Plantas medicinais (fitoterápicos) têm uma longa história nos tratamentos de várias desordens de saúde. Nos últimos anos, por suas propriedades medicinais, o interesse no uso de Mikania, um gênero da família Asteraceae, como alternativa ou terapia complementar tem crescido notavelmente. Especificamente, duas espécies de Mikania, M. glomerata e M. laevigata, amplamente conhecidas como \"guaco\" são utilizados para tratar febre, asma, bronquite e outras doenças respiratórias, devido ao seu teor de cumarina, o principal componente desta planta. No entanto, devido à excessiva exploração humana, estas espécies de Mikania se tornaram espécies ameaçadas. O objetivo do presente estudo foi determinar o melhor ambiente para o crescimento de M. glomerata e M. laevigata, quantificando os efeitos de quatro tratamentos de radiação, pleno sol e 25, 50 e 75% de interferência da radiação e de duas condições nutricionais do solo, fertilizado e não fertilizado, sobre o teor de clorofila, fluorescência da clorofila, trocas gasosas, anatomia foliar e produção de biomassa vegetal. Os níveis de irradiância e as condições nutricionais do solo afetaram significativamente o crescimento e as respostas fisiológicas das plantas de ambas as espécies Mikania. As plantas que cresceram à sombra apresentaram menores taxas fotossintéticas, enquanto as plantas sob maior radiação apresentaram maiores taxas fotossintéticas e condutância estomática. A redução da intensidade luminosa em 75% resultou em irradiação insuficiente para manter a fotossíntese, influenciando o balanço de carbono e, conseqüentemente, causando um declínio no crescimento e produtividade das plantas. A fotoinibição, avaliada como a razão Fv/Fm, ocorreu somente em plantas crescidas sob pleno sol e 25% da radiação interferência durante o pico mais alto de radiação e temperatura. As maiores concentrações de clorofila, independentemente da adubação, ocorreram em plantas sob 75% da radiação interferência. A espessura da lâmina foliar diminuiu com o aumento da interferência da radiação. As folhas de M. glomerata que não receberam adubação apresentaram, no final do experimento, maior espessura do limbo do que as plantas adubadas nas condições 0 e 25% de interferência da radiação, enquanto que M. laevigata não adubadas apresentaram maior espessura do limbo sob 25 e 50% de interferência da radiação. A densidade estomática aumentou com baixa radiação interferências, e em M. glomerata foi maior em plantas sem adubação. A massa seca total foi maior em plantas sob maior intensidade luminosa, e em plantas adubadas. O uso de fertilizantes e pouco sombreamento é a melhor recomendação para uma maior produção de massa seca, especialmente de folhas, que é o material utilizado na fitoterapia. Em virtude da baixa capacidade de aclimatação a elevado sombreamento destas espécies de Mikania, áreas cultivadas com intensidade luminosa menor do que 50% de luz ambiente irão diminuir a produtividade. Assim, para fins agrícolas, a fim de obter rendimentos elevados, a partir dos resultados desta pesquisa se recomenda o uso de aproximadamente 25% da interferência da radiação para M. laevigata e indistintamente, o cultivo em pleno sol ou interferência da radiação de 25% para M. glomerata. / Medicinal plants (phytotherapics) have a long history as treatments for several health disorders. In recent years, interest in the use of Mikania, a genus of the Asteraceae family, as alternative or complementary therapies for its medicinal properties has grown notably. Specifically, two Mikania species, M. glomerata e M. laevigata, widely know as guaco are used to treat fever, asthma, bronchitis and other respiratory diseases due to its content in coumarin, the main constituent of this plant. However, due to human overexploitation these Mikania species have become endangered species. The objective of the present study was to determine the optimum environment for the growth of M, glomerata and M, laevigata, by quantifying the effects of four light treatments, full sun and 25, 50 and 75% light interference and two soil nutrient conditions, fertilized and unfertilized, on the chlorophyll content, chlorophyll fluorescence, gas exchange, leaf anatomy and plant biomass production. Light irradiance levels and soil nutrient conditions significantly affected the growth and physiological responses of both Mikania species. The plants that grew in the shade presented lower photosynthetic levels, while the plants under higher radiation had larger photosynthetic rates and stomatal conductance. Light intensity reductions greater than that of 75% shade resulted in insufficient irradiation to maintain photosynthesis, influencing carbon balance and consequently leading to a decline in plant growth and productivity. The photoinhibition, evaluated at the rate Fv/Fm, occurred only in plants grown under full sun and 25% of radiation interference during the highest peak of radiation and temperature. The larger concentrations of chlorophyll, regardless fertilizing, occurred in plants under 75% of radiation interference. The thickness of the leaf blade decreased significantly with the increase of radiation interference. However, the M. glomerata leaves that were no fertilized presented, at the end of the experiment, bigger leaf blade thickness than the fertilized plants under 0 and 25% interference radiation conditions, while unfertilized M. laevigata had bigger leaf blade thickness under 25 and 50% interference radiation. The stomatal density enlarged under lower radiation interference, and in M. glomerata it was bigger in unfertilized plants. The total dry mass was bigger in plants under higher light intensity and in fertilized plants. The use of fertilizing and little protection to radiation is the best recommendation to a bigger production of dry mass, especially of leaves, that is the material used in phytotherapie. In view of the low shade acclimation capacity of these Mikania species, light intensity of cultivated areas with less than that of 50% ambient light will decrease the productivity. Thus, for agricultural purposes, in order to obtain high yields, the results of this study suggest trying to achieve approximately 25% ambient light interference with a shade net for M laevigata and indistinctively, the cultivation under full sun or 25% ambient light interference for M. glomerata.

