Plant regeneration through de novo organogenesis is a critical step in most of the plant micropropagation and genetic transformation procedures. In the last years, significant progress has been made in the understanding of the mechanisms underlying de novo organogenesis in the worldwide crop tomato (Solanum lycopersicum). However, the hormonal and molecular factors involving the acquisition of competence for tomato shoot formation, an essential step for the regeneration process, are still not known. The failure in acquire competence can be the reason for the widely described absence of shoot regeneration from tomato root explants. In the first chapter, we conducted a temporal and hormonal characterization of the tomato acquisition of competence and the shoot induction phases using the model system cv. Micro-Tom. Regeneration was improved by pre-incubation on root-inducing medium (RIM) during the early two days in culture, a period corresponding to acquisition of competence step in cotyledon explants. Conversely, the pre-incubation on another auxin-rich condition, the callus-inducing medium (CIM), under the same period, abolished the regeneration achievement. The 2d RIM pre-treatment induced an extensive and intense endogenous auxin response in the explant, probably improving the cells competence to produce shoots under further cytokinin induction on shoot-inducing medium (SIM). This knowledge was applied to improve the Agrobacterium-mediated tomato genetic transformation procedure, leading to an efficient, simple, inexpensive and genotype-independent protocol. In the second chapter, we developed an unprecedented method for tomato shoot regeneration from root explants. The shoot organogenesis was obtained by adjusting the CIM pre-treatment to the acquisition of competence period, corresponding to the initial four days in culture for root explants. The number and quality of shoots formed were also augmented by the optimization of explants properties, medium components, and culture conditions. Taken the two chapters together, the knowledge obtained about organogenic competence advanced and created new regeneration and genetic transformation systems, which are very useful tools for biotechnology and functional studies of specific genes in tomato. / A regeneração de plantas através da organogênese de novo é uma fase crítica para a maioria dos procedimentos de micropropagação e transformação genética. Recentemente, progressos significativos tem sido alcançados no entendimento dos mecanismos fundamentais à organogênese de novo de tomateiro (Solanum lycopersicum). Entretanto, fatores hormonais e moleculares envolvidos na aquisição de competência para formação de gemas caulinares na espécie, etapa essencial ao processo de regeneração, permancece desconhecido. O fracasso em adquirir competência pode ser associado a amplamente descrita incapacidade de tomateiro em regenerar brotos caulinares a partir de raízes. No primeiro capítulo, realizou-se uma caracterização temporal e hormonal das fases de aquisição de competência e indução de gemas caulinares usando a cultivar modelo Micro-Tom. A eficiência de regeneração foi melhorada através de pré-incubação em meio indutor de raízes (RIM) durante os dois primeiros dias de cultivo, período correspondente à fase de aquisição de competência em explantes cotiledonares. Diferentemente, a pré-incubação em outro meio rico em auxina, o meio indutor de calo (CIM), sob mesmo intervalo, aboliu completamente a regeneração. A pré-incubação de dois dias em RIM induziu uma intensa e extensa resposta a auxina endógena no explante, o que provavelmente aumentou a competência das células a induzir brotos caulinares em resposta a citocinina presente no meio indutor de gemas caulinares (SIM). A aplicação desse conhecimento na melhoria do procedimento de transformação genética via Agrobacteria levou a um eficiente, simples, barato e genótipo-independente protocolo. No segundo capítulo, nós desenvolvemos um método inédito de regeneração de tomateiro via explante radicular. A formação de brotos caulinares foi obtida por ajuste do pré-tratamento em CIM ao período de aquisição de competência, correspondente a quatro dias de cultivo em explantes radiculares. O número e qualidade dos brotos também foram elevados pela otimização do explante, composição do meio de cultivo, e condições de cultivo. Somando-se os dois capítulos, o conhecimento obtido a cerca da competência organogênica resultou em novos sistemas de regeneração e transformação genética, ferramentas importantes para processos biotecnológicos e estudos funcionais de genes específicos em tomateiro.

