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La division bactérienne résulte de la constriction de la membrane, menée par la protéine du cytosquelette FtsZ, et de l’expansion et du remodelage de la paroi, réalisés par des synthétases et des hydrolases de la paroi. La coordination de ces processus au sein d’un macrocomplexe protéique, le divisome, est nécessaire au maintien de la forme et de l’intégrité bactérienne. J’ai étudié deux aspects importants de ce mécanisme de coordination chez le pathogène humain Streptococcus pneumoniae. J’ai déterminé in vivo la nanostructure de la protéine FtsZ en développant l’utilisation du PALM (PhotoActivated Localization Microscopy)chez le pneumocoque. Cette technique, basée sur la détection de molécules uniques et permettant une résolution de 20-40 nm, a révélé des aspects inattendus (dimensions, amas, sous-structures) de l’architecture de l’anneau de FtsZ au cours du cycle cellulaire. En parallèle, j’ai étudié le rôle de l’hydrolase Pmp23 par génétique, biochimie et microscopie à fluorescence. Mon travail a montré que Pmp23 est requise pour la stabilité des macrostructures du divisome du pneumocoque, révélant une nouvelle connexion entre le métabolisme de la paroi et la division cellulaire. / Bacterial division results from the combination of membrane constriction, driven by the cytoskeletal protein FtsZ, with cell wall expansion and remodeling, performed by cell wall synthases and hydrolases. Coordination of these processes within a large protein complex known as the divisome ensures cell integrity and maintenance of cell shape. I have investigated two important aspects of this coordination mechanism in the human pathogen Streptococcus pneumoniae. I determined the in vivo nanostructure of the divisome scaffolding protein FtsZ by developing the use of PhotoActivated Localization Microscopy (PALM) in the pneumococcus. PALM, which is based on the detection of single fluorescent labels and allows 20-40 nm resolution, has revealed unexpected features (dimensions, clusters, new substructures) of the FtsZ-ring architecture along the cell cycle. In parallel, I studied the role of the cell wall hydrolase Pmp23 using genetics, biochemistry and fluorescence microscopy. My work has shown that Pmp23 is required for the stability of divisome macrostructures in the pneumococcal cell, revealing a new connection between cell wall metabolism and cell division.

Plantas forrageiras se adaptam ao pastejo por meio de modificações em forma e função alterando seus padrões de expressão morfogênica e, consequentemente, de acúmulo e composição morfológica da forragem produzida. O objetivo deste estudo foi avaliar as respostas morfogênicas e as estruturais de perfilhos em pastos de capim-mulato submetidos a estratégias de pastejo rotativo de fevereiro de 2008 a abril de 2009. Os tratamentos corresponderam combinações entre duas condições pós-pastejo (alturas pós-pastejo de 15 e 20 cm - APP) e duas condições pré-pastejo (95% e máxima interceptação de luz pelo dossel forrageiro - IL), e foram alocados às unidades experimentais (piquetes de 1200 m2) segundo arranjo fatorial 2x2 e delineamento de blocos completos casualizados, com 4 repetições. Foram avaliadas as seguintes variáveis-resposta: taxa de aparecimento de folhas (TApF); filocrono (FIL); taxa de alongamento de folhas (TAlF); taxa de alongamento de colmos (TAlC); taxa de senescência de folhas (TSeF); encurtamento do colmo (EC); duração da vida da folha (DVF); duração do alongamento foliar (DAF); comprimento final da folha (CFF); número de folhas vivas (NFV), em expansão (NFEx), expandidas (NFE) e senescentes (NFS) por perfilho; comprimento do colmo (CC) e relação folha:colmo por perfilho (F:C). Tanto perfilhos basais como aéreos apresentaram sazonalidade de desenvolvimento caracterizada por ritmos morfogênicos mais lentos durante o outono/inverno/início de primavera e mais acelerados durante o final de primavera e verão. No caso de perfilhos basais, pastos manejados a 95% de IL apresentaram maiores valores de TApF no Verão 2. No Verão 1, o EC nesses pastos foi menor, sendo observado comportamento inverso no final da primavera. Menores valores de TAlC e TSeF foram registrados nos pastos manejados a 95% relativamente àqueles manejados com máxima IL (99%). Adicionalmente, pastos manejados com altura pós-pastejo 20 cm apresentaram maiores valores de TAlF, TSeF e DAF que pastos manejados a 15 cm, especialmente na condição pré-pastejo de 95% de IL. Nos perfilhos aéreos, maiores valores de TAlC e TSeF foram registrados nos pastos manejados com máxima IL (99%) relativamente àqueles manejados a 95% de IL. Com relação às características estruturais, a APP afetou apenas aquelas relacionadas com o porte da planta (CFF e CC). Apesar das diferenças estatísticas, o NFV foi relativamente constante para aéreos e basais (2,5 e 4,0 folhas por perfilho, respectivamente), com as diferenças entre categorias de perfilhos refletindo diferenças em NFS e NFE e não em NFEx. Perfilhos basais foram maiores que aéreos, porém com menor F:C. Para perfilhos basais, NFV, NFEx e F:C foram maiores em pastos manejados a 95% de IL e, para aéreos, naqueles manejados com máxima IL, padrão condizente com o fato de perfilhos aéreos serem provenientes de perfilhos basais reprodutivos decapitados. De forma geral, as características estruturais foram mais afetadas pela IL e época do ano do que pela APP, indicando, claramente, importância relativa maior da frequência comparativamente à severidade de desfolhação para controle da estrutura do dossel. Diante do exposto, a condição ideal para interrupção do processo de rebrotação dos pastos de capim-mulato é quando o dossel atinge 95% de IL com uma altura pós-pastejo de 20 cm. / Forage plants adapt to grazing through morphological and physiological changes that modify their morphogenesis and, in turn, herbage accumulation and morphological composition of the produced herbage. The objective of this study was to evaluate the morphogenetic responses and the structural