deficiência hídrica nessas novas áreas. Assim, o presente estudo teve por objetivo definir o grau de tolerância ao déficit hídrico de três cultivares de cana-de-açúcar por meio de variáveis fisiológicas e verificar a relação da tolerância destas cultivares com o teor e acúmulo de N, P e K. O experimento foi conduzido em vasos de 50 dm3 contendo um Latossolo Vermelho distrófico típico, textura média. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 9 tratamentos (3 cultivares x 3 potenciais hídricos do solo), com quatro repetições. Com 60 dias de idade as cultivares SP81-3250, RB855453 e IACSP95-5000 foram submetidas aos três potenciais hídricos do solo: ΨSR (-0,010 a -0,015 MPa), ΨM (-0,050 a -0,055 MPa) e ΨS (-0,075 a -0,080 MPa) e avaliadas em três épocas: 30, 60 e 90 dias após a imposição dos tratamentos. As variáveis avaliadas foram: número de folhas verdes, área foliar, altura da planta, número de perfilhos, potencial hídrico foliar, índice SPAD, fotossíntese, transpiração, condutância estomática, concentração interna de CO2, eficiência instantânea de carboxilação, eficiência instantânea de uso da água, eficiência intrínseca de uso da água, fitomassa, N nas folhas, N nos colmos, acúmulo de N, P nas folhas, P nos colmos, acúmulo de P, K nas folhas, K nos colmos, acúmulo de K e eficiência de utilização de N, P e K. Verificaram-se menores valores nas plantas das cultivares sob ΨS em relação às plantas sob ΨSR nas variáveis: número de folhas verdes, área foliar, altura da planta, número de perfilhos, índice SPAD, fotossíntese, transpiração, condutância estomática, eficiência instantânea de carboxilação, eficiência intrínseca...
Abstract: In regions where expansion of sugarcane in Brazil will occur in the coming years an increase in the occurrence of extreme events such as the driest years. It then becomes important to the use of varieties tolerant to water stress in these new areas. The present study aimed to define the degree of tolerance to drought of three varieties of sugarcane by means of physiological variables and the relation of tolerance of these varieties with the content and accumulation of N, P and K. The experiment was conducted in pots containing a 50 dm3 Typic Haplustox. The experimental design was randomized blocks, with nine treatments (3 varieties x 3 water potential of the soil) with four replications. With 60 days of age the SP81-3250 varieties, RB855453 and IACSP95-5000 were submitted to the three soil water potential: Ψno restriction (-0.010 to -0.015 MPa), Ψmoderate (-0.050 to -0.055 MPa) and Ψsevere (-0.075 to -0.080 MPa) and evaluated at three times: 30, 60 and 90 days after treatment imposition. The variables analyzed were: number of green leaves, leaf area, plant height, number of tillers, leaf water potential, SPAD index, photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, internal CO2 concentration, instantaneous carboxylation efficiency, instant use efficiency water, intrinsic water use efficiency, phytomass, N in the leaves, N in the stalks, N accumulation, P in the leaves, P in the stalks, P accumulation, K in the leaves, K in the stalks, K accumulation and N, P and K utilization efficiency. There were lower values in plants of the varieties Ψsevere compared to plants under Ψno restriction the variables: number of green leaves, leaf area, plant height, number of tillers, SPAD index, photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, instant efficiency carboxylation, intrinsic efficiency of water use, instantaneous water use efficiency, phytomass, N, P and K in the leaves ...
