Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-04-28T10:57:56Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 8375227 bytes, checksum: 55dfde271f45ab327a73b5c840bc894d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-28T10:57:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 8375227 bytes, checksum: 55dfde271f45ab327a73b5c840bc894d (MD5) Previous issue date: 2014-02-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O uso da biotecnologia, especialmente com a utilização de técnicas da cultura de tecidos, proporciona uma forma alternativa de propagação das plantas, além de ser importante ferramenta para o melhoramento e conservação dos recursos genéticos. As espécies desse estudo, bastão-do-imperador [Etlingera elatior cv. Porcelana (Zingiberaceae)] e antúrio [Anthurium andraeanum cv. Eidibel (Araceae)] têm elevada importância econômica na floricultura tropical mundial, sendo fundamentais o domínio e o aprimoramento de técnicas biotecnológicas aplicadas à propagação in vitro. Nesse tipo de propagação, de modo especial aplicada às ornamentais, prima-se pela otimização dos sistemas de propagação em larga escala. Na propagação in vitro convencional, o sistema de vedação dos frascos restringe, entre outros fatores, as trocas gasosas, além de dificultar a absorção de água e nutrientes, aumentando as perdas do material vegetal durante a aclimatização. No presente trabalho, para bastão-do-imperador, realizou-se a propagação fotoautotrófica associada ao enriquecimento da atmosfera dos frascos com CO2, com o intuito de rustificar as vitroplantas ainda em condições in vitro, com grandes benefícios à sobrevivência, com o aumento da tolerância aos estresses impostos às plantas na fase de aclimatização, aproximando-as daquelas produzidas em condições de campo. Para o antúrio, o desenvolvimento de técnicas eficientes de propagação in vitro proporcionou perspectivas novas e promissoras para o melhoramento do antúrio, capazes de ampliar a produção comercial e o abastecimento do mercado brasileiro e mundial. Dentre essas técnicas destaca-se a embriogênese somática, pois pode ser aplicada com sucesso na produção de plantas em larga escala, além de ser um modelo para estudos anatômicos, estruturais e moleculares envolvidos na aquisição de competência embriogênica e de grupos de genes especificamente expressos durante a embriogênese somática. O presente trabalho contribuiu para a geração de conhecimentos a cerca da propagação in vitro das espécies a partir das técnicas de propagação fotoautotrófica, em bastão-do-imperador, caracterizando as respostas morfofisiológicas das plantas submetidas a condições de crescimento heterotrófico, fotomixotrófico e fotoautotrófico; e da propagação in vitro do antúrio via embriogênse somática, abordando alterações estruturais e o acúmulo de reservas envolvidas durante a ontogênese dos calos embriogênicos, além de caracterizar e analisar a expressão do gene SERK nessa espécie. / The use of biotechnology, particularly with the use of tissue culture techniques, provides an alternative way of plant propagation, as well as being an important tool for breeding and genetic resources conservation. The species of this study, torch ginger [Etlingera elatior cv. Porcelana (Zingiberaceae)] and anthurium [Anthurium andraeanum cv. Eidibel (Araceae)] present a high economic importance in the global tropical floriculture, being fundamental the domain and enhancement of biotechnological techniques applied to in vitro propagation. This kind of propagation, especially applied to ornamentals, stands out for the optimization of large-scale propagation. In conventional in vitro propagation, the flasks sealing system restricts, among other things, gas exchange, and hinders water and nutrients absorption, increasing losses in the plant material during acclimatization. In the present study, with torch ginger, the photoautotrophic propagation was performed associated with CO2- enriched atmosphere flasks, with the aim of hardening the plantlets even in vitro, with great benefits to survival and increase tolerance to stresses imposed on plants during the acclimatization phase, approaching those produced in the field. To anthurium, the development of efficient in vitro propagation techniques provided new and promising perspectives for the breeding of this specie, able to expand commercial production and supply Brazilian and worldwide market. Among these techniques highlights the somatic embryogenesis, which can be successfully applied in plant production system for large- scale, besides being an ideal system for anatomical, structural and molecular studies involved in the acquisition of embryogenic competence and clusters of genes specifically expressed during somatic embryogenesis. This work contributed to the generation of knowledge about in vitro propagation of the species from photoautotrophic propagation techniques, in torch ginger, characterizing the morphophysiological responses of plants submitted to heterotrophic, photomixotrophic and photoautotrophic growth conditions; and in vitro propagation of anthurium via somatic embryogenesis, addressing structural changes and the accumulation of reserves involved during ontogeny of embryogenic callus, besides characterizing and analyze the expression of SERK gene in this species.