characteristics of individual tillers on mulato grass swards subjected to strategies of rotational stocking management from February 2008 until April 2009. Treatments corresponded to combinations between two post-grazing (post-grazing heights of 15 and 20 cm) and two pre-grazing (95% and maximum light interception by sward canopy LI) conditions, and were allocated to experimental units (1200 m2 paddocks) according to a 2x2 factorial arrangement and a randomised complete block design, with four replications. The following response variables were evaluated: rates of leaf appearance (LAR), leaf elongation (LER), stem elongation (SER), leaf senescence (LSR), reduction in stem length (RSL), phyllochron (PHY), leaf lifespan (LLS), leaf elongation duration (LED), final leaf length (FLL), number of live (NLL), expanding (NExL), expanded (NEL) and senescing (NSL) leaves per tiller, stem length (SL) and the leaf:stem ratio per tiller (L:S). Both basal and aerial tillers showed a clear seasonal pattern of growth characterised by slow morphogenetic rhythms during autumn/winter/early spring and fast rhythms during late spring and summer. For basal tillers, swards managed at 95% LI showed highest values of LAR in summer 2. In Summer 1, RSL on those swards was lowest, the reverse happening in late spring. Lower values of SER and LSR were recorded on swards managed at 95% relative to those managed at maximum LI (99%). Further, swards managed with the postgrazing height of 20 cm showed larger values of LER, LSR and LED than those with 15 cm, particularly for the 95% LI pre-grazing condition. For aerial tillers, larger values of SER and LSR were recorded on swards managed at maximum LI (99%) relative to those managed at 95% LI. In relation to structural characteristics, postgrazing height only influenced those related to plant size (FLL and SL). In spite of the statistical differences, NLL was relatively stable for aerial and basal tillers (2.5 and 4.0 leaves per tiller, respectively), with differences between tiller categories mainly due to differences in NSL and NEL, not NExL. Basal tillers were bigger than aerial tillers, although had lower L:S. For basal tillers, NLL, NExL and L:S were larger on swards managed at 95% LI and, for aerial tillers, larger values were recorded on swards managed at maximum LI, a pattern in line with the fact that aerial tillers are originated from decapitated reproductive basal tillers. Overall, structural characteristics were more influenced by LI and season of the year than by postgrazing height, highlighting the larger importance of frequency relative to severity of defoliation for controlling sward structural characteristics. As a result, the ideal 14 condition for interrupting regrowth of rotationally stocked mulato grass correspond to a pre-grazing condition of 95% LI and a post-grazing height of 20 cm.

Made available in DSpace on 2016-12-06T17:42:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGPV14DA015.pdf: 1169231 bytes, checksum: 6690ee794f16ef81d7210fb1c1b3ff60 (MD5) Previous issue date: 2014-12-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this study was to verify the existence of times when kikuyu grass pasture (Pennisetum clandestinum Hochst. Ex. Chiov.) Less than 95% (LI), provided that used defoliation of 50% of the input high, that would not undermine the growth of grass and leaves of fluid accumulation rates easing the management also in intermittent stocking. The experiment was conducted from January to June 2012 and from January to May 2013, with the pastures evaluated in two growing seasons (summer and fall). The experimental design was a randomized complete block design and the treatments were defined by 4 times in pre-grazing (10, 15, 20 and 25 cm). As the animals exit criterion was used defoliation severity of 50% of the initial height of the pastures. We evaluated the dynamics of herbage accumulation, the morphogenesis (Phyllochron, leaf elongation rate, stem elongation rate, leaf senescence rate and duration of life of the leaves) and structural (number of green leaves, medium length leaves and stems, tillering and leaf area index). The availability of growth factors, characterized by seasonal patterns of temperature and precipitation, and grazing management strategies used in this study accounted for important morphological and physiological changes, determinants of growth and development of grass kikuyu pastures. Despite higher managed pastures (20 and 25 cm) have lower population density of tillers and leaf senescence rate that lower managed pastures (10 and 15 cm) throughout the experimental period, the higher leaf elongation rate along with high rates of appearance (phyllochron), lifespan of leaves, number of green leaves during the same period indicate that kikuyu grass pastures have a great plasticity in order to compensate for the reduced number of tillers in higher pastures with large tillers and heavier, have the largest leaf accumulation. During the two experimental years there were no differences in the net accumulation of leaves in swards grazed at 15, 20 and 25 cm. However, swards grazed at 15 cm had more morphological similarities with swards grazed at 10 cm and due to the low elongation rate and leaf appearance and fewer fresh leaves, the net accumulation of leaves was closer to the net accumulation of managed pastures 10 cm. Keep swards grazed at 10 cm during the growing seasons (especially in summer) can be detrimental to the productivity of kikuyu grass, since there is not enough leaf area replacement to maintain high leaf accumulation rates. The production of similarities pastures managed with 20 and 25 cm in height (90,5 and 95,5% of LI respectively) for pre-grazing throughout the experimental period showed that intermittent stocking, since 50% of the used defoliation entry point allows a management range which does not affect the net accumulation of sheets in the same manner as continuous stocking / O objetivo deste estudo foi verificar a existência de alturas em pastos