Doutor

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Made available in DSpace on 2018-02-20T12:44:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silvajunior_ac_dr_jabo.pdf: 1798784 bytes, checksum: 96eba31ecc67dce7d3af81b9e9a31c6d (MD5) Previous issue date: 2018-02-02
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
A ação de herbicidas sobre plantas daninhas que se desenvolvem sob déficit hídrico pode ser comprometida, pois as rotas de penetração de herbicidas como o glyphosate são reduzidas em razão da menor hidratação da cutícula nessas plantas. Avaliou-se nesse estudo a eficiência de controle do herbicida glyphosate em quatro espécies de plantas da família Poaceae quando submetidas a distintos déficits hídricos. Os estudos foram conduzidos em casa-de-vegetação sendo que as espécies estudadas foram: capim-colonião (Megathyrsus maximum), capim-colchão (Digitaria nuda), capim-massambará (Sorghum halepense) e capim-braquiária (Urochloa ruziziensis). As plantas foram submetidas a três condições hídricas do solo [sem restrição hídrica (-0,03 MPa), déficit hídrico intermediário (-0,07 MPa) e alta restrição hídrica (-1,5 MPa)], aplicou-se três doses do herbicida glyphosate (0,0; 270,0 e 540,0 g e.a. ha-1) e em dois estádios fenológicos de desenvolvimento da planta (4-6 folhas e 1-3 perfilhos). O manejo hídrico teve início quando as plantas apresentaram duas folhas desenvolvidas. Foram realizadas avaliações visuais de controle aos 7, 14, 21 e 35 dias após a aplicação do herbicida; analisou-se ainda os parâmetros morfofisiológicos área foliar específica, condutância estomática e a diferença de temperatura do ambiente com a temperatura foliar no dia da aplicação do herbicida, bem como a matéria seca da parte aérea e da raiz ao final do estudo. Os resultados obtidos de controle e matéria seca foram submetidos à análise de variância pelo teste “F” e as médias foram comparadas pelo teste “t” de Student (p>0,05). Os parâmetros morfofisiológicos foram analisados através do intervalo de confiança a um coeficiente de confiança de 95%. Com o aumento da restrição hídrica, houve diminuição dos componentes morfofisiológicos da planta de capim-colonião, capim-colchão, capim-massambará e capim-braquiária como área foliar específica, condutância estomática, e a diferença entre a temperatura ambiente e foliar. O controle das plantas de capim-colonião foi mais eficiente quando ocorreu a aplicação da dose de 540 g ha-1 de glyphosate no estádio vegetativo de 1-3 perfilhos, no manejo hídrico de -0,03 MPa. Plantas de capim-colchão foram totalmente controladas a partir dos 21 DAA, independente do manejo ao qual a planta foi submetida e a dose utilizada para seu controle. Isso evidencia que esta planta é muito sensível ao herbicida glyphosate, e ao déficit hídrico, podendo realizar seu controle com doses mais reduzidas na época seca. Já para o controle do capim-massambará, as plantas foram totalmente controladas quando houve a aplicação de 540 g ha-1 de glyphosate e quando a aplicação ocorreu no estádio vegetativo de 4-6 folhas, nos manejos hídricos de -0,03 e -0,07 MPa. Plantas que desenvolveram sob restrição hídrica severa (-1,5 MPa), o controle não foi eficiente. O controle do capim-braquiária foi eficiente com a utilização de 540 g ha-1 de glyphosate quando as plantas não desenvolveram em condições de déficit hídrico, tanto nos estádios iniciais de desenvolvimento quanto no estádio mais tardio. A mesma dose foi eficiente no controle de plantas mantidas a um manejo hídrico de -0,07 MPa de umidade do solo, quando controladas no estádio de 4-6 folhas. A redução da dose de glyphosate para 270 g ha-1 não foi eficiente para controlar o capim-braquiária, principalmente em plantas sem restrição hídrica na qual houve rebrota. As plantas pulverizadas com glyphosate tem seu controle comprometido quando as mesmas foram submetidas a déficit hídrico.