Our knowledge of the factors mediating ethylene-dependent and -independent ripening of climacteric fruit remains limited. Besides the known importance of ethylene roles, auxin has also been emerged as crucial to regulating ripening. Furthermore, the crosstalk between ethylene and auxin in tomato fruit ripening still awaits clarification. ERFs (Ethylene Responsive Factors) are transcription factors belonging to a large family acting downstream on ethylene signaling that direclty regulate ripening-related metabolisms, but their specific roles are still lacking. We present here a comprehensive expression profiling of tomato ERFs in wild-type and tomato ripening-impaired tomato mutants (Nr, rin and nor) indicating that out of the 77 ERFs present in the tomato genome, 27 show enhanced expression at the onset of ripening, while 28 display a ripening-associated decrease in expression, suggesting that different ERFs may have contrasting roles in fruit ripening. Members of subclass E, ERF.E1, ERF.E2 and ERF.E4, show dramatic down-regulation in the ripening mutants suggesting their expression might be instrumental to fruit ripening. The study illustrates the high complexity of the regulatory network interconnecting RIN and ERFs and identifies subclass E members as the most active ERFs in ethylene- and RIN/NOR-dependent ripening. Additionally, with the aim to shed more light into ethylene and auxin interplay, hormonal treatments were applied to tomato fruits and several ripening aspects were then evaluated such as the volatile profile. Overall, results elicited that auxin delay the onset of ripening further showing epistatic effects over the influence of ethylene. Several ripening-related genes, including components of the ethylene signaling, were affected by auxin suggesting potential crosstalk points between the two hormones. Moreover, ethylene appears as potentially part of the auxin regulation through inducing its conjugation. The modulation of hormone levels in tomato fruit throughout ripening can be useful to help designing approaches that both improve fruit quality and extend shelf life. / O conhecimento acerca dos fatores dependentes e independentes de etileno que regulam o amadurecimento de frutos climatéricos é ainda limitado. Além da importância conhecida do etileno, a auxina também tem sido apontada como crucial para o controle do amadurecimento. Mais ainda, há poucos estudos envolvendo o crosstalk entre etileno e auxina em frutos de tomateiro. ERFs (Ethylene Responsive Factors) são fatores de transcrição que atuam nos últimos níveis da via de sinalização de etileno, regulando diretamente metabolismos associados ao amadurecimento. Contudo, seus papéis específicos ainda são desconhecidos. O presente estudo revela o perfil detalhado de expressão de ERFs em tomate selvagem e nos mutantes cujo amadurecimento é comprometido (Nr, rin e nor) indicando que dos 77 ERFs presentes no genoma, 27 apresentam aumento de expressão no início do amadurecimento, enquanto 28 apresentam redução, sugerindo que diferentes ERFs possivelmente têm papéis distintos na regulação do amadurecimento. Membros da subclasse E, ERF.E1, ERF.E2 e ERF.E4, apresentam drástica redução de expressão nos mutantes Nr, rin e nor apontando que tais fatores devem atuar fortemente no amadurecimento. O estudo ilustra também a complexidade das vias de regulação envolvendo RIN e ERFs e ainda aponta os membros da subslasse E como os mais ativos ERFs atuando nas vias etileno-dependentes e RIN/NOR-dependentes. Indo além, com o objetivo de se aprofundar no crosstalk entre etileno e auxina, tratamentos hormonais foram aplicados em frutos de tomateiro e diversos parâmetros do amadurecimento foram avaliados. De uma maneira geral, a auxina retarda o amadurecimento e ainda parece sobrepor os efeitos indutórios do etileno. Genes relacionados ao amadurecimento, incluindo genes relacionados à via de sinalização de etileno, foram afetados pela auxina sugerindo potenciais pontos de crosstalk entre os dois hormônios. O etileno ainda parece regular o metabolismo de auxina no fruto via indução de conjugação pela ativação de GH3s. Compreender o papel dos hormônios no controle da maturação é essencial para o desenvolvimento de tecnologias que visam melhorar a qualidade pós-colheita de frutos.