de capim-quicuio (Pennisetum clandestinum Hochst. Ex. Chiov.) inferiores a 95% de interceptação luminosa (IL), desde que utilizadas desfolhações de 50% da altura de entrada, que não prejudiquem o crescimento dos pastos e as taxas de acúmulo líquido de folhas flexibilizando o manejo do pastejo em pastos sob lotação intermitente. O experimento foi realizado de janeiro a junho de 2012 e de janeiro a maio de 2013, sendo os pastos avaliados em duas estações de crescimento (verão e outono). O delineamento experimental foi o de blocos completos casualizados e os tratamentos foram definidos por 4 alturas em pré-pastejo (10, 15, 20 e 25 cm). Como critério de saída dos animais foi utilizada severidade de desfolhação de 50% da altura inicial dos pastos. Foram avaliadas a dinâmica do acúmulo de forragem, as características morfogênicas (filocrono, taxa de alongamento de folhas, taxa de alongamento de colmos, taxa de senescência foliar e duração de vida das folhas) e estruturais (número de folhas vivas, comprimento médio de folhas e colmos, densidade populacional de perfilhos e índice de área foliar). A disponibilidade de fatores de crescimento, caracterizadas pelos padrões sazonais de temperatura e precipitação, e as estratégias de manejo do pastejo utilizadas neste estudo foram responsáveis por alterações morfológicas e fisiológicas importantes, determinantes do crescimento e desenvolvimento dos pastos de capim-quicuio. Apesar dos pastos manejados mais altos (20 e 25 cm) apresentarem menor densidade populacional de perfilhos e maior taxa de senescência foliar que pastos manejados mais baixos (10 e 15 cm) ao longo de todo o período experimental, as maiores taxas de alongamento foliar juntamente com altas taxas de aparecimento (filocrono), duração de vida das folhas, número de folhas vivas durante o mesmo período indicam que pastos de capim-quicuio possuem uma grande plasticidade no sentido de compensar a menor população de perfilhos em pastos mais altos com perfilhos grandes e mais pesados, além do maior acúmulo de folhas. Durante os dois anos experimentais não foram encontradas diferenças no acúmulo líquido de folhas nos pastos manejados com 15, 20 e 25 cm de altura. No entanto, pastos manejados com 15 cm apresentaram mais semelhanças morfológicas com pastos manejados à 10 cm e devido as baixas taxas de alongamento e aparecimento de folhas e menor número de folhas vivas, o acúmulo líquido de folhas foi mais próximo do acúmulo líquido dos pastos manejados com 10 cm. Manter pastos manejados com 10 cm durante as estações de crescimento (principalmente no verão) pode ser prejudicial para a produtividade do capim-quicuio, uma vez que não há suficiente reposição de área foliar para manter altas taxas de acúmulo de folhas. As semelhanças produtivas dos pastos manejados com 20 e 25 cm de altura (90,5 e 95,5% de IL, respectivamente) em pré-pastejo durante todo o período experimental mostram que a lotação intermitente, desde que utilizadas desfolhações de 50% da altura de entrada, permite uma amplitude de manejo que não prejudica o acúmulo líquido de folhas da mesma forma que em lotação contínua

Made available in DSpace on 2016-12-08T16:24:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCA12MA040.pdf: 2148303 bytes, checksum: 0a4394c420eba6f14328e5af989e7290 (MD5) Previous issue date: 2012-07-13 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The morphogenetic and structural characteristics of forage plants, as well as the processes of growth and senescence of tissues can change according to the management strategies used. Therefore, the aim of this experiment was to evaluate the effects of frequency and severity of grazing on morphogenetic and structural characteristics in pastures of Pennisetum purpureum cv. Pioneiro, in order to understand and allow for planning and handling of its use, ensuring the proper use of this plant. The experiment was conducted at dairy cattle sector belonging of Santa Catarina State University (CAV-UDESC), between January and June 2011. The treatments consisted of two grazing frequencies (pre-grazing sward heights of 90 and 120 cm) and two defoliation severities (50 and 70% of the initial height). The experiment was carried out according a complete randomized block design in a 2 x 2 factorial arrangement with three replications. Statistical analyzes were performed using the MIXED procedure of SAS statistical package (Statistical Analysis System) version 9.2. Means were compared using the "PDIFF" statement, with a probability level of 5%, using the Student t test. Assessments were made over thirds of regrowth, which are described as a third of the sward height regrowth, depending on the treatment. Therefore, the following variables were evaluated every third of regrowth using the technique of marked tillers: leaf appearance rate (LAR), leaf elongation rate (LER), leaf senescence rate (LSR), stem elongation rate more pseudostem (SER), number of live leaves per tiller (LLT) and expanding leaves (NEL), average length of stem (stem+pseudostem), basal, aerial and connecting tillers population density. In treatments conducted at 90 cm early in the regrowth there was a higher LSR and SER especially when combined with the 70% of defoliation. At the second third of regrowth there was a decrease on LER, LAR and aerial tiller density and it was more pronounced when combined with defoliation of 70%. In treatments using 120 cm pre-grazing there was the higher leaf senescence and stem elongation rates. The morphogenetic and structural characteristics have a strong influence of grazing strategies adopted. The results suggests that elephant grass swards, cv. Pioneiro, should not be grazed higher than 90 cm, indicating that this height it is a limit of management / As características morfogênicas e estruturais das plantas forrageiras, bem como os processos de crescimento e senescência de tecidos podem variar de acordo com as estratégias de manejo utilizadas. Assim, os objetivos deste experimento foram avaliar os efeitos das frequências e