The action of herbicides on weeds that develop under water deficit can be compromised, the penetration routes of glyphosate herbicide are reduced due to the less hydration of the cuticle in these plants. The control efficiency of glyphosate herbicide in four species of plants of the Poaceae when submitted to different water deficits was evaluated in this study. The studies were carried out in a greenhouse and the species studied were: guineagrass (Megathyrsus maximum), naked crabgrass (Digitaria nuda), johngrass (Sorghum halepense) and congograss (Urochloa ruziziensis). In the treatments, the plants were submitted to three soil water conditions (no water deficit (-0.03 MPa), intermediate water deficit (-0.07 MPa) and high water restriction (-1.5 MPa)), three doses of glyphosate herbicide, (0.0, 270.0 and 540.0 g e.a. ha-1) and two phenological stages of plant development (4-6 leaves and 1-3 tillers). Water management started when the plants had two leaves developed. Visual evaluations were carried out at 7, 14, 21 and 35 days after application of the herbicide; the specific leaf area, stomatal conductance and the temperature difference of the environment with the leaf temperature on the day of application of the herbicide, as well as the dry matter of the aerial part and of the root were analyzed at the end of the study. The results of control and dry matter were submitted to analysis of variance by the "F" test and the means were compared by the Student “t” test (p> 0.05). The morphophysiological parameters were analyzed through the confidence interval at a confidence coefficient of 95%. With the increase of water restriction, there was a decrease in the morphophysiological components of the guineagrass, naked crabgrass and johngrass as a specific leaf area, stomatal conductance, and the difference between ambient and leaf temperature. The control of the guineagrass was more efficient when the application of the dose of 540 g ha-1 of glyphosate occurred and when they were controlled in the vegetative stage of 1-3 tillers, in the water management of -0.03 MPa, that is, the plant that develops under water restrictions may have its control affected. Naked crabgrass were fully controlled from 21 DAA, regardless of the management to which the plant was submitted and the dose used for its control. This shows us that this plant is very sensitive to the glyphosate herbicide, and to the water deficit, being able to carry out its control with smaller doses in the dry season. In order to control the johngrass, the plants were totally controlled with the application of 540 g ha-1 of glyphosate and when they were controlled in the vegetative stage of 4-6 leaves, in the water management of -0.03 and -0.07 MPa. Plants that developed under severe water restriction (-1.5 MPa), the control was not efficient. Congograss control was efficient with a use of 540 g ha-1 of glyphosate when developed under water deficit conditions, both in the early stages of development and in the later stages. The same dose was efficient in the control of plants maintained at a -0.07 MPa soil moisture, when controlled at the 4-6 leaf stage. A dose reduction of glyphosate to 270 g ha-1 was not efficient to control congograss, especially in plants no water restriction in which regrowth occurred. Plants sprayed with glyphosate have control compromised when they were submitted to water deficit.

Orientador: Antonio Evaldo Klar
Coorientador: Hélio Grassi Filho
Banca: Rodrigo Máximo Sanchez Roman
Banca: Ricardo Alexandre Lambert
Resumo: O presente trabalho teve por objetivo estudar o efeito do déficit hídrico aplicado em duas cultivares de feijão, nas fases vegetativa e reprodutiva, associado com o uso de água residuária. O trabalho foi realizado na Fazenda Experimental Lageado, no Departamento de Engenharia Rural, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho", FCA/UNESP, campus de Botucatu/SP. O experimento foi conduzido de junho a dezembro de 2016, todo o ciclo em casa de vegetação. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x2x3. O primeiro fator foram dois tipos de água para irrigação, potável (P) e residuária (R), o segundo duas cultivares de feijão sendo uma de ciclo precoce IAC imperador (C1) e uma de ciclo normal TAA Dama (C2), e o terceiro foram os regimes hídricos empregados: a) Testemunha: onde as plantas foram irrigadas diariamente, durante todo o ciclo, mantendo-se o solo na capacidade de campo, cujo valor foi -10kPa, correspondente ao teor de água no solo, obtido da Curva Característica de Água do Solo; b) Estresse 1: com deficiência hídrica na fase vegetativa; e c) Estresse 2: deficiência hídrica na fase reprodutiva, perfazendo um total de doze tratamentos com seis repetições. Cada repetição e/ou unidade experimental foi representada por um vaso, totalizando setenta e duas unidades experimentais, que foram identificadas. Foi avaliado o desenvolvimento da planta, caracteres de produção, eficiência do u... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract:The objective of this work was to study the effect of the water deficit applied on two bean cultivars, in the vegetative and reproductive phases, associated with the use of wastewater. The work was carried out at the Lageado Experimental Farm, in the Rural Engineering Department, belonging to the School of Agriculture of the Sao Paulo State University "Júlio de Mesquita Filho", FCA / UNESP, campus of Botucatu / SP. The experiment was conducted from June to December 2016, the whole cycle in a greenhouse. A completely randomized design was used in a 2x2x3 factorial scheme. The first factor was two types of water for irrigation, potable (P) and residuary (R), the second two bean cultivars being an early cycle IAC emperor (C1) and one of normal cycle TAA Dama (C2), and the third were the water regimes used: a) Witness: where the plants were irrigated daily, throughout the cycle, maintaining the soil in the field capacity, whose value was -10kPa, corresponding to the water content in the soil, obtained from the Curve Soil Water Characteristics; b) Stress 1: with water deficit in the vegetative phase; and c) Stress 2: water deficit in the reproductive phase, making a total of twelve treatments with six replicates. Each replicate and / or experimental unit was represented by a vessel, totaling seventy-two experimental units. Plant development, production characteristics, water use efficiency and chemical changes in plant, grain and soil were evaluated. Based on the results and according to the experimental conditions it can be concluded that: The three factors influenced the development of the bean, mainly at the end of the cycle. Regarding the nutritional question, the residual water stood out in the contents of the plant tissue and grain. The soil has undergone changes in its fertility with the use of residuary water. There was no interaction of the factors for the evaluated production characters. Water ...