Os resultados da produção comercial de quatro lotes de \'Ostras do Pacífico\', espécie Crassostrea gigas, correspondentes às safras dos anos 2005/06, 2006/07, 2007/08, 2008/09 foram obtidos de uma fazenda marinha localizada no sul da Ilha de Santa Catarina, no Estado que lidera a produção nacional de moluscos bivalves. Como o processo de engorda das ostras nestas áreas é totalmente realizado em águas marinhas, a relação das características do ambiente de cultivo e o sucesso da produção se fazem evidentes. Dados de temperatura superficial in situ, de concentração de clorofila a obtidos por sensoriamento remoto, de eventos de frentes frias e períodos de El Niño e La Niña foram analisados com o objetivo de estudar possíveis influências destas variáveis ambientais sobre o cultivo das ostras. Os resultados indicaram que os primeiros estágios de cultivo parecem ser decisivos para sobrevivência e rendimento final das safras. A temperatura parece ser o fator principal para a sobrevivência das ostras apresentando uma correlação negativa com a mesma, sendo a clorofila fator secundário, podendo, aparentemente, mitigar os efeitos negativos das altas temperaturas quando em concentrações elevadas. Para o desenvolvimento das ostras a clorofila foi o fator principal. Os eventos de frentes frias, associados a períodos de El Niño e La Niña, parecem influenciar na variação da clorofila na Baía Sul da Ilha de Santa Catarina. / Results of four allotments from a commercial culture of the Pacific oyster, Crassostrea gigas, relative to the 2005/06, 2006/07, 2007/08 and 2008/09 crops were obtained from a marine farm located in the South of Santa Catarina Island, in the main national area for bivalve production. As the grow-out phase of those mollusks is completely performed in the marine environment, the relation between environmental characteristics and the culture success is made clear. In situ sea surface temperature data, remote sensing chlorophyll a concentration data, cold fronts events and El Niño and La Niña periods were evaluated in order to study possible influences of the environmental characteristics upon oyster performance. Results indicated the performance in the first stages as critical regarding both final survival and output of the crops. Temperature seems to be the main responsible factor for survival, based on a negative regression, whereas chlorophyll plays a secondary role in survival but apparently can mitigate the negative effects of elevated temperatures when available in elevated concentrations. On the other hand, chlorophyll is apparently the main factor for oyster development. Cold fronts events associated with El Niño and La Niña periods seem to influence chlorophyll variation in the South Bay of Santa Catarina Island.

Nos últimos 100 anos, a temperatura média global aumentou aproximadamente 0,6ºC e deverá continuar a subir a uma taxa rápida podendo atingir 2ºC. No entanto, não se sabe como as plantas responderão a essa mudança climática, pois existem poucas informações sobre as respostas fisiológicas das plantas a incrementos de temperatura. Este trabalho tem por objetivo avaliar os efeitos de duas condições luminosas e duas condições de temperatura (com interação entre eles), em perspectiva futura, sobre o comportamento morfológico, fisiológico e bioquímico de quatro espécies da Floresta Mesófila Semidecídua: Aspidosperma cylindrocarpon e Aspidosperma polyneuron (Apocynaceae); Cariniana estrellensis e Cariniana legalis (Lecythidaceae). As plantas foram submetidas aos seguintes tratamentos: 100% de radiação e temperatura ambiente (100%RTA), 100% de radiação e temperatura elevada em +2ºC (100%RTE), 20% de radiação (por sombreamento) e temperatura ambiente (20%RTA), e 20% de radiação e temperatura elevada em +2ºC (20%RTE). Aspidosperma polyneuron apresentou-se como a espécie mais sensível a radiação intensa, seguida de C. legalis ambas já ameaçadas de extinção. Os parâmetros morfológicos confirmam a teoria de que plantas cronicamente fotoinibidas continuam crescendo, porém, em menores taxas. Os dados bioquímicos reforçam os fisiológicos mostrando fragilidade das espécies secundárias à radiação intensa e os efeitos principalmente negativos do aquecimento aplicado. / In the last 100 years the average global temperature increased by 0.6ºC and it might increase in a fast rate reaching up to 2ºC. However, little is known about how plants might respond to the climate change because there is not enough information about the physiological alterations plants might suffer due to increased temperature. We evaluated morphological, physiological and biochemical alterations under the effects of two light/temperature conditions and its interactions in four different plant species of the Semideciduous Mesophitic Forest: Aspidosperma cylindrocarpon and Aspidosperma polyneuron (Apocynaceae); Cariniana estrellensis and Cariniana legalis (Lecythidaceae). All plants suffered the following treatments: 100% radiation and environment temperature (100%RTA), 100% radiation and environment temperature +2ºC (100%RTE), 20% radiation (shade) and environment temperature (20%RTA), and 20% radiation (shade) and environment temperature +2ºC (20%RTE). Aspidosperma polyneuron was shown to be the most sensible specie to high radiation, followed by C. legalis, both threatened with extinction. Morphological parameters confirmed the theory that chronically photo-inhibited plants keep growing, but at lower rates. Biochemical findings also confirmed our physiological data showing increased fragility of the secondary species to high radiation and heating.