O Ácido Indol Acético (AIA) é um hormônio, denominado auxina e há uma correlação direta entre o efeito citotóxico do AIA e da atividade da peroxidase nas células animais. Os Neutrófilos apresentam uma alta atividade de peroxidase e o AIA gera uma mudança ultra-estrutural e morte destas células em cultura. Entretanto, estudos in vivo mostram que a administração de AIA em baixas doses não promove um efeito prooxidante em neutrófilos e esta suplementação aumenta o englobamento de partículas de Zymosan por estas células. No presente estudo foram avaliados os efeitos da administração do AIA na capacidade fagocitária e na integridade celular de neutrófilos de ratos, observando os seguintes parâmetros: i) capacidade fagocitária – englobamento e morte de Staphylococcus aureus; ii) integridade celular – integridade da membrana plasmática, fragmentação de DNA e potencial transmembrana mitocondrial e iii) atividade de mieloperoxidase. O tratamento aplicado com AIA não apresentou alteração significante na capacidade de englobamento e morte de S. aureus pelos neutrófilos quando aos controles. A integridade celular e atividade de mieloperoxidase nos neutrófilos não foram alteradas pela suplementação com AIA comparadas aos controles. A administração de AIA em baixas doses não mostrou efeito na morte de S. aureus pelos neutrófilos o mesmo também não alterou a integridade celular e a atividade da mieloperoxidase destas células. / Indole acetic acid is (IAA) a hormone termed auxins and there is a direct correlation between the cytotoxic effect of IAA and the peroxidase activity of the animal cells. Neutrophils present a higher peroxidase activity and the IAA leads to marked ultra structural changes and death on these cells in culture. However studies in vivo show that IAA administration at low doses does not promoting a prooxidant effect on neutrophil and this supplementation to increase of the engulfment of Zymosan particles by these cells. In present study were evaluated the effect of IAA administration in the phagocytic capacity and cellular integrity on rat’s neutrophils from the following parameters: i) phagocytic capacity – engulfment and killing of the Staphylococcus aureus; ii) cellular integrity – plasma membrane integrity, DNA fragmentation and mitochondrial transmembrane potential and iii) myeloperoxidase activity. The IAA treatment imposed did not show another significant alteration in the S. aureus engulfment and killing capacity by neutrophils to compare with controls. The cellular integrity and myeloperoxidase activity in the neutrophils did not have alteration by IAA supplementation to compare with the controls. In conclusion the IAA administration at low doses did not show effective action in S. aureus killing by neutrophils and the same time as did not alter the cellular integrity and myeloperoxidase activity by this cell.

O ácido indol-3-acético (AIA) é uma auxina natural, metabólito do triptofano, e é produzido em células animal, vegetal e em alguns microrganismos podendo atuar como antioxidante. O objetivo do presente estudo foi o de avaliar o poder antioxidante do AIA, frente a um estresse oxidativo hepático induzido pelo hepatocarcinógeno dietilnitrosoamina (DEN). Foram utilizados camundongos BALB/c com dois meses. Em uma primeira etapa do estudo foram utilizados machos e fêmeas com o propósito de se avaliar somente o efeito do AIA administrado diariamente por 15 dias nas doses de 100, 200 e 500 mg/Kg de peso vivo. Em uma segunda etapa foram utilizados somente machos submetidos ao AIA (50, 250 e 500 mg/Kg de peso vivo) por 15 dias e no 16o dia foram expostos ao DEN por 4 h ou por 24 h. Foram avaliados os seguintes parâmetros: 1) evolução do peso e porcentagem relativa do fígado; 2) alterações metabólicas hepáticas avaliadas pelas atividades de alanina aminotransferase (ALT) e aspartato aminotransferase (AST) no soro; 3) perfil oxidativo hepático nas atividades das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) e glutationa redutase (GR) e dos níveis de glutationa reduzida e glutationa oxidada e 4) fragmentação de DNA hepático. Os resultados foram analisados pela análise de variância (ANOVA) com significância de 0,05 usando o teste de Tukey.O AIA não demonstrou efeito tóxico nas doses utilizadas tanto para machos quanto para fêmeas em nenhum dos parâmetros analisados, pois esses parâmetros não apresentaram diferença significativa em relação aos controles (apenas tampão fosfato salina, pH 7,4). A exposição dos animais ao DEN por 4 h demonstrou diminuição na atividade da CAT e GR em 30% e 23%, respectivamente em relação ao controle. O DEN induziu fragmentação de DNA, somente após 24 horas, correspondentes a 210, 410 e 610 pares de bases (pb). A atividade da CAT e GR nos animais que receberam AIA e expostos ao DEN por 4 h não apresentaram alteração significativa em relação aos controles. Porém, a administração de AIA protegeu, apenas parcialmente o DNA dos efeitos defragmentação causados pela exposição ao DEN por 24 horas, pois se observou uma redução dessa fragmentação em 42%, 51% e 48% para os