Mestre

This study had the objective to evaluate the ecophysiological responses of juazeiro (Ziziphus joazeiro Mart.) Under field conditions in two ecoregions of the state of Sergipe (Agreste and Sertão) in different seasons (wet and dry), with the aim of understand the survival strategies used by this species to the local climate. For this we evaluated: photosynthesis, stomatal conductance, transpiration, water potential of stem branches, the chlorophyll fluorescence, pigment levels and osmotic adjustment through the accumulation of organic solutes (carbohydrates, protein and proline). During the year 2012 the amount of precipitation was below average in the Sertão. The rate of photosynthesis (A) was higher in the ecoregion Agreste in the rainy season and lowest in the Sertão in the dry season. The stomatal conductance (gs) was higher during the hours that the vapor pressure deficit (VPD) was lower, keeping the rate of assimilation and avoiding excessive water loss through transpiration (E). The stem water potential (hydrotime) was higher during the wet season in the ecoregion Sertão and lower in the dry season, this time there was a greater accumulation of carbohydrates in leaves and chlorophyll index was lower. Regarding the chlorophyll fluorescence was found that individuals had rates within the normal range, indicating no stress condition, while in the dry Sertão there has been a decrease in the efficiency of photosystem II, where the index and performance area pool of electrons transported by the Calvin cycle were lower. Was conclude that this species presents efficient strategies for survival, maintaining its photosynthetic apparatus functioning even during dry periods under high temperatures and low relative humidity.
Este trabalho teve o objetivo de avaliar as respostas ecofisiológicas do juazeiro (Ziziphus joazeiro Mart.) em condições de campo em duas eco-regiões do estado de Sergipe (Agreste e Sertão) em diferentes períodos sazonais (chuvoso e seco), com o intuito de compreender as estratégias de sobrevivência utilizadas por esta espécie às condições climáticas locais, com escassez de chuvas e elevados índices de temperaturas e radiação solar, para se verificar os possíveis identificadores de estresse. Para isto avaliou-se: fotossíntese, condutância estomática, transpiração, potencial hídrico de ramos caulinar, a fluorescência da clorofila a, os teores de pigmentos e o ajuste osmótico através do acúmulo de solutos orgânicos (carboidratos, prolina e proteínas). Durante o ano de 2012 a quantidade de precipitação foi abaixo da media no sertão. A taxa de fotossíntese (A) foi maior no agreste chuvoso e menor no Sertão no período de estiagem. A condutância estomática (gs) foi maior nos horários que o déficit de pressão de vapor (VPD) foi menor, mantendo uma taxa de assimilação e evitando a perda excessiva de água pela transpiração (E). O potencial hídrico (w) foi mantido no período de estiagem pelo controle estomático e pelo acumulo de solutos, principalmente carboidratos. O teor de clorofilas a e b foram menores no período seco. Em relação à fluorescência da clorofila a, verificou-se que os indivíduos apresentaram taxas dentro do normal, não indicando condição de estresse, embora no período seco no sertão tenha havido uma diminuição na eficiência do fotossistema II. Concluiu-se que esta espécie apresenta estratégias de sobrevivência eficientes, mantendo seu aparato fotossintético funcionando mesmo durante períodos de déficit hídrico, permanecendo com os tecidos hidratados através do controle estomático e do acumulo de solutos.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-22Bitstream added on 2014-06-13T20:15:45Z : No. of bitstreams: 1 lima_gs_me_botfca.pdf: 492372 bytes, checksum: 5b2e5476acc572a55f3a926f77258a88 (MD5)
Pertencente à família das Solanáceas, gênero Capsicum, o pimentão vem se destacando como uma das olerícolas mais consumidas no Brasil, tendo a sua produção ampliada nos últimos anos, em função da melhor adaptação em ambiente protegido comparado a outras culturas. Embora muito cultivado por pequenos e médios produtores brasileiros, o pimentão necessita de uso de tecnologia mais adequada nos aspectos relacionados ao manejo, adubação, variedades e tecnologia de irrigação para que sua exploração seja tecnicamente conduzida e economicamente viável, diante do exposto, este trabalho foi desenvolvido em casa de vegetação, no Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agronômicas - UNESP, Campus de Botucatu, SP com o objetivo de avaliar a produção de massa e alguns parâmetros bioquímicos na cultura do pimentão submetida à deficiência hídrica. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com seis repetições. A cultivar estudada foi a Melina. O manejo da irrigação foi realizado com base nas leituras dos tensiômetros, instalados no tratamento testemunha T1 correspondente a reposição de 100% da água no solo, sendo os demais tratamentos sob déficit hídrico, T2, T3 e T4, respectivamente com 85%, 70% e 55% da reposição da água perdida no solo. As análises de rendimento foram realizadas no final do experimento aos 92 dias após o transplantio, foi avaliado parâmetros de crescimento e produtividade. Para as análises bioquímicas, foram realizadas coletadas durante o ciclo com amostras das folhas para a determinação de proteína solúvel total, determinação da atividade das enzimas...
Belonging to the Solanaceae family, genus Capsicum, pepper has emerged as one of the most consumed vegetable crops in Brazil, with its increased production in recent years, due to better adaptation in protected compared to other cultures. Although much cultivated by small and medium Brazilian producers, chili needs using the most appropriate technology aspects related to the management, fertilization, varieties and irrigation technology for its exploitation is technically and economically feasible conducted before the above, this work was developed in the greenhouse, in the Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agricultural Sciences - UNESP, Botucatu, SP in order to evaluate the production of biomass and some biochemical parameters in sweet pepper subjected to water stress. The experimental design was randomized blocks with six replications. The cultivar studied was Melina. Irrigation management was based on readings of tensiometers installed in the control treatment T1 for the replacement of 100% of the water in the soil, and the other under water deficit, T2, T3 and T4, respectively with 85%, 70% and 55% of replenishing water lost in the soil. The analyzes were performed at the income end of the experiment at 92 days after transplanting, was evaluated growth parameters and productivity. For biochemical analyzes were performed during the cycle collected samples of leaves for the determination of total soluble protein, determination of the activity of peroxidase (POD), superoxide dismutases (SOD) and free amino acid proline. Besides these, we sought to evaluate possible changes in nutrient levels leaves + stem and fruits. Data were subjected to analysis of variance and means were compared... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Orientador: Antônio de Pádua Sousa
Coorientador: Fernando Broetto
Banca: Robero Lyra Villas Bôas
Banca: Marcelo Leonardo
Resumo: Pertencente à família das Solanáceas, gênero Capsicum, o pimentão vem se destacando como uma das olerícolas mais consumidas no Brasil, tendo a sua produção ampliada nos últimos anos, em função da melhor adaptação em ambiente protegido comparado a outras culturas. Embora muito cultivado por pequenos e médios produtores brasileiros, o pimentão necessita de uso de tecnologia mais adequada nos aspectos relacionados ao manejo, adubação, variedades e tecnologia de irrigação para que sua exploração seja tecnicamente conduzida e economicamente viável, diante do exposto, este trabalho foi desenvolvido em casa de vegetação, no Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agronômicas - UNESP, Campus de Botucatu, SP com o objetivo de avaliar a produção de massa e alguns parâmetros bioquímicos na cultura do pimentão submetida à deficiência hídrica. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com seis repetições. A cultivar estudada foi a Melina. O manejo da irrigação foi realizado com base nas leituras dos tensiômetros, instalados no tratamento testemunha T1 correspondente a reposição de 100% da água no solo, sendo os demais tratamentos sob déficit hídrico, T2, T3 e T4, respectivamente com 85%, 70% e 55% da reposição da água perdida no solo. As análises de rendimento foram realizadas no final do experimento aos 92 dias após o transplantio, foi avaliado parâmetros de crescimento e produtividade. Para as análises bioquímicas, foram realizadas coletadas durante o ciclo com amostras das folhas para a determinação de proteína solúvel total, determinação da atividade das enzimas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Belonging to the Solanaceae family, genus Capsicum, pepper has emerged as one of the most consumed vegetable crops in Brazil, with its increased production in recent years, due to better adaptation in protected compared to other cultures. Although much cultivated by small and medium Brazilian producers, chili needs using the most appropriate technology aspects related to the management, fertilization, varieties and