severidades de desfolhação sobre as características morfogênicas e estruturais de pastos de Pennisetum purpureum cv. Pioneiro, de forma a compreender e permitir o planejamento e manipulação de sua utilização, assegurando o uso adequado dessa planta forrageira. O experimento foi conduzido na área experimental do setor de bovinocultura de leite pertencente ao Centro de Ciências Agroveterinárias - Universidade do Estado de Santa Catarina (CAV-UDESC), no período de janeiro a junho de 2011. Os tratamentos consistiram na combinação de duas frequências de pastejo (altura das plantas no pré-pastejo de 90 e 120 cm) e duas severidades de desfolha (50 e 70% de remoção da altura de entrada). O delineamento utilizado foi em blocos ao acaso, em arranjo fatorial 2 x 2, com três repetições. As análises estatísticas foram realizadas por meio do procedimento MIXED do pacote estatístico SAS (Statistical Analysis System) versão 9.2. Para efeito de comparação de médias entre tratamentos foi utilizado o PDIFF , com um nível de probabilidade de 5%, usando o teste t de Student. As avaliações ocorreram ao longo dos terços de rebrotação, sendo estes descritos como terça parte da altura do pasto, dependendo do tratamento empregado. Assim, as seguintes variáveis foram avaliadas por meio da técnica de perfilhos marcados: taxa de aparecimento de folhas (TApF), taxa de alongamento de folhas (TAF), taxa de senescência foliar (TSF), taxa de alongamento de colmo mais pseudocolmo (TACP), número de folhas vivas (NFV) e em expansão (NFE), comprimento médio de colmo mais pseudocolmo (CMCP). Outras avaliações realizadas foram a determinação da densidade populacional de perfilhos basais, aéreos e vasocondutores (DPPB, DPPA, DPPVC, respectivamente). Em tratamentos conduzidos a 90 cm de altura pré-pastejo, no início da rebrota houve altas TSF e TACP principalmente quando aliadas às desfolhas de 70%. No segundo terço de rebrotação ocorreu queda da TAF, TApF e da DPPA de forma mais acentuada quando combinadas à desfolhas de 70%. Em tratamentos utilizando-se 120 cm de altura pré-pastejo houve as maiores taxas de senescência e alongamento de colmo. As características morfogênicas e estruturais apresentaram forte influência das estratégias de pastejo adotadas. Os resultados sugerem que pastos de capim-elefante cv. Pioneiro não devem ser manejados com alturas superiores a 90 cm, indicando que esta altura já é um limite de manejo e que os pastos devem ser desfolhados com severidades de pastejo de 50% da altura de entrada

A instabilidade do ambiente entre anos nas regiões subtropicais dificulta a obtenção de genótipos de pessegueiro com ampla adaptação e produção estáveis, contribuindo para limitar o cultivo. A instabilidade do clima pode afetar etapas de desenvolvimento como a formação de gemas florais e vegetativas. A compreensão dos fatores que controlam a formação das gemas apresenta fundamental importância para a busca de soluções efetivas a esses problemas. Nesse sentido o objetivo desse trabalho foi verificar o efeito da temperatura, umidade relativa do ar e precipitação sobre a densidade de gemas e comprimento de ramos produtivos (brindilas) e identificar genótipos com maior adaptabilidade e estabilidade quanto à essas variáveis. Foram utilizados 12 genótipos de pessegueiro cultivados no pomar experimental da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Pato Branco no clima do tipo Cfa segundo a classificação de Köppen. Dados horários de precipitação, temperaturas e umidade relativa do ar foram coletadas através da estação meteorológica do SIMEPAR. Foram selecionadas três plantas por genótipo (repetições), marcando-se cinco ramos por planta, em maio de cada ano. Foram realizadas avaliações de comprimento de ramos, CR (cm), contagem do número de gemas florais (GF) e vegetativas (GV). Também foi calculada a relação entre GF/GV e as densidades de gemas vegetativas (DGV) e florais (DGF). As avaliações foram realizadas anualmente, de 2007 a 2014. Com esses dados foram realizadas análises de adaptabilidade e estabilidade utilizando metodologia Biplot e analise de correlação (Pearson) com as variáveis climáticas. Utilizaram-se os dados climáticos para cálculo das somas das horas com temperaturas inferiores a 20 °C, temperaturas entre 20-25 °C, temperaturas entre 25-30 °C e acima 30 °C, considerando o período de 1° de agosto à 28 de fevereiro do ano seguinte. Os coeficientes de correlação de Pearson foram utilizados na análise de trilha, sendo utilizado GF e DGF como variáveis básicas. Para o CR, GV e GF as maiores médias ocorreram no ciclo de 2009/10. Os genótipos ‘BRS Kampai’ e ‘BRS Libra’ apresentaram os maiores CR. São considerados estáveis e adaptados quanto ao CR os genótipos ‘Casc. 967’ e ‘BRS Kampai’. Observou-se correlação negativa do CR e de GV para a Σh <20 °C, Σh >30 °C e Σh com URA <50% e correlação positiva entre essas variáveis e a Σh de 25-30 °C e Σh com URA >70%. Na avaliação de GV ‘Cons. 681’ e ‘Casc. 1055’ podem ser considerados adaptados e estáveis. A menor média foi apresentada pelo genótipo ‘Sta. Áurea’ que pode ser considerado estável. Na avaliação de GF são considerados adaptados os genótipos ‘BRS Bonão’, ‘Casc. 1055’, ‘Cons. 681’, com adaptabilidade a todos os ciclos avaliados. Na análise de trilha houve resposta de efeito direto da Σh de 25-30 °C sobre as gemas florais. Na avaliação de DGV e DGF as variações são devido ao efeito genético. Os genótipos mais adaptados e estáveis para DGV foram ‘T. Beauty’, ‘T. Snow’, ‘Casc. 1055’ e ‘Cons. 681’. Para DGF foram adaptados e estáveis os genótipos ‘BRS Bonão’, ‘Casc. 1055’, ‘Cons. 681’. As variáveis de CR e GV são fortemente influenciadas pelo ambiente. GF é fortemente influenciado pelo fator genético e moderadamente influenciado pelo fator ambiental. DGV e DGF são influenciadas basicamente pelo fator genético. / The instability of environment between years in climates of subtropical regions difficult to obtain peach trees genotypes with wide adaptation and stable production, contributing to poor crop. The climate instability can affect development stages as flower bud and vegetative bud formation. The factors understanding that control the bud formation, presents elementary importance for effective solutions search to these problems. The objective this work is verify the temperature effect, relative humidity and rainfall on bud density and length shoot (Brindilas) and identify genotypes with more adaptability and stability for this character. Was used 12 peach trees genotypes growing in experimental orchard in the Technology Federal of Paraná State University, Campus Pato Branco with Cfa Köppen climate according to the classification. Data of rainfall, hourly temperature were collected by the weather station of Simepar. They were used three plants for genotype (rehearsal), identify five shoots per tree, in May of each year. Were carried analyzes of length shoot CR (cm), count number of flower bud (GF) and vegetative bud (GV). Also calculated the relationship between GF/GV and flower bud density and vegetative bud density. Evaluations were performer annual 2007-2014. With these data adaptability and stability analyzes were performed using Biplot methodology and correlations analyzes (Pearson) with climates variables. They used the weather data to calculate the sums of hours with temperatures below 20 °C, temperatures between 20-25 °C, temperature between 25-30 °C and temperature above 30 °C, considering the period of August 1fst of the previous period to February 28 of the following year. Pearson correlation coefficients were used for path analysis, GF and DGF as basic variables. For CR, GV and GF the highest average occurred in 2009/10 period. The genotypes ‘BRS Kampai’ and ‘BRS Libra’ highest CR. They are considered stable and adapted as the CR genotypes ‘Casc. 967’ and ‘BRS Kampai’. There was negative correlation between CR and GV for Σh <20 ° C, Σh> 30 °C and Σh with URA <50% and positive correlation between these variables and Σh 25-30 °C and Σh with URA> 70%. The evaluation of GV ‘Cons. 681’ and ‘Casc. 1055’ can be considered adapted and stable. The lowest average was presented by the genotype ‘Sta. Áurea’ though the genotype is also stable. In GF evaluation genotypes are considered adapted ‘BRS Bonão’, ‘Casc. 1055’, ‘Cons. 681’ with adaptability to all evaluated period. In path analysis was direct effect Σh 25-30 °C on flower bud density. In evaluating DGV and DGF and the variations are due to genetic effect. The most adapted and stable genotypes for DGV were ‘T. Beauty’, ‘T. Snow’, ‘Casc. 1055’ and ‘Cons. 681’. CR and GV variables are strongly affected by environment. GF is strongly affected by genetic conditions and moderately affected by environment. DGV and DGF are affected basically by genetic conditions.

A carência de conhecimentos específicos sobre a ecofisiologia das plantas forrageiras de clima tropical limita a adequação de estratégias de manejo do pastejo que possibilitem o melhor aproveitamento possível do seu potencial de produção de forragem. Nesse contexto, o presente experimento, conduzido no Departamento de Zootecnia da USP/ESALQ, em Piracicaba, SP, de novembro de 2001 a fevereiro de 2002, teve como objetivo avaliar as características morfogênicas e os padrões de desfolhação em pastagens de Brachiaria brizantha (Hochst ex A. Rich) cultivar Marandu. Os tratamentos corresponderam a quatro alturas de dossel forrageiro (10, 20, 30 e 40 cm) mantidas constantes através de pastejo por bovinos em regime de lotação contínua com taxa de lotação variável. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos completos casualizados, com quatro repetições. Foram avaliadas as seguintes respostas: (1) características morfogênicas: taxa de aparecimento de folhas (TAF), filocrono, número de folhas vivas por perfilho e longevidade de folhas; e (2) padrões de desfolhação de perfilhos individuais: freqüência e intensidade de desfolhação e eficiência de pastejo (utilização). Pastos mantidos a 10 cm apresentaram maior TAF (0,12 folha/perfilho.dia e 0,012 folha/perfilho.graus-dia) e menor filocrono (9,0 dias/folha e 84,8 graus-dia/folha) que aqueles mantidos a 20, 30 e 40 cm (0,11, 0,10, 0,10 folha/perfilho.dia e 0,011, 0,011, 0,010 folha/perfilho.graus -dia; 10,3, 10,3, 10,9 dias/folha e 95,1, 95,1, 100,6 graus-dia/folha, respectivamente), os quais não diferiram entre si (P > 0,10). A longevidade de folhas acompanhou os resultados de filocrono (34,4, 43,1, 45,5, 48,4 dias/folha e 332,1, 441,6, 433,5, 462,0 graus-dia/folha para 10, 20, 30 e 40 cm, respectivamente), uma vez que não houve variação no número de folhas por perfilho (4,5 folhas/perfilho) (P > 0,10). As oscilações nessas características morfogênicas ao longo do experimento deveram-se ao estádio fenológico da planta, que passou de vegetativo para reprodutivo. A freqüência (0,077 desfolhação/perfilho.dia) e intensidade (0,296 – proporção do comprimento original removido pelo pastejo) de desfolhação de perfilhos individuais foram maiores em pastos mais baixos (10 cm) (P < 0,10). Nos pastos mantidos mais altos (20, 30 e 40 cm) a intensidade de desfolhação permaneceu relativamente constante (0,173) (P > 0,10), enquanto a freqüência foi decrescente com o aumento da altura do dossel forrageiro (0,068, 0,067, 0,056 para 20, 30 e 40 cm, respectivamente) (P < 0,10). Tendência semelhante foi obtida quando freqüência e intensidade foram calculados com base na folha do perfilho (0,043, 0,033, 0,031, 0,026 e 0,760, 0,683, 0,654, 0,665, respectivamente, para 10, 20, 30 e 40 cm). Houve uma relação positiva entre a taxa de lotação utilizada para manter as condições experimentais e a freqüência e a intensidade de desfolhação resultantes. Folhas senescentes sofreram desfolhação menos severa que folhas maduras e em expansão em virtude principalmente da menor freqüência com que foram visitadas (0,009, 0,028, 0,024, respectivamente), uma vez que as variações em intensidade foram pequenas. A eficiência de utilização foi maior nos pastos mantidos a 10 cm (82,3%), conseqüência da elevada freqüência e intensidade de desfolhação, o que diminuiu a longevidade das folhas naquelas condições. Pastos mantidos em alturas de dossel crescente apresentaram eficiências de utilização decrescente (76,2, 69,4 e 68,7% para 20, 30 e 40 cm, respectivamente). Independentemente da altura de pasto empregada, 33% da parte superior da altura do dossel foi utilizada para pastejo, revelando potenciais restrições ao consumo de forragem de bovinos pastejando pastos baixos. / The lack of information on the ecophysiology of tropical pasture species limits the adjustment of grazing management practices that allow for the best possible utilization of their forage production potential. Bearing that in mind, the present experiment, carried out at the Departamento de Zootecnia, USP/ESALQ, Piracicaba, SP, evaluated the morphogenetic characteristics and defoliation patterns of Brachiaria brizantha (Hochst ex A. Rich) cultivar Marandu from November 2001 to February 2002. Treatments corresponded to four sward state conditions (10, 20, 30 and 40 cm sward surface height) generated by cattle grazing under continuous stocking with variable stocking rate and were allocated to experimental units according to a complete randomized block design with four replications. The evaluated responses were: (1) morphogenetic characteristics: leaf appearance rate (LAR), phyllochron, number of leaves per tiller and leaf life span; (2) individual tiller defoliation patterns: frequency and intensity of defoliation and grazing efficiency (utilization). Short swards (10 cm) presented higher LAR (0.12 leaf/tiller.day and 0.012 leaf/tiller.degree-day) and smaller phyllochrone (9.0 days/leaf and 84.8 degree-days/leaf) than tall swards (20, 30 and 40 cm) (0.11, 0.10, 0.10 leaf/tiller.day and 0.011, 0.011, 0.010 leaf/tiller.degree-day; 10.3, 10.3, 10.9 days/leaf and 95.1, 95.1, 100.6 degree-days/leaf, respectively), the latter three being the same (P > 0.10). Leaf life span followed the phyllochron results (34.4, 43.1, 45.5, 48.4 days/leaf and 332.1, 441.6, 433.5, 462.0 degree-days/leaf for the 10, 20, 30 and 40 cm swards, respectively) since no variation was observed in number of leaves per tiller (4.5 leaves/tiller) (P > 0.10). Variations in morphogenetic characteristics throughout the experiment were due to the phenological state of plants, which changed from vegetative to reproductive. Frequency (0.077 defoliation/tiller.day) and intensity (0.296 – proportion of the original length removed by grazing) of defoliation of individual tillers were biggest in the 10 cm-swards (P < 0.10). In the 20, 30 and 40 cm-swards defoliation intensity remained relatively constant (0.173) (P > 0.10), while defoliation frequency decreased as sward surface height increased (0.068, 0.067, 0.056 for the 20, 30 and 40 cm-swards, respectively) (P < 0.10). A similar trend was obtained when frequency and intensity of defoliation were calculated on a per leaf basis (0.043, 0.033, 0.031, 0.026 e 0.760, 0.683, 0.654, 0.665, respectively, for the 10, 20, 30 and 40 cm-swards). There was a positive relationship between the stocking rate used to generate experimental treatments and the resulting frequency and intensity of defoliation of individual tillers. Senescing leaves were defoliated less severely than mature and expanding leaves, particularly because of the lower frequency with which they were visited (0.009, 0.028, 0.024, respectively), since corresponding variations in defoliation intensity were small. Pasture utilization efficiency was highest in the 10 cm-swards (82.3%), a consequence of their high frequency and intensity of defoliation that resulted in decreased leaf life span under those circumstances. Increasing sward surface height resulted in decreasing utilization efficiency (76.2, 69.4 and 68.7% for the 20, 30 and 40 cm-swards, respectively). Regardless of sward surface height, the top 33% of the sward height was used for grazing, indicating potential restrictions to herbage consumption of cattle grazing short pastures.

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Embryogenic calli were induced from mature zygotic embryos of oil palm on modified Murashige and Skoog medium with 2,4-dichlorophenoxyacetic acid or picloram, alone or in combination with activated charcoal. The greatest frequency of embryogenic callus induction (97.5%) was obtained by culturing mature zygotic embryos on callus induction medium with 450 μM picloram and 2.5 gL−1 activated charcoal. Embryogenic calli proliferated on a medium with a reduced concentration of picloram. Embryogenic calli were then subcultured on a medium supplemented with 12.3 μM 2-isopentenyladenine and 0.54 μM naphthaleneacetic acid, with subcultures at 4-wk intervals. Somatic embryos were regenerated on a medium with Murashige and Skoog macro- and micronutrients at halfstrength concentrations supplemented with 20 g.L−1 sucrose, 2.5 g.L−1 activated charcoal, and 2.5 g.L−1 Phytagel. Detailed histological analysis revealed that somatic embryogenesis followed an indirect pathway. Primary calli were observed after 4–6 wk of culture and progressed to embryogenic calli at 12 wk. Embryogenic cells exhibited dense protoplasm, a high nucleoplasmic ratio, and small starch grains. Proembryos, which seemed to have a multicellular origin, formed after 16–20 wk of culture and successive cell divisions. Differentiated somatic embryos had a haustorium, a plumule, and the first and second foliar sheaths. In differentiated embryos, the radicular protrusion was not apparent because it generally does not appear until after the first true leaves emerge. In the second Chapter, 1, 2 and 3 mm thick TCL explants obtained from in vitro germinated plants were established on MS culture medium with Picloram (450 μM). It was observed that the TCL technique can efficiently induce somatic embryogenesis in oil palm. Genotypes and thickness of the explants used exert a strong influence on the induction of somatic embryogenesis. Explants with a thickness of up to 2 mm are more responsive. Genotypes also exert a strong