Sabe-se que humanos, plantas e animais são colonizados por uma elevada diversidade de microrganismos e que esses organismos eucariotos dependem destes microrganismos para manutenção do seu desenvolvimento. Usando dois modelos de associação microrganismo-hospedeiro, foi testado a hipótese de que hospedeiros pertencentes a domínios da vida distintos, apesar de suas particularidades estruturais, genotípicas, filogenéticas e fisiológicas, compartilham similaridades nos modos de associação com a comunidade bacteriana. Sendo assim, o objetivo do presente trabalho foi mapear a comunidade bacteriana associada a plantas do gênero Anthurium endêmicas e/ou não. Paralelamente, mapear a comunidade bacteriana associada a gêneros distintos de cianobactérias, ao longo da curva de crescimento e quando esta é submetida a condições de cultivo distintas. Como resultados, primeiramente, foi observado que plantas Anthurium alcatrazense endêmicas da Ilha apresentam riqueza e diversidade menor que as plantas da espécie Anthurium loefgrenii coletada na ilha de Alcatrazes e também menor que as plantas Anthurium intermedium e Anthurium pentaphyllum coletadas na região de continente. Também foi observado que a estrutura da comunidade bacteriana associada as plantas de A. alcatrazense é distinta quando comparada com as plantas coletadas no continente e também da própria ilha de Alcatrazes. Essa dissimilaridade foi principalmente representada por OTUs afiliadas à Betaproteobacteria e Gammaproteobacteria. Esses resultados sugerem especificidade microrganismo-hospedeiro. Considerando a associação cianobactéria e bactérias heterotróficas, os resultados demonstraram que a comunidade bacteriana associada é especifica de acordo com o gênero de cianobactéria, composta principalmente por classes apresentando abundância relativa de sequencias distintas como, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Flavobacteria e Cytophagia. Por outro lado, foi possível observar que ao longo das fases de multiplicação da linhagem Microcystis aeruginosa, ocorre uma sucessão de grupos bacterianos, sendo principalmente representado pela variação da abundância de Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria e Flavobacteria relativo a fase estacionaria de multiplicação. Quando submetida em condições de cultivo distintas, foi possível observar que variações nas taxas de multiplicação da cianobactéria influenciaram uma modulação da estrutura da comunidade bacteriana associada, desta forma sugerindo que rápidas alterações na estrutura da comunidade bacteriana associada a M. aeruginosa, é resultado de processos de auto-regulação entre cianobactéria e bactérias heterotróficas associadas. De forma geral, pode-se sugerir que hospedeiros distintos apresentam padrões de associações com as bactérias similares, podendo estas similaridades sugerir estratégias para um melhor entendimento e manejo dos ecossistemas. / It is known that humans, plants and animals are colonized by a high diversity of microorganisms and that these eukaryotic organisms depend on these microorganisms to maintain their development. Using two microorganism-host association models, we hypothesized that hosts belonging to distinct domains of life, despite their structural, genotypic, phylogenetic and physiological particularities, share similarities in the modes of association with the bacterial community. Thus, the objective of this work was to map the bacterial community associated with plants of the genus Anthurium endemic and / or not. In parallel, map the bacterial community associated with distinct genera of cyanobacteria, along the growth curve of and when it is submitted to different culture conditions. In this context, we observed that Anthurium alcatrazense plants endemic to the Island, present less richness and diversity than the plants of the species Anthurium loefgrenii collected in the island of Alcatrazes and smaller than the plants Anthurium intermedium and Anthurium penthaphyllum collected in the continent. We found that the structure of the bacterial community associated with the plants of A. alcatrazense is distinct when compared to the plants collected in the continent and island of Alcatrazes itself. This dissimilarity was mainly represented by OTUs affiliated with Betaproteobacteria and Gammaproteobacteria. These results suggest microorganism-host specificity. Considering the association cyanobacteria and heterotrophic bacteria, the results demonstrated that the associated bacterial community is specific according to the genus of cyanobacteria, composed mainly by abundance distinct from those of classes, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Flavobacteria and Cytophagia. On the other hand, it was possible to observe that during the multiplication stages of the Microcystis aeruginosa strain, a succession of bacterial groups occurs, mainly represented by the variation of the abundance of Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria and Flavobacteria relative to the stationary phase of multiplication. When submitted under different culture conditions, it was possible to observe that variations in cyanobacteria multiplication rates influenced a modulation of the associated bacterial community structure, thus suggesting that rapid changes in the bacterial community structure associated with M. aeruginosa is a result of processes of self-regulation between cyanobacteria and associated heterotrophic bacteria. In general, distinct hosts show patterns of associations with similar bacteria, and these similarities may suggest strategies for a better understanding and management of ecosystems.

Orientador: Sylvio Luis Honorio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:58:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leme_JoseMarcos_M.pdf: 976990 bytes, checksum: a182d3d45e2b27de2d2e4a441670cd37 (MD5) Previous issue date: 2004 / Mestrado / Tecnologia Pós-Colheita / Mestre em Engenharia Agrícola