O cancro cítrico é uma das doenças mais temidas da citricultura devido ao seu poder de proli-feração nas fazendas, aos danos causados às plantas e aos frutos e à forma de combate adota-da pelos órgãos responsáveis através da erradicação das plantas contaminadas e de outras em sua vizinhança. No Brasil, um dos principais motivos que minimiza a eficiência da erradicação do cancro cítrico é a confirmação do diagnóstico, que necessita ser realizada em alguns laboratórios credenciados. A análise de muitas amostras em conjunto com o tempo gasto com o transporte aumenta a chance de proliferação da doença no campo. Neste trabalho aplicamos técnicas de espectroscopia da fluorescência em folhas de culturas cítricas na intenção de pro-por um método de diagnóstico do cancro cítrico a ser realizado na fazenda e com resposta em tempo real. As amostras experimentais são folhas de variedades cítricas sadias e contaminadas com cancro ou outras doenças. Iniciamos o trabalho aplicando espectroscopia da fluorescência no laboratório. Os resultados provaram a viabilidade do método, mas revelou uma enorme sobreposição de dados ao tentar discriminar o cancro de outra doença. Análises com-plementares nos revelaram que os experimentos deveriam ser feitos no campo, identificando plantas contaminadas e tomando a fluorescência de folhas sadias como referência. A espec-troscopia da fluorescência no campo foi feita com um espectrômetro portátil. O resultado nos possibilitou propor critérios de discriminação do cancro baseado em figuras de mérito. O melhor critério apresentou 79% de acertos, com 88% de sensibilidade e 68% de especificidade. Concluímos que os valores poderiam ser melhores se a espectroscopia fosse realizada com imagens, pois as variações do espectro ocorrem devido ao posicionamento da fibra na lesão do cancro. Passamos a estudar a espectroscopia das imagens da fluorescência com um sistema baseado em um espectrógrafo. Os resultados provaram a viabilidade do estudo e revelaram particularidades espaciais e espectrais das doenças. Infelizmente essa instrumentação só pode ser usada no laboratório, por isso optamos por desenvolver outro sistema mais simples e robusto, a base de uma roda de filtros com filtros passa-banda. Os re-sultados revelaram novas particularidades espaciais e espectrais das amostras, porém nos revelou a necessidade de um processamento de imagem para obter análises quantitativas. O sistema de imagens com filtro ainda foi usado em outro experimento complementar onde as imagens forneceram resultados quantitativos, provando a funcionalidade da técnica. / Citrus canker is one of the most feared diseases of citrus due to its dissemination in the farms, the damage caused to plants and fruits and how to combat adopted by national government through the eradication of infected plants and others in your neighborhood. In Brazil, one of the main reasons that minimizes the effectiveness of citrus canker`s eradication is the confir-mation of the diagnosis by specialized laboratories. The time spent to transport and to analyses many samples increases the chance of canker spreading in the field. In our work we apply spectroscopic techniques of fluorescence in leaves of citrus crops with the aim to propose a method for diagnosis of citrus canker to be held on the farm and real-time response. The expe-rimental samples are leaves of healthy citrus varieties and contaminated with canker or other diseases. We began the work by applying fluorescence spectroscopy in the laboratory. The results proved the feasibility of the method, but showed a huge overlap of data to try to dis-criminate cancer from other diseases. Further analysis revealed that those experiments should be done in the field, focusing to identify infected plants and taking the fluorescence of healthy leaves as a reference. Fluorescence spectroscopy in the field was made with a portable spectrometer. The result allowed us to propose some criteria for canker discrimination based on figures of merit. The best criteria presents 79% correct tests, with 88% sensitivity and 68% specificity. We conclude that these values could be better if the spectroscopy was performed with images, because the variations of the spectrum are due to the positioning of the fiber over the canker lesion. We study the spectroscopy of fluorescence images with a system based on a spectrograph. The results proved its feasibility and revealed spatial and spectral particular features of the diseases. Unfortunately, this instrumentation can only be used in the laborato-ry, so we decided to develop another system more simple and robust. The new system is based on a filter wheel with band-pass filters. The results revealed new spatial and spectral characteristics of the samples, but revealed the need for an image processing for quantitative analysis. This imaging system was still used in another supplementary experiment where the images have provided quantitative results, proving the functionality of the technique.