influence on the induction of somatic embryogenesis, because shown important differences in the percentage of callus with somatic embryos and number of somatic embryos formed per callus. Finally, the third Chapter proposed a method for the vegetative reproduction of zygotic embryos (ZE) from interspecific backcrosses of palm oil by somatic embryogenesis, as well as to analyze genetically and epigenetically the regenerated plants through ISSR and AFLP markers. To this end, 195, 281 and 198 ZE from the respective interspecific backcrosses SQ150, SR78 and SR84 were cultured in vitro under the experimental conditions developed in Chapter 1, with minor modifications. From the regenerated plants, 36 individuals of three different zygotic embryos (considered as matrices) were randomly evaluated by ISSR and AFLP (MSAP) markers for possible genetic and epigenetic variations. After 36 months of cultivation, plant regeneration rates ranged from 6.2% to 34.2%. When the regenerants were evaluated by ISSR, it was possible to infer that regenerated individuals of ZE can present between 97.5% and 100% of similarity when evaluated within the same matrix that originated them (intrapopulations). However, when individuals are compared with regenerated plants from other ZE used as matrices, they showed genetic variability of more than 20%, that is, genetic similarity of only 80% (interpopulations). In the analysis performed by the AFLP (MSAP), 357 loci were amplified. In these amplifications, it was verified that 69% of these regions were sensitive to methylation and of these, 58% were caused by the gain of fragments, that is, by the hypomethylation of the genomic DNA. / Neste trabalho, três capítulos são propostos: 1) Otimização da embriogênese somática em palma de óleo (Elaeis spp.) a partir de embriões zigóticos maturos; 2) Influência da espessura inicial de corte sobre a diferenciação de embriões somáticos em palma de óleo utilizando a técnica Thin Cell Layer (TCL) e; 3) Reprodução vegetativa de retrocruzamentos interespecíficos de palma de óleo por embriogênese somática. No primeiro capítulo foi desenvolvido um sistema para a indução de embriogênese somática e regeneração de plantas a partir de embriões zigóticos maturos de palma de óleo. Calos embriogênicos (CE) foram induzidos por embriões zigóticos (EZ) maturos em meio de Murashige e Skoog (MS) modificado, com o ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) ou picloram e em combinação ou não com carvão ativado. A maior percentagem de indução de CE (97,5%) foi obtida através da cultura de embriões zigóticos maturos no meio de MS modificado com 450 μM de picloram e 2,5 g.L-1 de carvão ativado. Os CE proliferaram facilmente em meios com concentrações reduzidas de picloram. Esses CE foram repicados em meio de MS suplementado com 12,3 μM de 2-isopenteniladenina (2iP) e 0,54 μM de ácido naftalenoacético (ANA), com subcultivos em intervalos de 4 semanas. Os embriões somáticos foram convertidos em plantas em meio de MS modificado com macro e micronutrientes, suplementado com 20 g.L-1 de sacarose, 2,5 g.L-1 de carvão ativado e 2,5 g.L-1 de Phytagel®. A análise revelou que morfohistologicamente a embriogênese somática seguiu uma via indireta. Calos primários foram observados após 4-6 semanas de cultura que progrediram para CE em 12 semanas. Células embriogênicas exibiram um protoplasma denso, uma relação nucleoplásmica alta, e pequenos grãos de amido. Proembriões formados após 16-20 semanas de cultura e com sucessivas divisões celulares, têm origem multicelular. Embriões somáticos diferenciados apresentaram haustório, plúmula, e a primeira e segunda bainhas foliares. Nesta fase, a protrusão radicular não foi aparente, pois isso ocorre geralmente após emersão das primeiras folhas verdadeiras. No segundo capítulo, explantes obtidos por cortes de plantas de 1 mm, 2 mm e 3 mm de espessura foram estabelecidos em meio de cultura de MS, com Picloram (450 μM). Utilizando TCL foi possível induzir eficientemente a embriogênese somática em palma de óleo. Os genótipos e a espessura dos explantes exerceram influência na indução da embriogênese somática, mas explantes de menor espessura (até 2 mm de espessura) se mostram os mais responsivos. Os genótipos também exercem uma forte influência na indução da embriogênese somática, pois mostraram importantes diferenças quanto à percentagem de calos embriogênicos e número de embriões somáticos por calo. Por fim, o terceiro capítulo propôs um método para a reprodução vegetativa de EZ de retrocruzamentos interespecíficos de palma de óleo por embriogênese somática, bem como, analisar a fidelidade genética e epigenética por meio da utilização de marcadores ISSR e AFLP das plantas regeneradas. Para tanto, 195, 281 e 198 embriões zigóticos de sementes maduras dos respectivos retrocruzamentos interespecíficos SQ150, SR78 e SR84 foram cultivados sob as condições do experimento desenvolvido no Capítulo 1, com pequenas modificações. Dos regenerantes, 36 plantas de 3 diferentes embriões zigóticos foram aleatoriamente avaliadas por marcadores ISSR e AFLP (MSAP) quanto a possíveis variações genéticas e epigenéticas. Após 36 meses do início do cultivo, as taxas de regeneração de plantas alcançaram entre 6,2% e 34,2% dos EZ inoculados inicialmente. Quando se avaliou os regenerantes por ISSR foi possível inferir que indivíduos regenerados de EZ podem apresentar entre 97,5% e 100% de similaridade quando avaliadas dentro da mesma matriz que lhe deu origem (intrapopulações). No entanto, quando os indivíduos são comparados com plantas regeneradas de outros EZ utilizados como matrizes, eles podem apresentar variabilidade genética superior a 20%, ou seja, similaridade genética de apenas 80% (interpopulações). Na análise por AFLP (MSAP) verificou-se a amplificação de 357 locos nas 36 plantas avaliadas. Nessas amplificações, constatou-se que 69% destas regiões revelaram-se sensíveis à metilação e, destas, 58% foram ocasionadas pelo ganho de fragmentos, ou seja, pela hipometilação do DNA genômico.