irrigation technology for its exploitation is technically and economically feasible conducted before the above, this work was developed in the greenhouse, in the Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agricultural Sciences - UNESP, Botucatu, SP in order to evaluate the production of biomass and some biochemical parameters in sweet pepper subjected to water stress. The experimental design was randomized blocks with six replications. The cultivar studied was Melina. Irrigation management was based on readings of tensiometers installed in the control treatment T1 for the replacement of 100% of the water in the soil, and the other under water deficit, T2, T3 and T4, respectively with 85%, 70% and 55% of replenishing water lost in the soil. The analyzes were performed at the income end of the experiment at 92 days after transplanting, was evaluated growth parameters and productivity. For biochemical analyzes were performed during the cycle collected samples of leaves for the determination of total soluble protein, determination of the activity of peroxidase (POD), superoxide dismutases (SOD) and free amino acid proline. Besides these, we sought to evaluate possible changes in nutrient levels leaves + stem and fruits. Data were subjected to analysis of variance and means were compared... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2015.
Made available in DSpace on 2015-09-22T04:08:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334739.pdf: 3684799 bytes, checksum: 0ddc65eb696ceae8a137240cbd733eab (MD5) Previous issue date: 2015
Uma importante questão ainda muito polêmica no mundo está relacionada com os riscos da liberação comercial de organismos geneticamente modificados (OGM), particularmente o impacto ambiental que as plantas geneticamente modificadas podem gerar. Este trabalho tem como objetivo geral investigar as possíveis alterações bioquímicas e dos produtos da expressão gênica de uma variedade comercial de milho transgênico tolerante ao Roundup Ready® (evento NK603), submetida a condições de déficit hídrico e aplicação de herbicida. O primeiro ensaio realizado, denominado Ensaio sem herbicida, foi um ensaio em blocos ao acaso com distribuição trifatorial (Transgenia x Estresse x Ambiente). Este ensaio foi realizado em casa de vegetação (cv) e câmara de crescimento (cc) (fator Ambiente), composto por híbridos transgênicos (T) e sua isolinha convencional (C) (fator Transgenia), submetidos a rega controle (CONT) ou seca (SECA) (fator Estresse). O segundo ensaio, denominado Ensaio com herbicida, foi um ensaio em blocos ao acaso unifatorial, o qual foi formado também por três blocos, sendo cada unidade experimental composta por um grupo de três vasos (uma planta por vaso), com dois tratamentos: Milho Transgênico submetido a seca com aplicação de herbicida (TSECA RR); Milho Transgênico submetido a seca sem aplicação de herbicida (TSECA). A análise proteômica comparativa DIGE demonstrou diferença na expressão de proteínas entre as plantas de milho transgênicas (NK603) e sua isolinha convencional mais próxima (31 spots). O fato de terem sido detectadas proteínas diferencialmente expressas entre os tratamentos CCONT x TCONT (17 spots) e CSECA x TSECA (14 spots), leva a conclusão de que estas plantas não diferem entre si apenas pela expressão da proteína alvo da transformação genética (CP4 EPSPS) conforme proposto pela empresa proponente desta tecnologia e assim levado em consideração pelas agências regulatórias. Além disso, apesar do nível de variação causada pelo modificação genética não se diferir do nível da variação causada pelo ambiente (em termos de número total de proteínas diferenciais), as plantas transgênicas respondem diferencialmente com relação a sua linha isogênica quando cultivadas no mesmo ambiente, o que apoia a ideia da existência de efeitos pleiotrópicos oriundo da inserção da sequência exógena para o evento NK603. A análise comparativa do proteoma no segundo ensaio ainda revelou que a aplicação de herbicida nas plantas transgênicas em situação de estresse por desidratação resulta no aumento da expressão de algumas proteínas e até no provável silenciamento de um ou mais genes responsável pela transcrição de uma proteína. As análises de quantificação de alguns dos principais fitormônios envolvidos nos mecanismos de defesa a estresse pelas plantas, revelou que a concentração de ABA, MeJA, SA, CA e GA3 foi diferente entre as plantas transformadas e não-transformadas, bem como as interações foram significativas entre os fatores  Estresse e  Ambiente . Verificou-se também que a situação de estresse e o cultivo em diferentes ambientes resultaram na variação no conteúdo de todos os