fragmentos de 210 pb, em 54%, 56% e 55% para os fragmentos de 410 pb e em 51%, 57% e 53% para os fragmentos de 610 pb nos animais que receberam AIA nas respectivas doses de 50, 250 e 500 mg/Kg de peso vivo, em relação aos controles. Concluiu-se que o AIA nas doses administradas, não alterou a evolução do peso, massa relativa do fígado, atividade de ALT e AST e perfil oxidativo hepático dos animais, sugerindo que esta auxina, não é tóxica; e que o AIA promoveu a proteção do fígado dos animais frente aos efeitos deletérios causados pelo DEN, baseado na atividade das enzimas CAT e GR e fragmentação de DNA, demonstrando um efeito antioxidante dessa auxina. / The indol-3-acetic acid (IAA) is a natural auxin, metabolite of the tryptophane, is produced in animal cells, vegetable and in some microorganisms being to act like antioxidant. The objective of the present study was to evaluate the antioxidant effect of the IAA, facing a liver oxidative stress induced by the hepatocarcinogenic diethylnitrosoamine (DEN). Were utilized mice BALB/c with 2 months. In a first phase of the study were utilized males and females with the purpose of to evaluate only the effect of the IAA administered daily by 15 days in the doses of 100, 200 and 500 mg/Kg of body weight. In a second phase were utilized only males submitted to IAA (50, 250 and 500 mg/Kg of body weight) daily during 15 days and in the 16ht day the animals were exposed to the DEN for 4 h or for 24 h. They were evaluated the following parameters: 1) evolution of the weight of the animals and the relative percentage of the liver; 2) liver metabolic alterations evaluated by the activities of alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST) in the serum; 3) liver oxidative stress available by antioxidant enzyme activity as superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx) and glutathione reductase (GR) and by levels of the oxidized glutathione and reduced glutathione and 4) fragmentation of liver DNA. The results were analyzed by the analysis of variance (ANOVA) with significance at 0.05 using Tukey test. The IAA did not showed toxic effect in the doses utilized for both males and females for all analyzed parameters, those parameters did not shown significant difference to compare with the controls (only phosphate buffer saline, pH 7.4). The exposition of the animals to DEN for 4 h showed a reduction in the CAT and GR activity as 30% and 23%, respectively, compared with to the control. The DEN to induced DNA fragmentation, only after 24 hours of exposition, corresponding to 210, 410 and 610 pair of bases (pb). The activity of the CAT and GR in the animal treated with IAA and exposed to DEN for 4 h did not show significant alteration to compare with the controls. However, the IAA administration was shown a partially protection of the DNA fragmentation from DEN exposition for 24 hours such as 42%, 51% and 48% for the fragments of 210 pb, 54%, 56% and 55% for the fragments of 410 pb and in 51%, 57% and 53% for the fragments of 610 pb by respectively IAA doses 50, 250 and 500 mg/Kg of body weight, compared with the controls. Concluded that the IAA in the doses administered, did not alter the evolution of the body weight, relative percentage of the liver, activity of ALT and AST and liver oxidative stress in animals, suggesting that this auxin is not toxic; and that the IAA promoted the protection of the liver of the animal facing the harmful effects caused by the DEN based in the activity of the CAT and GR activity and DNA fragmentation, showing an antioxidant effect of this auxin.

Os hormônios auxina e citocininas são essenciais ao desenvolvimento das plantas, pois controlam os processos de divisão, expansão e diferenciação celular, os quais, por sua vez, influenciam desde a formação do embrião até o amadurecimento dos frutos e senescência. Auxinas e citocininas regulam respostas fisiológicas comuns, sugerindo haver múltiplos mecanismos de interação. Neste trabalho, um modelo para estudar a interação entre auxinas e citocininas no controle do desenvolvimento é proposto, sendo baseado em plantas mutantes e transgênicas, além de duplos mutantes, com alterações na sensibilidade ou metabolismo de auxina e citocinina. O mutante bushy root (brt) foi caracterizado como pouco sensível à citocinina e sugere uma importante função da citocinina no desenvolvimento da semente e na determinação da dominância apical em tomateiro. Os mutantes potato leaf (c) e entire (e) foram introgredidos no background Micro-Tom (MT), caracterizados e utilizados para verificar como eles afetam a sensibilidade à auxina e como interferem no desenvolvimento da planta. Esses mutantes foram comparados com MT, com o mutante diageotropica (dgt), que é pouco sensível à auxina, e com os duplos mutantes c dgt e dgt e. A mutação c não alterou a sensibilidade à auxina e estaria influenciando apenas a arquitetura foliar. O mutante e parece ser mais sensível à auxina com relação à capacidade de formar raízes in vitro e partenocarpia. O duplo mutante dgt e mostrou fenótipo aditivo (intermediário), sugerindo