Pelas qualidades silviculturais e da madeira, o Eucalyptus citriodora apresenta-se como uma excelente espécie para usos múltiplos, destacando-se a extração de óleo essencial para indústria de perfumaria e desinfetantes. Entre as espécies de eucalipto é a que apresenta madeira de alta densidade, dependendo das condições edafoclimáticas e procedência. Porém, as limitações referentes à disponibilidade de sementes e dificuldades de enraizamento de estacas e miniestacas inviabilizam sua multiplicação comercial. Sendo assim, a utilização da micropropagação objetiva acelerar os métodos convencionais de clonagem, de genótipos selecionados. Brotações com uma a três gemas de aproximadamente 1,5cm, foram transferidas para três diferentes meios básicos de cultura, MS (MURASHIGE; SKOOG, 1962), WPM (LLOYD; MCCOWN, 1980) e JADS (CORREIA et al., 1995), suplementados a cada subcultivo com concentrações combinadas e crescentes de benzilaminopurina (BAP- 0,025; 0,05 e 0,50mg L-1) e ácido naftalenoacético (ANA) (0,0025; 0,005 e 0,050mg L-1), sendo que para a maior concentração de ambos os fitorreguladores foram realizados 4 subcultivos, totalizando 6 subcultivos. Vinte repetições de cada tratamento foram separadas para avaliação dos parâmetros fisiológicos (peso da matéria fresca, peso da matéria seca e número de brotos por cepa), avaliação da aparência por nota e análise química do teor nutricional. O experimento foi conduzido no delineamento inteiramente casualizado em arranjo fatorial (3x3x3x3), testando-se três clones, três meios de cultura, três concentrações de BAP combinadas com três concentrações de ANA. Os resultados inferiram que as respostas aos diferentes meios de cultura são genótipo-dependentes em relação às concentrações salinas, relacionando as exigências nutricionais do material genético e a relação auxina/citocinina à produção de matéria seca. A multiplicação das microcepas é influenciada por fatores epigenéticos, que atuam no aumento do vigor, tamanho das folhas, número e homogeneidade das brotações / By its silvicultural qualities, Eucalyptus citriodora presents itself as an excellent species for multiple uses, especially the essential oil extraction for fragrance and disinfectants industry. Among Eucalyptus species, this has high wood density, depending on environmental conditions and provenance. However, limitations related to seed available and difficulties with cuttings rooting make unfeasible its commercial multiplication. Thus, the use of micropropagation aims to accelerate conventional methods of selected genotypes cloning. Shoots with one to three buds with about 1.5 cm length were transferred to three different basic culture media, MS (Murashige and Skoog, 1962), WPM (Lloyd and McCown 1980) and JADS (Correia et al. 1995), supplemented to each subculture with combined increasing concentrations of benzylaminopurine (BAP- 0, 025, 0.05, and 0.50 mg L-1) and naphthaleneacetic acid (NAA) (0.0025, 0.005 and 0.050 mg L-1), and the highest concentration of both regulators were performed during four subcultures, totaling 6 subcultures. Twenty replicates of each treatment were separated for assessment of physiological parameters (fresh weight, dry oven weight and number of shoots per microstumps), appearance evaluation by note and chemical analysis of mineral nutrient content. The experiment was conducted in a completely randomized factorial design (3x3x3x3), testing three clones, three culture media, three concentrations of BAP combined with three concentrations of NAA. The results inferred that the response to the different culture media are genotype-dependent to salt concentrations, relating the nutritional requirements of the genetic material and the relationship auxin/cytokinin production of dry matter. The multiplication of microstumps is influenced by epigenetic factors, which act to increase the strength, size of leaves, number and homogeneity of shoots.

O boro e o cálcio são nutrientes essenciais para o desenvolvimento das plantas, entretanto existem poucos registros da atuação destes dois nutrientes de forma conjunta em organismos vegetais. Buscando identificar e quantificar as possíveis implicações do micro e macronutriente no desenvolvimento morfogenético de Eucalyptus urophylla, calos foram cultivados in vitro com diferentes concentrações de boro (0, 25, 50, 100 e 200 µM.L-1) e cálcio (0; 3,75; 7,50; 11,25 e 15 mM.L-1) sendo avaliados posteriormente quanto a morfologia externa, morfologia interna, tamanho, conteúdo de massa fresca e seca e variação das respostas bioquímicas para o teor de prolina, carboidratos não estruturais solúveis totais, proteína solúveis totais e eletroforese em gel de poliacrilamida. De maneira geral, pode-se verificar que nos dois períodos avaliados as concentrações combinadas de boro e cálcio interferiram em aspectos da morfologia interna que ocasionaram respostas diretas em aspectos visuais das estruturas calogênicas. Da mesma forma, os parâmetros bioquímicos avaliados sofreram a ação das interações nutricionais testadas, determinando a importância desta interação em mecanismos metabólicos, celulares e bioquímicos. / Boron and calcium are essential nutrients in a plant development, but there are few registers of the common action of these two nutrients in a vegetal organisms. In order to identify and to quantify the possible implications of the micro and macronutrient in the morphogenetic development of Eucalyptus urophylla, calluses were cultivated in vitro with different concentrations of boron (0, 25, 50, 100 and 200 µM.L-1) and calcium (0; 3,75; 7,50; 11,25 and 15 mM.L-1) and evaluated in relation to external and internal morphology, morphology, size, fresh and oven dry weight, and the variation of biochemical responses to proline, total non-structural soluble carbohydrates, total soluble proteins and eletrophoresys in poliacrilamida gel. In general, it could be verified that in two evaluation periods the combined concentrations of boron and calcium had intervened in aspects of the internal morphology that had caused direct answers in visual impact in visual aspects of the calluses. Similarly, the biochemical parameters evaluated had suffered action from the tested nutritional interactions, determining the importance of this interactions in metabolic, cellular and biochemical mechanisms.