fitormônios analisados. Com relação a análise quantitativa de lignina, a transformação genética também provocou alterações no teor de LTGA, pois assim como encontrado por outros autores em diferentes eventos de transformação, as plantas transformadas (NK603) apresentaram teores de lignina superior aos das plantas não transformadas.Além disso, a análise de lignina nos tratamentos do segundo ensaio revelou que a aplicação de herbicida em plantas transgênicas em situação de déficit hídrico provocou ainda mais o aumento no teor de lignina. O tratamento TSECA RR apresentou em média um aumento de 33% na concentração de LTGA em comparação ao tratamento TSECA. Portanto, os resultados encontrados neste trabalho concordam com resultados de outros estudos sobre a existência de efeitos pleiotrópicos relacionados a expressão proteica, aumento nos teores de fitormônios e lignina em plantas geneticamente modificadas (evento NK603), submetidas a diferentes condições de cultivo.

Abstract : A worldwide important issue still very controversial is related to the risks of commercial release of genetically modified organisms (GMO), particularly the environmental impact that genetically modified (GM) plants can generate. This study aims to investigate possible biochemical changes of a commercial hybrid of GM maize (event NK603) and its counterpart, subjected to drought stress conditions and herbicide application. The first experiment, called experiment without herbicide, was a factorial experiment being the plots arranged in a three randomized block design (Transgenic x Stress x Environment). This experiment was conducted in a greenhouse (cv) and growth chamber (cc) (Environment factor), composed of transgenic hybrid (T) and its conventional isogenic line (C) (Transgenic factor), subject to water control (CONT) or drought stress conditions (SECA) (Stress factor). The second experiment, called Experiment with herbicide application, was an experiment in a randomized block design, with three repetitions. In that case each experimental unit was composed of a group of three pots (one plant per pot) with two treatments: GM maize submitted to drought stress and herbicide application (TSECA RR); GM maize subjected to drought stress without herbicide application (TSECA). The comparative proteomic DIGE showed difference in protein expression between transgenic maize (NK603) and its conventional isoline (31 spots). The fact that differentially expressed proteins detected between CCONT x TCONT treatments (17 spots) and CSECA x TSECA (14 spots), leads to the conclusion that these plants do not differ only by the expression of the target gene transformation (CP4 EPSPS) as proposed by the proponent of the technology. Furthermore, although the level of variation caused by genetic modification does not differ from the level of variation caused by the environment (in terms of total number of differential proteins), transgenic plants respond differentially in respect to their isogenic line when grown in the same environment, which supports the idea of pleiotropic effects from the genetic transformation for the NK603 event. The comparative analysis of the proteome in the second experiment also showed that herbicide application in transgenic plants under drought stress results in increased expression of some proteins and in a probable silencing of one or more genes responsible for the transcription of a protein. Quantification analyzes of some of the major plant hormones involved in defense mechanisms to stress in plants, showed that the concentration of ABA, MeJA, SA, CA and GA3 were different between the GM plants and non-GM, as well as interactions between "Stress" and "Environment" were significants. It was also verified that the stress situation and cultivation in different environments resulted in variation in the content of all plant hormones analyzed. Regarding the quantitative analysis of lignin, the genetic transformation also changed lignin content. Similarly to other studies done in different events of genetic transformation, the GM NK603 plants presented higher lignin content than the non-GM plants. In addition, the lignin analysis in the second experiment revealed that the herbicide application in transgenic plants under drought stress situation causes increase in lignin content. The TSECA RR treatment showed 33% increase in the concentration of LTGA compared to TSECA treatment. Therefore, the findings of this study agree with the results found by other studies about the presence of pleiotropic effects related to protein expression, plant hormones synthesis and lignin content in plants of the event NK603, under different growing conditions.