que DGT e E agem em vias paralelas na resposta à auxina. Foram criadas linhagens transgênicas com superexpressão da enzima citocinina oxidase de Arabidopsis (35S:AtCKX2), que resulta em plantas com baixos níveis endógenos de citocinina. As linhagens transgênicas (MT CKX2 e dgt CKX2) foram comparadas com MT, brt, dgt e brt dgt. A maioria dos parâmetros que estavam relacionados com o desenvolvimento vegetativo, e todos os parâmetros relacionados ao desenvolvimento reprodutivo, foram associados ao efeito dos níveis absolutos de auxina e citocinina, sendo provavelmente resultantes de alterações nos processos de divisão e expansão celular. A dominância apical e a morfogênese in vitro (formação de gemas caulinares e raízes) foram associadas ao efeito do balanço auxina/citocinina, sendo esses processos conhecidamente regulados pelo efeito dessas classes hormonais na diferenciação celular / The plant hormones auxin and cytokinin are crucial for plant development, since they control cell division, expansion and differentiation, which regulate developmental processes starting from embryo formation to fruit ripening and senescence. Auxins and cytokinins usually regulate the same physiological responses, suggesting multiple mechanisms of interaction between these hormones. In this work, a model to study auxin and cytokinin interaction in the control of plant development is proposed, based on mutants, transgenic lines and double mutants with alterations on the auxin and cytokinin sensitivity or metabolism. The bushy root (brt) mutant was characterized as having low cytokinin sensitivity and suggested a relevant function to cytokinin in the seed development and apical dominance in tomato. The potato leaf (c) and entire (e) mutants were introgressed in the Micro-Tom background, characterized and used to check how they affect the auxin sensitivity and the plant development. The responses from these mutants were compared to MT and diageotropica (dgt), which is a low sensitive auxin mutant, and also compared to c dgt and dgt e double mutants. The c mutation did not alter the auxin sensitivity and was only related to leaf architecture. The e mutant seemed to be more sensitive to auxin in the in vitro root induction and parthenocarpy. The double mutant dgt e showed an additive phenotype, suggesting that DGT and E act in parallel pathways controlling auxin sensitivity. Transgenic lines were generated overexpressing the cytokinin oxidase from Arabidopsis (35S:AtCKX2), which renders plants with low endogenous cytokinin levels. Transgenic lines (MT CKX2 and dgt CKX2) were compared to MT, brt, dgt and brt dgt. Most of the traits related to vegetative development and all traits related to reproductive development were linked to the effect of auxin and cytokinin absolute levels, probably reflecting to the effect of these hormones in cell division and expansion. Apical dominance and in vitro morphogenesis (shoot and root formation) were linked to the auxin-to-cytokinin ratio, since these processes are well known to be regulated by the effect of these two hormones in cell differentiation

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Esta transição é iniciada em resposta aos eventos de polinização e fertilização, os quais induzem o início dos processos fisiológicos e moleculares, que, ao final, irão originar o fruto. A frutificação é fundamental para reprodução nas plantas com flores (Angiospermas). Já foi demonstrado que hormônios (tais como auxina e giberelina) podem atuar em paralelo com fatores de transcrição durante o desenvolvimento do fruto. Alguns desses fatores de transcrição são pós-transcricionalmente regulados por microRNAs. MicroRNAs, são pequenos RNAs (20-22 nt) que regulam pós-transcricionalmente a expressão de genes endógenos, modelando o transcriptoma e a produção de proteínas.Entretanto, vias genéticas orquestradas por microRNAs associadas com o desenvolvimento de ovário, e consequentemente, do fruto em tomateiro (Solanum lycopersicum L.), permanecem pouco exploradas. Neste trabalho, foi investigada a contribuição da via SlymiR159/GAMYB-like durante o processo de desenvolvimento do ovário e frutificação em tomateiro. O miR159 e seus alvos (SlyGAMYB1 e 2) são dinamicamente expressos durante os estágios de desenvolvimento do ovário e consequentemente do fruto. Eventos transgênicos de tomateiro (cv. Micro-Tom) apresentando super-expressão do precursor SlyMIR159 (denominados OE-159) exibiram frutificação precoce quando comparadas aos controles. Notavelmente, todos os eventos OE-159 apresentaram formação de frutos partenocárpicos. Tal alteração no padrão de frutificação pode estar correlacionada a repressão do gene SlyGAMYB1 em períodos pré-antese de desenvolvimento do ovário, é possível que a atividade do fator de transcrição SlyGAMYB1 seja importante para prevenir o início da frutificação antes da polinização. Além disso, a via regulada pelo miR167/SlyARF8A mostrou-se desregulada em ovários pré-antese de plantas transgênicas OE-159. Adicionalmente, mesmo com o fenótipo de partenocarpia e frutificação