According to the results, Pa-PDT showed inhibitory effect on MDA-MB-231 cells in vitro with an IC50 value of 0.5 muM at 24 h. Pa-PDT was demonstrated to activate intracellular mitogen activated protein kinases (MAPK) pathways via reactive oxygen species (ROS) production. Pa-PDT IS also believed to induce extracellular signal-regulated kinase (ERK)-mediated autophagy and endoplasmic reticulum stress. Pa-PDT in combination with Tamoxifen is demonstrated to exert a synergetic effect in inhibiting cancer growth. The combination treatment induces both intrinsic and extrinsic apoptosis. Regarding the direct cancer cell killing activity, two dimensional gel electrophoresis screening revealed that Pa-PDT regulates proteins which involve in human leukocyte antigen (HLA) class I-restricted antigen-processing machinery. This activation of antigen presentation was confirmed by Western blot analysis and immunostaining. Furthermore, a cross-presentation of antigen with HLA class I proteins and 70-kDa heat shock protein was found in Pa-PDT-treated cells, as shown by the fluorescent microscopic observation and immunoprecipitation assay. Moreover, the immunogenicity of breast cancer cells was increased by Pa-PDT treatment that triggered phagocytic activity by human macrophages. Our findings provide the first evidence that Pa-PDT can trigger both apoptosis and anti-tumour immunity. / Cancer is one of the most lethal diseases worldwide. Treatments of cancer comprise surgical intervention, radiotherapy or chemotherapy; however, their side effects are still need to be overcome. In order to search for anti-cancer treatments with milder side effects and higher efficiency, traditional Chinese medicine (TCM) has been investigated. Previous study in our laboratory reported that pheophorbide a (Pa), an active compound purified from Scutellaria barbata, combined with photodynamic therapy (PDT) approach produces anti-tumour effect in a wide range of human cancers. Because of the lack of protocols for curing late phase breast cancer, my project is to investigate the therapeutic potential of Pa-PDT and its action mechanism on human breast cancer. A human breast cancer cell line MDA-MB-231, which is estrogen receptor nude and resistant to a conventional breast cancer drug tamoxifen, was used as an in vitro tumour model in my study to mimic the late stage of breast cancer. / Pheophorbide a (Pa) has been proposed to be a potential photosensitizer for the photodynamic therapy of human cancer. However, the immunomodulatory effect of Pa, in the absence of irradiation, has not yet been investigated. The present study revealed that Pa possessed immunostimulating effect on a murine macrophages cell line RAW 264.7. Pa could stimulate the growth of RAW 264.7 cells with the maximal effect at 0.5 muM after 48 h of treatment, where MAPK family including c-Jun N-tenninal kinase (JNK), ERK and p38 MAPK were activated by Pa treatment in a dose-dependent manner. Moreover, the induction of interleukin-6 and tumour necrosis factor-a secretion, and the enhancement of phagocytic activity were observed in Pa-treated RAW 264.7 cells. The results were similar in Pa-treated human immune competent cells (e.g. CD4+ and CD14+ cells) at higher Pa concentrations (from 1 to 10 muM). The present work is the first report to demonstrate the potential immunomodulatory effects of Pa on immune competent cells, apart from its well-known anti-tumour activity. / Bui Xuan, Ngoc Ha. / "December 2010." / Advisers: Fung Kwok Pui; Wong Chun Kwok. / Source: Dissertation Abstracts International, Volume: 73-04, Section: B, page: . / Thesis (Ph.D.)--Chinese University of Hong Kong, 2011. / Includes bibliographical references (leaves 123-144). / Electronic reproduction. Hong Kong : Chinese University of Hong Kong, [2012] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web. / Electronic reproduction. [Ann Arbor, MI] : ProQuest Information and Learning, [201-] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web.

Hoi, Wan Heng. / Thesis (Ph.D.)--Chinese University of Hong Kong, 2011. / Includes bibliographical references (leaves 212-245). / Electronic reproduction. Hong Kong : Chinese University of Hong Kong, [2012] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web. / Abstract also in Chinese.

With advances in computer technology, organizations are able to store large amounts of data in data warehouses. There are two fundamental issues researchers must address: the dimensionality of data and the interpretation of multiple statistical tests. The first issue addressed by this research is the determination of the number of components to retain in principal components analysis. This research establishes regression, asymptotic theory, and neural network approaches for estimating mean and 95th percentile eigenvalues for implementing Horn's parallel analysis procedure for retaining components. Certain methods perform better for specific combinations of sample size and numbers of variables. The adjusted normal order statistic estimator (ANOSE), an asymptotic procedure, performs the best overall. Future research is warranted on combining methods to increase accuracy. The second issue involves interpreting multiple statistical tests. This study uses simulation to show that Parker and Rothenberg's technique using a density function with a mixture of betas to model p-values is viable for p-values from central and non-central t distributions. The simulation study shows that final estimates obtained in the proposed mixture approach reliably estimate the true proportion of the distributions associated with the null and nonnull hypotheses. Modeling the density of p-values allows for better control of the true experimentwise error rate and is used to provide insight into grouping hypothesis tests for clustering purposes. Future research will expand the simulation to include p-values generated from additional distributions. The techniques presented are applied to data from Lake Texoma where the size of the database and the number of hypotheses of interest call for nontraditional data mining techniques. The issue is to determine if information technology can be used to monitor the chlorophyll levels in the lake as chloride is removed upstream. A relationship established between chlorophyll and the energy reflectance, which can be measured by satellites, enables more comprehensive and frequent monitoring. The results have both economic and political ramifications.

Considerando-se a importância de Gracilaria birdiae e G. caudata como as principais agarófitas coletadas no nordeste brasileiro, e o conhecimento prévio sobre a diversidade fisiológica de suas populações, foram avaliadas as características fenológicas, a diversidade genética e os parâmetros relacionados à fotossíntese de populações selecionadas ao longo da costa brasileira. Durante a realização desse trabalho, foram amostradas quatro populações de Gracilaria birdiae de diferentes estados (RN, CE, PE e BA) e sete populações de G. caudata (RN, CE, PE, PB, BA, ES e SP). Tetrasporófitos foram encontrados em maior número em todas as populações amostradas. Em G. caudata, uma maior proporção de tetrasporófitos foi observada para as populações da região Nordeste, quando comparada às populações da região Sudeste. A ausência de plantas inférteis na maioria das populações amostradas, ou a baixa frequência (G. birdiae, RN, 4%; e G. caudata, RN e PE, 0,95% e SP, 8,57%), indicam a elevada fertilidade das espécies. A presença de gametófitos epífitas em tetrasporófitos foi observada em ambas espécies, entretanto, eles foram predominantes em G. caudata. Os parâmetros da fotossíntese foram avaliados a partir de dados coletados na natureza, com o uso da técnica de fluorescência in vivo da clorofila α. Nos locais onde ambas espécies ocorriam, observou-se que G. caudata apresentou valores elevados de Ik e inferiores de αETR, quando comparada a G. birdiae, sugerindo que essa espécie apresente maior sensibilidade a altos níveis de irradiância. Essas respostas estão de acordo com a posição em que ocupam em relação ao nível de maré: G caudata, sempre numa posição superior em relação à G. birdiae. Tetrasporófitos e gametófitos femininos de ambas espécies do CE apresentaram valores elevados de αETR, sugerindo que estes estão adaptados a irradiâncias elevadas e apresentam mecanismos capazes de evitar danos ao aparato fotossintetizante. A população de G. birdiae do RN apresentou uma diminuição das taxas fotossintetizantes em elevadas irradiâncias (até 500 µmol.fótons.m-2.s-1) atribuída a sua posição inferior no costão, quando comparada às populações da BA e PE, o que poderia indicar uma maior sensibilidade à irradiância em relação às demais. Não foram observadas diferenças nos valores de ETRmax entre as populações do RN e CE para ambas espécies, o que pode ser justificado pela proximidade geográfica. Tetrasporófitos de G. birdiae de coloração esverdeada do CE apresentaram maiores valores de ETRmax, quando comparados aos de coloração vermelha (selvagem), sugerindo uma maior habilidade de indivíduos de coloração esverdeada em utilizar elevadas irradiâncias para a manutenção de seu metabolismo. Essa característica deve representar uma vantagem adaptativa para G. birdiae, uma vez que a ocorrência de espécimes com capacidades fotossintetizantes distintas pode aumentar os espectros de aclimatação da espécie. A diversidade genética foi acessada por meio de marcadores plastidiais (rbcL), mitocondriais (Cox1 e cox2-3), nucleares (SSU) e microssatélites. Um total de 129 sequências de G. birdiae e G. caudata foram amplificadas para os marcadores Cox1, Cox2-3, rbcL e SSU. Sequências de Cox1 (633 pares de base (bp)) foram obtidas para 42 amostras de G. birdiae, e para apenas três amostras de G. caudata, devido a dificuldades de amplificação; uma divergência de 64 bp (10,25%) foi observada entre as espécies. Sequências de rbcL (1571 bp) e de SSU (1769 bp) foram obtidas para: i, uma amostra de G. birdiae da população do RN; e ii, duas amostras de G. caudata, uma do RN e outra da população do ES. Divergências de 61 bp (3,88%) e 4 bp (0,2%) foram observadas entre as espécies para as sequências de rbcL e SSU, respectivamente. Sequências de Cox2-3 (363 bp) foram obtidas para 33 amostras de G. birdiae, e para 48 amostras de G. caudata; uma divergência de 35 bp (8,97%) foi observada entre as espécies. Três haplótipos foram reconhecidos em G. birdiae para as sequências de Cox1 de 0-1 bp (0,15%), enquanto que 5 haplótipos para as sequências de Cox2-3, de 0-3 bp (0,82%), foram identificados em G. caudata. Uma média de sete marcadores tipo microssatélites foram desenvolvidos para G. birdiae e 12 para G. caudata, a partir das diferentes populações amostradas. Cinco loci de microssatélites amplificaram em ambas espécies, no entanto, foram observadas diferenças no tamanho e número de alelos de acordo com a espécie. Para a análise de microssatélites, foi avaliado um total de 248 amostras de G. birdiae (RN, 71; CE, 58; BA, 52; e PE, 67) e 424 de G. caudata (RN, 52; CE, 75; PB, 83; PE, 53; BA, 56; ES, 54; e SP, 51). Em G. birdiae, genótipos multilocus repetidos foram encontrados em três das quatro populações avaliadas (BA, CE e PE). Em G. caudata, essa repetição foi encontrada apenas para as populações da BA e SP, sendo que as demais apresentaram somente genótipos multilocus únicos (CE, RN, PB, PE e ES). As estimativas de diferenciação genética (Fst) em combinação com o Teste de Mantel indicaram a existência de uma correlação entre as distâncias genética e geográfica, tanto para G. birdiae como para G. caudata; entretanto, essa correlação mostrou-se linear apenas para G. caudata. A análise Bayesiana (programa Structure) demonstrou e existência de uma estruturação semelhante para as populações de G. birdiae e G. caudata. Os dois agrupamentos encontrados para ambas espécies têm como limite as populações dos Estados da Bahia e Pernambuco, indicando a existência de uma possível barreira genética não específica. Em síntese, análises moleculares corroboram dados de fotossíntese e indicam a maior variabilidade genética em G. caudata, quando comparada à G. birdiae. Essas análises corroboram ainda a hipótese da existência de uma variação genética relacionada a adaptações ambientais que resultam em alterações moleculares, fisiológicas e fenológicas / Considering the importance of Gracilaria birdiae and G. caudata as the main agarophytes collected in northeastern Brazil, and previous knowledge on the physiological diversity of their populations, phenological characteristics, parameters related to photosynthesis, and genetic diversity were evaluated in populations selected along the Brazilian coast. During this work, were sampled four populations of Gracilaria birdiae (RN, CE, PE, and BA) and seven of G. caudata (RN, CE, PE, PB, BA, ES, and SP). Tetrasporophytes were found in greater numbers in all sampled populations. In G. caudata, a higher proportion of tetrasporophytes was observed for the Northeast populations, compared to the Southeast populations. The absence of infertile plants in most of the sampled populations, or their low frequency (G. birdiae, RN, 4%, and G. caudata, RN and PE, 0.95%, and SP, 8.57%), indicate the high fertility of the species. The presence of epiphytic gametophytes of tetrasporophytes was observed in both species; however, they were prevalent in G. caudata. The photosynthetic parameters were evaluated from data collected in nature, using the in vivo chlorophyll α fluorescence technique. Where both species occurred, G. caudata presented high levels of Ik and lower α ETR, compared to G. birdiae, suggesting that this species may show greater sensitivity to high levels of irradiance. These responses are consistent with the position that they occupy relative to the shore: G caudata, always in a higher position, compared to G. birdiae. Tetrasporophytes and female gametophytes from the CE population of both species showed high levels of ?ETR, suggesting that these are adapted to high irradiance and have mechanisms to prevent damage to the photosynthetic apparatus. The RN population of G. birdiae presented a decrease in photosynthetic rates at high light intensities (up to 500 ?mol.fótons.m-2.s-1) attributed to its lower position on the shore, compared to the BA and PE populations, which could indicate a greater sensitivity to irradiance in relation to others. No differences were observed in ETRmax values between the RN and CE populations for both species, which can be explained by their geographical proximity. The greenish tetrasporophytes of G. birdiae from CE had higher ETRmax values, when compared to the wild-type (red), suggesting a greater ability of the greenish individuals to use high irradiance for maintaining their metabolism. This feature should be considered an adaptive advantage for G. birdiae, since the occurrence of specimens with different photosynthetic capacity may increase the acclimation spectra of the species. Genetic diversity was accessed through plastid markers (rbcL), mitochondrial (cox1 and cox2-3), nuclear (SSU) and microsatellites. A total of 129 sequences of G. birdiae and G. caudata were amplified for the markers cox1, cox2-3, rbcL and SSU. Cox1 sequences (633 base pairs (bp)) were amplified for 42 samples of G. birdiae, and only three samples of G. caudata, due to difficulties in amplification; a difference of 64 bp (10.25%) was observed between species. RbcL sequence (1571 bp) and SSU (1769 bp) were obtained for: i, a sample of G. birdiae from RN; and ii, two samples of G. caudata, one from RN and another from ES. Differences of 61 bp (3.88%) and 4 bp (0.2%) were observed among species for rbcL and SSU sequences, respectively. Cox2-3 sequences (363 bp) were obtained for 33 samples of G. birdiae and 48 samples of G. caudata; a difference of 35 bp (8.97%) was observed between species. Three haplotypes were found in G. birdiae for cox1 sequences, 0-1 bp (0.15%), while 5 haplotypes for were found for cox2-3 sequence of 0-3 bp (0.82%) in G. caudata. An average of seven microsatellites markers were developed for G. birdiae and 12 for G. caudata, from the different sampled populations. Five microsatellite loci amplified on both species; however, there were differences in the size and number of alleles according to species. For the microsatellite analysis, we evaluated a total of 248 samples of G. birdiae (RN, 71, CE, 58; BA, 52; and PE, 67), and 424 of G. caudata (RN, 52, CE, 75; PB, 83; PE, 53; BA, 56; ES, 54, and SP, 51). In G. birdiae, repeated multilocus genotypes were found in three of the four populations evaluated (BA, CE, and PE). In G. caudata, this repetition was found only for the BA and SP populations, the others presented only unique multilocus genotypes (CE, RN, PB, PE, and ES). Estimates of genetic differentiation (Fst) in combination with the Mantel Test indicated that there is a correlation between the genetic and geographic distances, for both G. birdiae and G. caudata; however, this correlation was shown to be linear only for G. caudata. The Bayesian analysis (Structure program) and demonstrated the existence of a similar structure to the populations of G. birdiae and G. caudata. The two groups found for both species have as limit the populations of BA and PE, indicating the existence of a possible non-specific genetic barrier. In summary, molecular analyses corroborate photosynthesis data and indicate a higher genetic variability in G. caudata, compared to G. birdiae. These analyzes confirm yet the hypothesis of a genetic variation related to environmental adaptations that result in molecular, physiological and phenological changes

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:29:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mauricio Gruzska.pdf: 2991815 bytes, checksum: f97913471cc66584ecf7867ad6a7b671 (MD5) Previous issue date: 2012-07-11 / Nitrogen (N) is the nutrient that contributes the most to increase productivity of corn hybrids. For this reason, the main objective of this study is to determine the relative chlorophyll index (RCI), in different leaves and phenological stages, aiming diagnosing N state in corn hybrids according to the N doses applied in coverage, correlating them with the foliar N content and productivity. In addition, we had as objective to study the effect of N doses applied in coverage on corn hybrids concerning growth and corn plant development variables in Guarapuava city - Paraná. To fulfill this objective an open field experiment with no-tillage system was carried out on Jordãozinho Farm, in Entre Rios region, Guarapuava – Paraná – Brazil, from October 1st 2009 to March 20th 2010. The treatments resulted from the combination of two simple corn hybrids (P30R50 and AG8025) and six N doses applied in coverage (0; 75; 150; 225; 300 and 375 kg of N ha-1 in the form of urea), comprising 2x6 factorial arrangement, making up 12 treatments, arranged in randomized block design with 4 repetitions, totaling 48 experimental units. The N state was monitored using chlorophyll meter, clorofiLOG brand, assessing RCI at least twice in each selected leaf. Hybrid corn AG8025 presented fewer leaves, lower RCI in leaf 3 in V4 (RCIL03V4), RCIL05V9, fewer numbers of grain rows per ear and less insertion height of the primary ear than hybrid P30R50, however a higher plant, more total dry phytomass, higher RCI in leaf 13 in R3 and productivity, indicating genetic variability. The N doses influenced variables such as height of plants in V9 and R1, height of the primary ear insertion, thatched diameter, number of photosynthetically active leaves in R1, ear diameter, foliar N content, 1,000 mass grains and productivity. The dose of 295 kg N ha-1 enabled to estimate productivity in 13,032.93 kg ha-1. The hybrid and N dose factors have not influenced the harvest rate, whose average value was 0.52. The hybrids and the N doses concomitantly influenced variables such as number of photosynthetically active leaves in V9, number of grains per row, ear length, dry phytomass of grains per ear and the total of aerial part per plant, RCIL05V7, RCIL07V7, RCIL07V9,RCIL09V9, RCIL11VT, RCIL11R1, RCIL13R2, RCIL15R2, RCIL15R3. The results indicate that the portable chlorophyll meter is sensitive when indicating the nutritional state of corn hybrids as an outcome of N doses applied in coverage in the first stages of development, enabling its usage for precocious nutritional diagnosis, as well as, in the final evaluation of growth and reproductive phases, as an indication of effective nitrogen fertilization. The RCIs showed positive correlation with foliar N content and productivity, except the RCIs in L03V4, L05V5 and L09V9. The correlation coefficients between RCIs and foliar N content, as well as with productivity, increased with the leaf age. / O nitrogênio (N) é o nutriente que mais contribui para o aumento da produtividade de híbridos de milho. Por essa razão, o objetivo principal deste trabalho foi determinar o índice relativo de clorofila (IRC), em diferentes folhas e estádios fenológicos, visando diagnosticar o estado de N em híbridos de milho em função de doses de N aplicadas em cobertura, correlacionando-os com o teor de N foliar e com a produtividade. Além deste, objetivou-se estudar o efeito de doses de N aplicadas em cobertura em híbridos de milho sobre variáveis do crescimento e desenvolvimento da planta de milho no município de Guarapuava/PR. Para atender esses objetivos, foi desenvolvido um