precoce, não houve alterações na quantidade de hormônios (e.g. giberelina, ácido abscisico e auxina) relacionados à formação de frutos nas plantas transgênicas OE-159. Contudo, a via miR159/GAMYB-like encontra-se reprimida nos primeiros estágios da frutificação (após polinização e fertilização) e a expressão do SlyARF8A (alvo do miR167) encontra-se induzida na presença de auxina. Em conjunto, nossos dados sugerem que o crosstalk entre as vias moduladas pelos microRNAs miR159 e miR167, integrados com a via de sinalização de auxina, é importante para a frutificação em tomateiro. / Fruit set, defined as the shift from quiescent ovary to a fast-growing young fruit, is a key process for fruit production in flowering plants. It has been shown that hormones (such as auxin and gibberellin) act in parallel with transcription factors during fruit set. Some of these are post-transcriptionally regulated by microRNAs (miRNAs). MiRNAs are a group of small non coding RNAs (21-22 nt) that act by regulating post-transcriptionally genes in plants and animals However, microRNA-regulated genetic pathways associated with tomato (Solanum lycopersicum L.) ovary development and fruit set remain poorly exploited. Here, we investigated the functional role of miRNA159/SlyGAMYBlike in tomato ovary development and fruit set. MiR159 and its targets were dynamically expressed in developing flowers, ovaries and fruit tissues. Transgenic tomato (cv. Micro-Tom) plants over-expressing the SlyMIR159 (termed OE-159) exhibited fruit set earlier when compared with control plants. Strikingly, all transgenic lines presented parthenocarpy fruits. Such developmental modification may be a result of the repression of SlyGAMYB1 in pre-anthesis ovaries, our data suggest that SlyGAMYB1 activity is important to prevent fruit set before pollination. In addition as a consequence of this repression, the miR167 node (miR167/SlyARF8 pathway) was mis-regulated in OE-159 ovaries. In addition, we observed that levels of auxin, gibberellin (GA) and abscisic acid (ABA) in pre-anthesis ovaries of several transgenic lines overexpressing the SlyMIR159 were similar to those of the control. Moreover, our experiments suggested that auxin and GA may act repressing the miR159 node during fruit set initiation, in order to release the miR167-targeted SlyARF8A expression during fruit set. Our data show how two microRNA nodes (miR159 and miR167) integrated with hormone signalling into a circuit that coordinates successive steps along ovary and fruit development.

Resumo: Plântulas provenientes da germinação de sementes in vitro da bromélia Aechmea blanchetiana foram cultivadas em meio líquido para o estudo do crescimento sob a influência de diferentes reguladores vegetais. Os tratamentos consistiram da combinação de concentrações (mg L-1) de BAP (0,2), Kt (0,2), NAA (0,1) e IBA (0,1) adicionados aos meios de cultivo líquido MS. As plântulas foram cultivadas sob fotoperíodo de 16 horas e temperatura de 25 ºC ± 2, durante 90 dias e subcultivos a cada 15 dias. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado para todas as variáveis consideradas com 9 tratamentos e 4 repetições, totalizando 36 parcelas, sendo cada parcela composta por 4 plântulas perfazendo um total de 144 plântulas. Foram medidas e analisadas as seguintes características: comprimento da maior folha, número de folhas, número de raízes, comprimento da maior raiz, massa fresca e seca de plântulas e raízes. O BAP promoveu o melhor resultado para as variáveis número de raízes e comprimento da maior raiz. Os tratamentos com NAA e IBA apresentaram o melhor resultado quanto ao comprimento da maior folha, gerando ambos melhores desempenho para a massa de matéria fresca de plântulas / Abstract: Seedlings from in vitro seed germination of the bromeliad Aechmea blanchetiana were cultured in liquid medium to study growth under influence of different plant growth regulators. Treatments were combined concentrations (mg L-1) of BAP (0.2), Kinetin (0.2), NAA (0.1) and IBA (0.1) added to MS liquid culture media. Seedlings were cultured under 16h photoperiod and 25 ºC ± 2 for 90 days and subcultured every 15 days. Experimental design was completely randomized for all variables, with 9 treatments and 4 replicates totaling 36 plots, each one composed of 4 seedlings, 144 in total. Length of the largest leaf, number of leaves, number of roots, length of the largest root, and fresh and dry matter of seedlings and roots were measured and analyzed. BAP led to the best results for number of roots and length of the largest root. Treatments with NAA and IBA led to the best values as to length of the largest leaf, both resulting in higher values of seedling fresh matter / Orientador: Elizabeth Orika Ono / Coorientador: Márcio Christian Serpa Domingues / Banca: João Domingos Rodrigues / Banca: Armando Reis Tavares / Mestre

Resumo: O cancro cítrico é uma doença de importância mundial para o cultivo de laranjas e seu agente causador é a bactéria Xanthomonas axonopodis pv. citri. Embora todos os genes presentes nessa bactéria já tenham sido sequenciados, grande parte destas sequências não apresenta qualquer informação experimental sobre a contribuição para o sucesso da instalação do patógeno na planta hospedeira. Por outro lado, torna-se cada vez mais evidente que várias bactérias fitopatogênicas utilizam mecanismos de adaptação de origem genética que podem induzir efeitos fisiológicos na planta e adequar o ambiente de tal forma que permita a ocorrência da doença. Dentre estes mecanismos, está a possibilidade da bactéria produzir substâncias que se assemelhem a hormônios vegetais, como a auxina (AIA). O objetivo deste trabalho foi desenvolver metodologia genômica de busca para investigar se há genes que codificam para a produção de compostos iguais ou semelhantes a este hormônio em X. axonopodis pv. citri e se a sua participação no processo de patogênese é fundamental para o sucesso da infecção. Para tal, foi produzida coleção de mutantes genéticos funcionais aleatoriamente em X. axonopodis pv. citri, com posterior submissão desta mesma coleção a teste de produção de auxina utilizando o reagente Salkowski. Após produção e análise de grupo de mutantes dirigidos e coleção de aproximadamente 14200 mutantes aleatórios não foi detectada linhagem defectiva para a produção de AIA ou composto semelhante. Os resultados obtidos neste estudo, no entanto, mostram que a biossíntese do composto em X. axonopodis pv. citri é dependente do triptofano e que existe uma concentração ótima deste aminoácido a ser adicionado no meio de cultura para que a bactéria realize a biossíntese. Este é o primeiro estudo... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The citrus canker is a disease of global significance for the cultivation of oranges and its causative agent is the bacterium Xanthomonas axonopodis pv. citri. Although all the genes present in this bacterium have been sequenced, most of these sequences have no experimental information regarding the contribution to the successful installation of the pathogen on the host plant. On the other hand, it has been clearly demonstrated that several pathogenic bacteria use adaptative mechanisms that can induce physiological effects in plants and adjust the environment in a way that allows the occurrence of the disease. Among these mechanisms there is the possibility the bacteria produce substances that are similar to plant hormones such as auxin (IAA). The objective of this study was to develop a screening methodology to investigate the presence of genes that code for a compound identical or similar to auxins in X. axonopodis pv. citri as well as if it plays a role during the pathogenesis process. The main goal of this study was to produce a collection of random and directed genetic mutant strains of X. axonopodis pv. citri for the screening of auxin production by using the Salkowski reagent. After production and analysis of the group of mutants, including a collection of approximately 14,200 random mutant strains, defective production of IAA or similar compound was not detected. On the other hand, the results of this study show that such compound mimics effects of hormonal properties in X. axonopodis pv. citri and is dependent of tryptophan. In addition, it is shown that there is an optimum concentration of this amino acid to be added in the culture medium for the bacteria to carry out biosynthesis. To our knowledge, this is the first study to investigate systematically the production of auxin-like compounds in Xanthomonas axonopodis pv. citri. / Orientador: Alexandre Morais do Amaral / Coorientador: Henrique Ferreira / Banca: Nelson Wulff / Banca: Dario Abel Palmieri / Mestre

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo / Se evaluó el control de Eriosoma lanigerum Hausmann infestando manzanos (Malus domestica Borkh) var. Granny Smith plantados en maceta y mantenidos en sombreadero, con aplicaciones repetidas (1 a 3) de un detergente agrícola (TS2035) en concentraciones bajas (0,5 y 1,0 % v/v), en período estival. El diseño experimental fue completamente al azar, con tres repeticiones (=1 maceta/repetición) y 8 tratamientos, incluyendo Lorsban 75 WG (estándar recomendado contra E. lanigerum; se aplicó sólo una vez) y agua pura (testigo). Se hizo una evaluación pre-, y una evaluación post-aspersiones (0,7 y 14 días post aplicación) de los individuos vivos y muertos, estimando el porcentaje de mortalidad bajo lupa estereoscópica (20x). También se evaluó el porcentaje de hojas con síntomas de fitotoxicidad. Los resultados de mortalidad se corrigieron (respecto de la inicial), se transformaron a grados Bliss y sometieron a ANDEVA factorial, seguidos del test de Tukey (p<0,05). Se encontró que la mortalidad inicial fue baja y relativamente homogénea, sin signos de fitotoxicidad, antes de las aplicaciones. Post aplicaciones, tanto el número de aplicaciones como la concentración del detergente, fueron significativos en la mortalidad final, mientras que sólo la concentración fue significativa en la ocurrencia de fitotoxicidad en el follaje, sin interacción entre los factores para ninguna de las variables medidas.