experimento a campo em sistema de plantio direto na fazenda Jordãozinho, na região de Entre Rios, Guarapuava/PR, Brasil, durante o período de 01/10/2009 a 20/03/2010. Os tratamentos resultaram da combinação de dois híbridos simples de milho (P30R50 e AG8025) e seis doses de N aplicadas em cobertura (0; 75; 150; 225; 300 e 375 kg de N ha-1 na forma de uréia), constituindo um fatorial 2x6, perfazendo 12 tratamentos, arranjados em delineamento blocos casualizados com 4 repetições, totalizando 48 unidades experimentais. O estado de N foi monitorado com uso do clorofilômetro, marca clorofiLOG, avaliando-se no mínimo duas vezes o IRC em cada folha selecionada. O híbrido de milho AG8025 apresentou menor número de folhas, IRC na folha 3 em V4 (IRCF03V4), IRCF05V9, número de fileiras de grãos por espiga e altura de inserção da espiga primária que o híbrido P30R50, porém maior altura de planta, fitomassa seca total, IRC na folha 13 em R3 e produtividade, indicando variabilidade genética. As doses de N influenciaram as variáveis altura de plantas em V9 e R1, altura de inserção da espiga primária, diâmetro de colmo, número de folhas fotossinteticamente ativas em R1, diâmetro de espiga, teor de N foliar, massa de 1.000 grãos e produtividade. A dose de 295 kg de N ha-1 possibilitou estimar a produtividade em 13.032,93 kg ha-1. Os fatores híbridos e doses de N não influenciaram o índice de colheita, cujo valor médio foi de 0,52. Os híbridos e as doses de N influenciaram concomitantemente as variáveis número de folhas fotossinteticamente ativas em V9, número de grãos por fileira, comprimento de espiga, fitomassa seca de grãos por espiga e total da parte aérea por planta, IRCF05V7, IRCF07V7, IRCF07V9, IRCF09V9, IRCF11VT, IRCF11R1, IRCF13R2, IRCF15R2, IRCF15R3. Os resultados indicam que o medidor portátil de clorofila mostrase sensível ao indicar o estado nutricional em híbridos de milho em resposta a doses de N aplicadas em cobertura, já nos estádios iniciais de desenvolvimento, viabilizando sua utilização para o diagnóstico nutricional precoce, bem como, quando da avaliação no final da fase vegetativa e na reprodutiva, como indicador de eficiência da adubação nitrogenada. Visto que, os IRCs correlacionaram-se positivamente com o teor de N foliar e com a produtividade, exceto os IRC na F03V4, F05V5 e F09V9. Os coeficientes de correlação entre os IRCs e o teor de N foliar, bem como com a produtividade aumentaram com a idade da folha.

Foram conduzidos dois experimentos com o objetivo de avaliar a eficiência do uso de quelatos de ferro no cultivo hidropônico de rúcula em ambiente protegido. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com 4 repetições e 6 tratamentos: Fe-IDHA (ácido D,L aspártico, N-(1,2 dicarboxietil) tetra sódico), Fe-EDTA (ácido etilenodiamino tetra acetic), Fe-ORGÂNICO (a base de aminoácidos), Fe-EDDHA (ácido etilenodiamino - di (o - hidroxifenil-acético o-o 4,8%) e Fe-HBED (ácido N, n`-Bis (2-Hidroxibenzil) N- etilenodiamina n`dipropiônico) e testemunha (sem adição de ferro). O primeiro experimento foi conduzido no período de 8 de maio a 7 de junho de 2012 e o segundo entre 13 de junho e 13 de julho de 2012. As mudas de rúcula, da cultivar \"Folha Larga\", foram transplantadas aos 10 DAS. As avaliações biométricas foram realizadas aos 10, 15, 20, 25 e 30 dias após o transplante (DAT) para: altura das plantas, número de folhas, área foliar, massa fresca e seca das folhas e massa seca das raízes. Aos 15, 20, 25 e 30 dias após o transplante (DAT) foram determinados o índice relativo de clorofila (IRC) e os teores de nitrogênio e ferro das folhas. Todos os quelatos possibilitaram fornecimento suficiente de ferro para o adequado crescimento e produtividade de rúcula em NFT. Plantas submetidas aos tratamentos Fe-HBED e Fe-EDDHA foram estatisticamente semelhantes ao quelato Fe-EDTA e Fe-ORGÂNICO, mas superiores ao Fe-IDHA e testemunha em relação ao crescimento. / Two experiments were carried out to evaluate the efficiency of using iron chelates in hydroponic rocket salad in a greenhouse. The experimental design was completely randomized with 4 replications and six treatments: Fe-IDHA, Fe-EDTA, Fe-ORGÂNIC, Fe-EDDHA and Fe-HBED) and control. The first experiment was conducted from May 8 to June 7, 2012 and the second between 13 June and 13 July 2012. The seedlings of rocket salad variety Folha Larga were transplanted at 10 DAS. The biometric evaluations were performed at 10, 15, 20, 25 and 30 DAT, and analyzed to: plant height, number of leaves, leaf area, fresh and dry weight of leaves and dry weight of roots. At 15, 20, 25 and 30 days after transplanting (DAT) were determined relative chlorophyll index (RCI) and nitrogen and iron contents of the leaves. All chelates made it possible sufficient supply of iron for the adequate growth and productivity of rocket in NFT. Plants subjected to treatments Fe-HBED and Fe- EDDHA were statistically similar to chelate Fe-EDTA and Fe-ORGANIC, but higher than the Fe-IDHA and control in relation to growth.