Orientador: Renato de Mello Prado / Coorientador: Rogério Falleiros Carvalho / Banca: Joni Esrom Lima / Banca: Aguinaldo José Freitas Leal / Banca: Priscila Lupino Gratão / Banca: Fábio Luiz Checchio Mingotte / Resumo: A resposta do tomateiro à suficiência ou deficiência de nitrogênio depende da sinalização da auxina (AUX). O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da AUX nas respostas de plantas de tomateiro à deficiência de nitrogênio (N) e sua influência na eficiência de uso de N. Foram desenvolvidos dois experimentos, o primeiro foi conduzido em câmara de crescimento, utilizando-se o mutante diageotropica (dgt) de tomateiro cultivar Micro-Tom (MT), que apresenta baixa sensibilidade à AUX. As plantas foram submetidas à ausência e à presença de N na solução nutritiva. Foram avaliados após 10 dias de omissão de N: a altura de plantas e o diâmetro do caule, massa seca da raiz e da parte aérea, comprimento, área, diâmetro e densidade da raiz, número de raízes laterais (RL), área foliar, acumulo de N e eficiência de utilização de nitrogênio (EUN) na raiz e na parte aérea, teores de clorofilas a e b, e carotenóides. O segundo experimento foi realizado na Universidad Publica de Navarra (UPNA), Espanha. Utilizou-se do delineamento inteiramente casualizado, com seis repetições, arranjados em esquema fatorial 4 x 2, correspondendo a quatro tratamentos de N (N-NO3-; N-NH4+; NO3- + AUX; omissão de N) e dois genótipos de tomateiro (MT e dgt). Foram avaliados variáveis de crescimento, fisiológicas, teores de nitrato e amônio nas folhas e raízes, proteína e glutamina sintetase (GS) nas folhas e raízes. Para todas as variáveis de crescimento, exceto diâmetro e comprimento radicular, houve efeito da... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: It has been shown that tomato response to the sufficiency or deficiency of nitrogen depends on auxin signaling (AUX). The objective of this study was to measure the effect of AUX in the responses of tomato plants to nitrogen deficiency (N) and your influence on N use efficiency. Were developed two works, where the first was developed in a growth chamber, where he was used diageotropica mutant (dgt) of tomato cultivar Micro-Tom (MT), which has low sensitivity to the AUX. The plants were subjected to the privation and the presence of N in the nutrient solution. Were evaluated after 10 days of failure N: plant height and diameter, root dry mass and shoot length, area, diameter and root density, number of lateral roots (RL), leaf area, accumulation of N and nitrogen use efficiency (NUE) in root and shoot, chlorophyll a and b levels, and carotenoids. The second experiment was carried out at the Universidad Publica de Navarra (UPNA), Spain. It was used the completely randomized design with six replications, arranged in a factorial 4 x 2, corresponding to four treatments of N (N-NO3-, N-NH4+, NO3- + AUX, omission of N) and two tomato genotypes (MT and dgt) were evaluated analyzes of growth, physiological, nitrate and Ammonium on the leaves and roots, protein and glutamine synthetase in leaves and roots. For all the growth variables except root diameter and length, there was a significant interaction between tomato genotypes and treatment N. However, the root diameter was reduced by the individual effects of tomato genotypes and omission and presence of N, while the length radicular higher in MT tomato, the dgt mutant showed an increase in the number of RL disability N. AUX not used by plants reduces the growth of shoots and roots of tomato plants. The dgt tomato has a hig... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor