A presença de clorofila e/ou seus derivados em óleos provenientes da extração de grãos verdes reduz sua estabilidade oxidativa, confere coloração escura indesejável e diminui a velocidade do processo de hidrogenação, sendo que a sua remoção, eleva o custo da refinação. Da mesma forma, a presença do pigmento reduz o valor comercial dos grãos, levando a prejuízos na comercialização, frente ao enorme volume de exportação brasileira. A retenção da clorofila em sementes oleaginosas, tais como a soja e a canola, pode ocorrer em condições de colheita prematura, que é utilizada para evitar perdas e quebras da safra. A degradação da clorofila é função do estádio de maturação, do teor de umidade e da temperatura de secagem. O pigmento pode ser degradado em condições de secagem lenta à temperatura ambiente, enquanto a utilização de secagem rápida em estufa resulta na retenção da cor verde. Porém, a influência de fatores extemos no mecanismo de degradação da clorofila ainda não está totalmente esclarecida. Não está claro se a via de degradação química ocorre independentemente, ou concomitante à via enzimática e também ainda não estão elucidados quais produtos são formados quando os grãos são submetidos à secagem rápida. Neste trabalho investigou-se a degradação da clorofila e o aparecimento de seus derivados durante a maturação de três cultivares brasileiras de soja, colhidas em seis estádios de maturação e secas em três temperaturas: 25°, 40° e 75°C. Os pigmentos foram extraídos com acetona 80%, identificados por HPLC e confirmados por espectrometria de massa por dessorção de plasma. Tanto na maturação no campo, como na secagem a 25°C, o mecanismo de degradação parece ocorrer por via enzimática, possivelmente mediada por oxigenases, com formação de compostos incolores. A 40°C, houve retenção da cor verde e o mecanismo parece ocorrer por duas vias: enzimática, mediada por clorofilases, evidenciada pelo acúmulo de derivados defitilados e química, evidenciada pelo acúmulo de feofitinas. A 75°C, observou-se também o acúmulo de clorofila e feofitina, provavelmente pela inativação de todas as enzimas e o favorecimento da feofitinização. A degradação completa da clorofila somente pode ser obtida se a soja for colhida a partir do estádio R7. Para evitar a retenção de clorofila e garantir a qualidade dos grãos para a comercialização, sugerimos a colheita em R8, com secagem rápida ou lenta. Se for necessário antecipar a colheita, a secagem deve ser conduzida a temperaturas inferiores a 40°C. / The presence of chlorophyll or their derivatives in edible oils from green seeds decreases its oxidative stability, produces an undesirable color and impairs the hydrogenation process. Besides that, it reduces the commercial value of the crops. The removal of pigments from the crude oils by absorption imposes increasing costs of refining. The maintenance of green color in soybean seeds arises primarily from the common practice of early swathing in order to hasten the harvesting process and to reduce shattering losses. The rate of degreening depends on the stage of maturity, the initial moisture content and the drying temperature. The pigment can be degraded by ambient air drying, whereas fast drying with hot air results in the retention of the green color. Despite this, little is known about the influences of external conditions on the pathways of chlorophyll degradation. It is not c1ear whether the chemical route takes place independently or in addition to an enzymatic pathway, nor is it clear which breakdown products could be accumulated when seeds are submitted to fast drying. Studies on three Brazilian cultivars were performed over the whole maturation period by analyzing chlorophyll and its derivatives produced under three drying conditions: ambient temperature (25°C) and fast drying in oven at 40° and at 75°C with circulating air. Pigments were extracted with 80% acetone and were isolated by HPLC and analyzed by plasma desorption mass spectrometry (PDMS) to confirm their identities. During maturation on the field, as well as drying at 25°C, the degradation route showed to occur mainly enzymatically, probably mediated by oxygenases with formation of colourless compounds, as no further color pigments had been detected. At 40°C, both degradation processes seem to take place: enzymatic, probably mediated by chlorophyllase, with the appearance of small amounts of chlorophyllides and pheophorbides; and chemical, demonstrated by high leveis of pheophytins. At 75°C we observed also high levels of chlorophylls and pheophytins, probably due to inactivation of all enzymes, supporting pheophytinization. In order to avoid retention of chlorophyll and to guarantee marketing quality of seeds, we suggest harvesting at stage R8, followed by fast or slow drying. When it is necessary to hasten swathing, the drying should be performed at temperatures below 40°C, otherwise the seed quality could be compromised.

En la Pampa deprimida de la Provincia de Buenos Aires se ubica una de las principales zonas de cría de ganado vacuno, en la cual existen problemas de salinidad y alcalinidad en las partes más bajas. Allí se encuentra Lotus tenuis como especie herbácea naturalizada y muy valorada por su aporte a la oferta forrajera de los sistemas ganaderos de la región. Existe la necesidad de incrementar la producción de especies forrajeras adaptadas a condiciones edáficas cada vez más estresantes. En este sentido, en este trabajo se destacó la búsqueda, caracterización y selección de germoplasma productivo de Lotus tenuis, ya adaptado a dichas áreas marginales. Específicamente se evaluó la respuesta a estrés salino impuesto por shok y por aclimatación en dos estadíos de la etapa vegetativa, contemplando los cambios morfo-fisiológicos y bioquímicos resultantes. Se identificaron y seleccionaron individuos de una población con variabilidad en la tolerancia al estrés salino y se incrementó la búsqueda de recursos genéticos, incluyendo en las evaluaciones a distintas especies del género Lotus (las especies L.corniculatus y L. creticus, y especies consideradas modelo: Lotus japonicus MG20, Lotus japonicus Gifu, Lotus filicaulis, Lotus burtii), a varias poblaciones naturales de L. tenuis, y a tres variedades comerciales de L. tenuis, con el fin de ser utilizadas en un futuro en los programas de mejora. En ninguna de las especies evaluadas y en ninguno de los dos estados fenológicos estudiados, la salinidad provocó la muerte de las plantas. Las mayores disminuciones de peso fresco y de peso seco se detectaron cuando los tratamientos salinos se aplicaron en plantas de temprana edad (dos hojas verdaderas). Los parámetros de crecimiento que explicaron dicha disminución fueron, principalmente la disminución de la cantidad de tallos y ramificaciones por planta, y el diámetro del tallo principal. El área foliar bajo condiciones salinas sólo disminuyó en dos poblaciones de L. tenuis, de las 19 / Pesqueira, J. (2009). Cambios bioquímicos, morfológicos y ecofisiológicos en plantas del género Lotus bajo estrés salino [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/5765

La Directiva Marco del Agua de la UE (2000/60/CE) (en adelante, DMA) tiene como objetivo establecer un marco para la protección de las aguas superficiales continentales, las aguas de transición, las aguas costeras y las aguas subterráneas, para prevenir todo deterioro adicional y proteger y mejorar el estado de los ecosistemas acuáticos. El objetivo final de la DMA es llegar a un buen estado ecológico de los ecosistemas acuáticos para el año 2015. Para lograr este objetivo se precisa caracterizar e identificar previamente la calidad ecológica de las masas de agua mediante elementos indicadores de calidad ecológica, bien sean biológicos, fisicoquímicos o hidromorfológicos. Otra de las acciones clave es realizar un ejercicio de intercalibración que asegure que los umbrales de las clases ecológicas para los diferentes elementos indicadores de calidad se correspondan con niveles comparables respecto a la alteración del ecosistema en los diferentes lugares a caracterizar. Uno de los indicadores biológicos que la DMA establece para determinar el estado ecológico de las masas de agua costeras es el fitoplancton. Dentro de éste hay dos aspectos: " Composición fitoplanctónica. " Biomasa fitoplanctónica (clorofila a), apartado donde se centra el trabajo de esta tesis doctoral. Esta tesis trata de establecer adecuadamente el modelo conceptual previo imprescindible para llegar a establecer los criterios pertinentes para definir las tipologías de las diferentes masas de agua del Mediterráneo, las zonas de referencia y los umbrales para establecer las clases de estado ecológico utilizando la clorofila a como parámetro indicador de calidad. En primer lugar, se analizan las implicaciones de la red de muestreos a la hora de determinar el estado trófico del sistema utilizando la clorofila a como parámetro indicador. / Hermosilla Gómez, Z. (2009). Desarrollo metodológico para la correcta evaluación del estado ecológico de las aguas costeras de la Comunidad Valenciana, en el ámbito de la Directiva Marco del Agua, utilizando la clorofila a como parámetro indicador de la calidad [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/6064

La optimización de la nutrición de los cultivos esw vital para evitar estreses y obtener altos rendimientos y calidades de los productos hortícolas. Los sistemas de cultivo sin suelo son interesantes porque permiten el manejo de los diferentes factores que afectan a la nutrición vegetal, como la composición y concentración de la solución nutritiva o la temperatura de dicha solución. En esta tesis, se ha estudiado el manejo de algunos de estos factores con la finalidad de optimizar la nutrición de plantas de rosal cultivadas para la producción de flor cortada. Este objetivo general ha sido tratado en tres capítulos. En el Capítulo 3 se expone el estudio de los factores que afectan a la absorción diaria de agua y nutrientes por las plantas de rosal. Cinco modelos de absorción mineral (nitratos, fosfatos, potasio, calcio y magnesio) y uno de absorción hídrica fueron desarrollados. El interés de estos modelos reside en la posibilidad de su aplicación en condiciones reales de producción debido a que fueron desarrollados con datos de más de un año de cultivo, y porque incluyen algunas de las prácticas más comunes en la producción de rosas para flor cortada como la renovación de tallos arqueados, el uso de malla de sombreo o la sincronización del desarrollo de los tallos florales para su cosecha en determinadas fechas. Además, otras variables independientes incluidas en los modelos fueron la concentración de la solución nutritiva, el déficit de presión de vapor, la intgegral de la radiación dentro del invernadero, la temperatura del aire y de la solución, la producción de tallos florales o factores internos desconocidos. Los modelos de absorción mineral también integraron el efecto de la absorción hídrica. El Capítulo 4 tiene como objetivo evaluar la tolerancia o sensibilidad de las plantas de rosal a la baja temperatura de la solución nutritiva mediante el estudio de su efecto sobre parámetros fisiológicos. / Gorbe Sánchez, E. (2010). STUDY OF NUTRIENT SOLUTION MANAGEMENT IN SOILLESS ROSE CULTIVATION THROUGH THE ANALYSIS OF PHYSIOLOGICAL PARAMETERS AND NUTRIENT ABSORPTION [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/6921

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O presente trabalho teve por objetivo estudar as respostas fisiolÃgicas e bioquÃmicas de plÃntulas de cajueiro anÃo-precoce (Anacardium occidentale L.) à salinidade em duas condiÃÃes ambientais de cultivo. Para isso, as plÃntulas foram cultivadas em vasos de polietileno contendo somente soluÃÃo nutritiva (tratamento controle) ou soluÃÃo nutritiva com NaCl a 50, 100, 150 e 200 mM (tratamentos salinos), sendo mantidas em duas condiÃÃes ambientais: casa de vegetaÃÃo e sala de germinaÃÃo. Os efeitos do estresse salino foram avaliados atravÃs de medidas de crescimento, trocas gasosas, teores de clorofila, potencial osmÃtico foliar e teores de solutos orgÃnicos (prolina, N-aminossolÃveis e carboidratos solÃveis) e inorgÃnicos (Na+, Cl- e K+) nas folhas e raÃzes. TambÃm foram estudadas as alteraÃÃes na expressÃo gÃnica com a salinidade, o que foi feito atravÃs da comparaÃÃo dos padrÃes eletroforÃticos 2D das proteÃnas de folhas e raÃzes. A salinidade reduziu o crescimento das plÃntulas em ambas as condiÃÃes ambientais de cultivo, sendo que nas plÃntulas da casa de vegetaÃÃo, a inibiÃÃo do crescimento foi mais acentuada do que naquelas da sala de germinaÃÃo. Este fato correlacionou-se com as maiores reduÃÃes na fotossÃntese lÃquida, na transpiraÃÃo e na condutÃncia estomÃtica das plÃntulas da casa de vegetaÃÃo em relaÃÃo Ãs da sala de germinaÃÃo. Nas duas condiÃÃes de cultivo, os efeitos inibitÃrios do NaCl foram mais conspÃcuos nas raÃzes do que na parte aÃrea. A salinidade nÃo causou grandes mudanÃas nas concentraÃÃes internas de CO2 das plÃntulas de cajueiro, sugerindo a participaÃÃo de fatores nÃo-estomÃticos na inibiÃÃo das taxas fotossintÃticas. Os teores foliares de clorofila a, b e total foram influenciados pela salinidade e pelas condiÃÃes de cultivo das plÃntulas, sendo que as da sala de germinaÃÃo apresentaram os maiores conteÃdos e as menores reduÃÃes desses pigmentos devido à salinidade. As leituras feitas com o medidor portÃtil de clorofila, SPAD-502, correlacionaram-se positivamente com os teores foliares de clorofila, expressos em g.cm-2, tanto nas plÃntulas da casa de vegetaÃÃo quanto nas da sala de germinaÃÃo. As maiores reduÃÃes no potencial osmÃtico e os maiores acÃmulos de Na+ e Cl- nas folhas pela salinidade, em relaÃÃo ao controle, foram observados nas plÃntulas da casa de vegetaÃÃo. Por outro lado, os teores de K+ nesse ÃrgÃo nÃo diferiram muito entre as duas condiÃÃes de cultivo empregadas. As raÃzes acumularam grandes quantidades de Na+ e Cl- em seus tecidos, as quais foram acompanhadas de grandes decrÃscimos nos teores de K+, em ambas as condiÃÃes de cultivo. Com o aumento da salinidade, os teores de prolina foram aumentados, principalmente nas folhas, sendo os maiores incrementos observados nas plÃntulas da casa de vegetaÃÃo. Os teores de carboidratos solÃveis foram aumentados e reduzidos, devido à salinidade, somente nas folhas das plÃntulas da sala de germinaÃÃo e nas raÃzes das plÃntulas da casa de vegetaÃÃo, respectivamente. Nas duas condiÃÃes de cultivo, a salinidade aumentou os teores de N-aminossolÃveis nas folhas e nas raÃzes das plÃntulas de cajueiro. O padrÃo de expressÃo gÃnica das folhas e das raÃzes foi alterado pelo estresse salino em ambas as condiÃÃes ambientais. A salinidade causou aumentos e diminuiÃÃes nas taxas de expressÃo de vÃrias proteÃnas, sendo que algumas desapareceram completamente e outras foram aparentemente sintetizadas de novo nas plÃntulas estressadas. As proteÃnas diferencialmente reguladas pelo estresse salino foram bastante diferentes nas duas condiÃÃes ambientais empregadas. Faz-se necessÃrio o seqÃenciamento e a identificaÃÃo dessas proteÃnas para que se possa especular sobre seus possÃveis papÃis no processo de aclimataÃÃo das plÃntulas de cajueiro Ãs condiÃÃes de salinidade. / Early-dwarf cashew seedlings (Anacardium occidentale L.) were used in order to investigate the physiological and biochemical changes induced by salt stress in two environmental conditions. The seedlings were cultivated in plastics pots containing only nutrient solution (control treatment) or nutrient solution with NaCl at 50, 100, 150 and 200 mM (saline treatment). They were kept in two environmental conditions: greenhouse and growth room. The effects of salinity on the growth, gas exchange, chlorophyll content, osmotic potential and organic (proline, soluble amino-N, soluble carbohydrates) and inorganic (Na+, Cl-, K+) solute contents from both leaves and roots were studied. Salt stress induced changes in gene expression were studied both in leaves and roots comparing 2D electrophoretic pattern. Salinity inhibited the growth of seedlings in both environmental conditions, being the reduction in seedlings growth in the greenhouse more conspicuous than those cultivated in the growth room. This fact was correlated with highest reductions in net photosynthetic rate, in transpiration and stomatal conductance of seedlings grown in the greenhouse when compared with those of growth room. In both cultivation conditions, the root growth was affected by NaCl than shoot growth. The salinity stress not caused great changes in CO2 internal concentration, suggesting that the inhibition of photosynthesis also may be attributed to non-stomatal factors. Leaf chlorophyll a, b and total contents were influenced by salinity and environmental conditions, being observed the highest contents and the lowest reductions of these pigments due to salinity in seedlings under growth room conditions. The readings of portable chlorophyll meter, SPAD-502, were positively correlated to leaf chlorophyll contents, expressed in g.cm-2, both in greenhouse and growth room conditions. In the salt stress conditions, the higher reductions of osmotic potential and higher Na+ and Cl- accumulations in leaves were observed in seedlings grown in the greenhouse. On the other hand, leaves K+ contents did not differ much among the cultivation conditions used. The roots accumulated greater amounts of Na+ and Cl- in their tissues, which were accompanied of great decreases in the K+ contents in both cultivation conditions. Proline content increased with the increase in salt stress especially in leaves, being the greater increases observed in seedlings cultivated in the greenhouse. The soluble carbohydrates contents were increased and decreased, due to salinity, only in leaves of seedlings of growth room and roots of those grown in the greenhouse, respectively. In both cultivation conditions, salinity increased the leaf and root soluble amino-N contents of cashew seedlings. The gene expression patterns both leaves and roots were altered by salt stress, in both environmental conditions. Salinity induced increases and decreases in expression of various proteins, being that some proteins disappeared completely and other were apparently synthesized de novo in the seedlings stressed. The proteins differentially regulated by salt stress were enough different among the environmental conditions used. Future studies should be focused on sequencing and identification of proteins whose rate of synthesis varied as a result of salinity, in order to better characterize their possible roles in the process of acclimation of cashew seedlings to salinity conditions

Made available in DSpace on 2015-02-24T19:48:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndersonTSF_TESE_ Capa_ate_pag22.pdf: 11459625 bytes, checksum: fd30a979bc39cf6180f782c772106ee3 (MD5) Previous issue date: 2013-09-16 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This paper presents models of parameters of Sea Surface Layer (SSL), such as chlorophyll-a, sea surface temperature (SST), Primary Productivity (PP) and Total Suspended Matter (TSM) for the region adjacent to the continental shelf of Rio Grande do Norte (RN), Brazil. Concentrations of these parameters measured in situ were compared in time quasi-synchronous with images AQUA-MODIS between the years 2003 to 2011. Determination coefficients between samples in situ and bands reflectance sensor AQUA-MODIS were representative. From that, concentrations of SSL parameters were acquired for the continental shelf of the RN (eastern and northern) analyzing the geographic distribution of variation of these parameters between the years 2009-2012. Geographical and seasonal variations mainly influenced by global climate phenomena such as El Ni?o and La Ni?a, were found through the analysis of AQUA-MODIS images by Principal Components Analysis (PCA). Images show qualitatively the variance and availability of TSM in the regions, as well as their relationship with coastal erosion hotspots, monitored along the coast of the RN. In one of the areas identified as being of limited availability of TSM, we developed a methodology for assessment and evaluation of Digital Elevation Models (DEM) of beach surfaces (emerged and submerged sections) from the integration of topographic and bathymetric data measured in situ and accurately georeferenced compatible to studies of geomorphology and coastal dynamics of short duration. The methodology consisted of surveys with GNSS positioning operated in cinematic relative mode involved in topographic and bathymetric executed in relation to the stations of the geodetic network of the study area, which provided geodetic link to the Brazilian Geodetic System (GBS), univocal , fixed, and relatively stable over time. In this study Ponta Negra Beach, Natal / RN, was identified as a region with low variance and availability of MPS in the region off, as characterized by intense human occupation and intense coastal erosion in recent decades, which presents potential of the proposed methodology for accuracy and productivity, and the progress achieved in relation to the classical methods of surveying beach profiles / Este trabalho apresenta modelos de par?metros da Camada Superficial do Mar (CSM), tais como: Clorofila-a, Temperatura da Superf?cie do Mar (TSM), Produtividade Prim?ria (PP) e Material Particulado em Suspen??o (MPS), para a regi?o adjacente a plataforma continental do Rio Grande do Norte (RN), Brasil. Concentra??es desses par?metros medidos in situ foram comparadas em tempo quase-s?ncronos com imagens AQUAMODIS entre os anos de 2003 at? 2011. Coeficientes de determina??o foram representativos entre as amostras in situ e as bandas de reflect?ncia do sensor AQUAMODIS. A partir disso, concentra??es de par?metros da CSM foram adquiridos para a plataforma continental do RN (Plataforma Oriental e Setentrional) analisando a distribui??o geogr?fica da varia??o desses par?metros entre os anos de 2009-2012. Varia??es geogr?ficas e sazonais influenciadas principalmente por fen?menos clim?ticos globais como o fen?meno El Ni?o e La Ni?a, foram constatadas atrav?s das an?lises das imagens AQUA-MODIS por an?lise de Principais Componentes (PC). As imagens apontam de maneira qualitativa a vari?ncia e disponibilidade do MPS nas regi?es, assim como sua rela??o com hotspots de eros?o costeira, monitorados ao longo do litoral do RN. Em uma das regi?es identificadas como sendo de pouca disponibilidade de MPS, foi desenvolvida uma metodologia para levantamento e avalia??o de Modelos Digitais de Eleva??o (MDE) de superf?cies praiais (setores emersos e submersos) a partir da integra??o de dados topogr?ficos e batim?tricos mensurados in situ e georreferenciados com precis?o compat?vel aos estudos de geomorfologia e din?mica costeira de curta dura??o. A metodologia desenvolvida consistiu de levantamentos com posicionamentos GNSS operados no modo relativo cinem?tico envolvidos nos levantamentos topogr?ficos e batim?tricos executados em rela??o ?s esta??es da rede geod?sica da ?rea de estudo, que forneceram referencial geod?sico vinculado ao Sistema Geod?sico Brasileiro (SGB), o qual ? un?voco, fixo e relativamente est?vel no tempo. No estudo foi apresentado a Praia de Ponta Negra, Natal/RN, identificada como uma regi?o com baixa vari?ncia e disponibilidade de MPS ao largo, assim como, caracterizada por intensa ocupa??o antr?pica e intensa eros?o costeira nas ?ltimas d?cadas, no qual s?o apresentadas as potencialidades da metodologia proposta, quanto ? acur?cia e produtividade, al?m dos avan?os alcan?ados em rela??o aos m?todos cl?ssicos de levantamento de perfis de praia

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndersonTSF_1_60pdf.pdf: 1582556 bytes, checksum: e1053ad83e14cdcdf0d10a9b5dcbdbbf (MD5) Previous issue date: 2009-10-14 / Orbital remote sensing has been used as a beneficial tool in improving the knowledge on oceanographic and hydrodynamic aspects in northern portion of the continental shelf of Rio Grande do Norte, offshore Potiguar Basin. Aspects such as geography, temporal and spatial resolution combined with a consistent methodology and provide a substantial economic advantage compared to traditional methods of in situ data collecting. Images of the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) sensor onboard NASA's AQUA satellite were obtained to support systematic data collections related to the campaign of environmental monitoring and characterization of Potiguar Basin, held in May 2004. Images of Total Suspension Matter (TSM) and values of radiance standard were generated for the calculation of concentrations of total suspension matter (TSM), chlorophyll-a and sea surface temperature (SST). These data sets were used for statistical comparisons between measures in situ and satellite estimates looking validate algorithms or develop a comprehensive regional approach empirically. AQUA-MODIS images allowed the simultaneous comparison of two-dimensional water quality (total suspension matter), phytoplankton biomass (chlorophyll-a) variability and physical (temperature). For images of total suspension matter, the generated models showed a good correlation with the field data, allowing quantitative and qualitative analysis. The images of chlorophyll-a showed a consistent correlation with the in situ values of concentration. The algorithms adjusted for these images obtained a correlation coefficient fairly well with the data field in order that the sensor can be having an effect throughout the water column and not just the surface. This has led to a fit between the data of chlorophyll-the integration of the average sampling interval of the entire water column up to the level of the first optical depth, with the data generated from the images. This method resulted in higher values of chlorophyll concentration to greater depths, due to the fact that we are integrating more values of chlorophyll in the water column. Thus we can represent the biomass available in the water column. Images SST and SST measures in situ showed a mean difference DT (SST insitu - SST sat) around -0.14 ? C, considered low, making the results very good. The integration of total suspension matter, chlorophyll-a, the temperature of the sea surface (SST) and auxiliary data enabled the recognition of some of the main ways to fund the continental shelf. The main features highlighted were submerged canyons of rivers Apodi and A?u, some of the lines and beachrocks reefs, structural highs and the continental shelf break which occurs at depths around -60 m. The results confirmed the high potential for use of the AQUA-MODIS images to environmental monitoring of sea areas due to ease of detection of the field two-dimensional material in suspension on the sea surface, temperature and the concentration of chlorophyll-a / O sensoriamento remoto orbital tem sido utilizado como ferramenta vantajosa na melhoria do conhecimento sobre os aspectos hidrodin?micos e oceanogr?ficos na por??o norte da plataforma continental do Estado do Rio Grande do Norte, regi?o offshore da Bacia Potiguar. Aspectos como a cobertura geogr?fica e resolu??es temporal e espacial, somados a uma metodologia consistente garantem uma substancial vantagem e economia em rela??o aos m?todos tradicionais de coletas de dados in situ. Em apoio ?s coletas sistem?ticas referentes ? campanha de caracteriza??o e monitoramento ambiental da Bacia Potiguar, realizada em maio de 2004, foram obtidas imagens do sensor Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) instalado a bordo do sat?lite AQUA da NASA. Foram gerados imagens de material partitulado em suspens?o e valores de radi?ncias normalizadas para o calculo de concentra??es do material particulado em suspens?o (MPS), clorofila-a e temperatura da superf?cie do mar (TSM). Estes conjuntos de dados foram utilizados para compara??es estat?sticas entre medidas in situ e estimativas por sat?lite buscando validar algoritmos globais ou desenvolver uma abordagem regional empiricamente. As imagens AQUA-MODIS permitiram a compara??o bidimensional simult?nea da qualidade da ?gua (material particulado em suspens?o, da biomassa fitoplanct?nica (clorofila-a) e variabilidade f?sica (temperatura). Para as imagens de material particulado em suspens?o, os modelos gerados apresentaram uma boa correla??o em rela??o aos dados de campo, permitindo uma an?lise quantitativa e qualitativa dessas imagens. As imagens de clorofila-a apresentaram correla??o consistente com os valores das concentra??es in situ. Os algoritmos ajustados para essas imagens obtiveram um coeficiente de correla??o razoavelmente bom em rela??o aos dados de campo, tendo em vista que o sensor possa estar tendo influ?ncia de toda a coluna d ?gua e n?o apenas da superf?cie. Esse fato levou a um ajuste entre os dados de clorofila-a da integra??o das m?dias dos intervalos de coleta de toda a coluna ?gua at? o n?vel da primeira profundidade ?ptica, em rela??o aos dados gerados das imagens. Tal m?todo resultou em valores mais altos de concentra??o de clorofila para maiores profundidades, devido ao fato de se estar integrando mais valores de clorofila na coluna d ?gua. Dessa maneira pode-se representar a biomassa dispon?vel na coluna d ?gua. As imagens TSM e as medidas de TSM in situ mostraram uma diferen?a m?dia v DT (TSM insitu TSM sat) em torno de -0,14 ?C, considerada baixa, tornando os resultados muito bons. A integra??o de imagens de sedimentos em suspens?o, de clorofila-a e de temperatura da superf?cie do mar possibilitaram o reconhecimento de algumas das principais formas de fundo da plataforma continental. As principais fei??es destacadas foram os canyons submersos dos rios Apodi e A?u, algumas das linhas de beachrocks e recifes, altos estruturais e a quebra da plataforma continental que ocorre a profundidades em torno de 60 m. Os resultados confirmaram o alto potencial de uso das imagens AQUA-MODIS no monitoramento ambiental de ?reas oce?nicas devido ? facilidade na detec??o do campo bidimensional material em suspens?o na superf?cie do mar, de temperatura e da concentra??o de clorofila-a

Plastids are the cellular organelles where many of the visual, health and flavor-related metabolites are produced and stored in the fruit, and therefore are valuable components for consumers and breeders. The more sugar and flavor the fruit has, the more appreciated is for the consumer and industry. Thus, one of the breeder's goals is to obtain new varieties with fruits improved in these aspects. Paradoxically, fruits with a high content in chloroplasts have been avoided by the breeders because it usually suffers of oxidative stress disorders; such yellow shoulder impairment and fruit cracking when the light intensity increases. For this reason breeding efforts has been focused mainly on avoiding fruit losses and organoleptic characteristics have been neglected. This thesis aims to improve tomato fruit quality by engineering plants to produce fruits with enhanced fruit chloroplast functions and improved tolerance to oxidative stress, using cisgenic/ intragenic approaches. SlGLK1, SlGLK2 and SlAPRR2 transcription factors have been suggested to be involved in chloroplast development. Tomato MoneyMaker plants were engineered to express SlGLKs and SlAPRR2 either singly or in combination early in development. Those lines provide fruits which accumulate more sugars, carotenoids and specific volatiles than WT. The fruit chloroplast enhanced lines were characterized at the structural, metabolic, proteomics and transcriptomics. A novel additive effect in the chloroplast regulation network resulted when both transcription factors were coexpressed and a hypothesis for this effect is presented. In addition, two tomato traditional varieties (Muchamiel and Pera) expressing tomato genes for BMW anthocyanin regulatory complex under the control of the light inducible promoter (PLI) were produced and characterized. Engineered tomato plants showed large accumulation of anthocyanin specifically in the fruit peel and in Type VI trichomes. Characterization of those tissues indicated specific alterations of the flavonoid pathway that were highly dependent on the light conditions. These tomato lines could be of high interest to protect the fruit chloroplast enhancement lines from eventual stresses involving ROS, and also to assess the effect on plant growth under high light stress and in plant-pest interaction studies. / Los plastidos son orgánulos celulares donde se producen y almacenan muchos de los metabolitos relacionados con atributos organolépticos y compuestos beneficiosos para la salud, por lo tanto se consideran componentes de alto valor añadido para consumidores y mejoradores vegetales. Cuanto mayor contenido en azúcares solubles y sabor presente el fruto más se valoran por los consumidores y la industria. Por lo tanto uno de los objetivos actuales de los mejoradores de tomate es mejorar el fruto en estos aspectos. Paradójicamente, se ha seleccionado en contra de frutos con alto contenido en cloroplastos porque este carácter, bajo alta intensidad lumínica, suele estar asociado a daños en el fruto por estrés oxidativo; como los hombros amarillos del tomate o el agrietado del fruto. Por este motivo los esfuerzos en mejora se han orientado principalmente a evitar pérdidas y consecuentemente la calidad organoléptica se ha visto reducida. El objetivo de esta tesis es mejorar la calidad del fruto de tomate mediante el empleo de técnicas de ingeniería genética orientadas a incrementar los cloroplastos en fruto y mejorar la tolerancia al estrés oxidativo con una aproximación cis/ intragenica. Los factores de transcripción SlGLK1, SlGLK2 y SlAPRR2 han sido estudiados por influir en el desarrollo del cloroplasto. Plantas de tomate de variedad MoneyMaker fueron mejoradas genéticamente para expresar de forma individual o conjunta SlGLKs y SlAPRR2 en estadios tempranos de desarrollo. Estas líneas proveen frutos con mayor acumulo de azúcares, carotenos y volátiles que el control MoneyMaker. Las líneas potenciadas en desarrollo de cloroplastos se caracterizaron a nivel estructural, metabólico, proteómico y transcriptómico. Se descubrió un novedoso efecto aditivo en la regulación génica del cloroplasto cuando ambos factores de transcripción se expresan simultáneamente y se presentó una hipótesis para dicho efecto. Además se caracterizaron dos variedades tradicionales de tomate (Muchamiel and Pera) diseñadas para expresar genes pertenecientes al complejo de regulación de antocianinas BMW, bajo el control del promotor inducible por luz (PLI). Las plantas mejoradas genéticamente presentan una gran acumulación de antocianos, especialmente en piel de fruto y en tricomas tipo VI. Caracterización de estos tejidos indican alteraciones específicas en la ruta de flavonoides y una alta dependencia a condiciones de luz. Estas plantas podrían ser de gran interés para proteger frutos con altos niveles de cloroplastos frente al estrés oxidativo generado por ROS, para evaluar el efecto en el crecimiento de la planta bajo condiciones de alta luz y en futuros estudios de interacción planta-patógenos / Els plastidis són orgànuls cel.lulars on es produeixen i emmagatzemen molts dels metabòlits relacionats amb atributs organolèptics i composts beneficiosos per a la salut, per tant es consideren components d'alt valor afegit per a consumidors i milloradors vegetals. Quant major contingut en sucres solubles i sabor presenta el fruït, més serà valorat per part dels consumidors i la industria. Paradoxalment, s'ha seleccionat en contra dels fruïts amb alt contingut en cloroplasts perquè aquest caràcter, davall alta intensitat lumínica, sol estar associat amb danys en el fruït per estrés oxidatiu; com muscles groguencs de la tomata o clevitjament del fruït. Per aquest motiu, l'esforç en millora s'ha orientat principalment a evitar pèrdues de manera que la qualitat organolèptica s'ha vist reduïda. L'objectiu d'aquesta tesi es millorar la qualitat del fruït de tomata mitjançant l'ús de tècniques d'enginyeria genètica orientades a incrementar els cloroplasts al fruït i millorar la tolerància a l'estrès oxidatiu amb una aproximació cis/intragènica. Plantes de tomata de la varietat MoneyMaker foren millorades genèticament per expressar de manera individual o conjunta SlGLK1, SlGLK2 y SlAPRR2 als moments inicials del desenvolupament. Aquestes línies donen fruïts amb major acumulació de sucres, carotens i volàtils que el control MoneyMaker. Les línies potenciades amb el desenvolupament de cloroplasts es caracteritzaren a nivell estructural, metabòlic, proteòmic i transcriptòmic. Es va descobrir un nou efecte additiu en la regulació gènica del cloroplast quan ambdós factors de transcripció s'expressen de manera simultània i es va presentar una hipòtesi per a dit efecte. A més, es van caracteritzar dos varietats tradicionals de tomata (Muchamiel i Pera) dissenyades per a expressar gens que pertanyen al complex de regulació d'antocians BMW, davall el control del promotor induïble per llum (PLI). Les plantes millorades genèticament presentaren una gran acumulació d'antocians, especialment a la pell del fruït i en tricomes de tipus VI. La caracterització d'aquest teixit indica alteracions específiques en la ruta dels flavonoides i una altra dependència a condicions de llum. Aquestes plantes podrien ser de gran interès per a protegir els fruïts d'alts nivells de cloroplasts front a l'estrès oxidatiu generat pels ROS, i per a avaluar l'efecte en el creixement de la planta davall condicions d'alta llum i en futurs estudis d'interacció planta-patògen. / Cocaliadis Caisson, MF. (2017). A multilevel, developmentally controlled gene engineering strategy for tomato fortification and protection [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90401

Tesis por compendio / [ES] La familia Solanaceae incluye cultivos de gran importancia económica mundial como la berenjena (Solanum melongena L.) y el tomate (S. lycopersicum L.). Aunque ambos cultivos muestran tendencias positivas en producción, rendimiento y consumo, actualmente se encuentran bajo la amenaza constante de múltiples estreses abióticos y bióticos, debido al estrechamiento y uniformidad genética de las variedades comerciales modernas de alto rendimiento. Como consecuencia de los procesos de domesticación y de los programas de mejora, habitualmente se ha producido una importante pérdida de variabilidad genética en las especies cultivadas, lo que conlleva un aumento del riesgo de pérdidas de rendimiento frente a las amenazas y una disminución de las fuentes de variabilidad para la mejora del cultivo. Por ello, en la presente tesis doctoral, se propone el aprovechamiento del potencial oculto de los parentales silvestres mediante la construcción de poblaciones experimentales interespecíficas Multi-parent Advanced Generation InterCross (MAGIC) que combinen germoplasma cultivado, semidomesticado y silvestre para contribuir en el rescate de parte de la variabilidad perdida en berenjena y tomate y la identificación de genes candidatos y polimorfismos causales que controlen caracteres cuantitativos de interés. En el primer capítulo de esta tesis, nos propusimos presentar la primera población MAGIC de berenjena desarrollada hasta el momento, a partir de siete accesiones de berenjena común de diferentes orígenes y una accesión de la especie silvestre S. incanum. Los ocho parentales utilizados para la construcción de esta población mostraron una amplia diversidad genética según los datos de resecuenciación genómica, fenotípica, de fruto, agronómica y de caracteres de resistencia al estrés. Esta población interespecífica fue fenotipada para diferentes caracteres y genotipada mediante la plataforma de Single Primer Enrichment Technology (SPET). Los resultados se utilizaron para la elucidación de los genes responsables de los diferentes patrones de pigmentación del fruto, incluyendo la biosíntesis de antocianinas y clorofilas uniformes, y la malla verde irregular del fruto. Comprender los mecanismos por los que se sintetizan los pigmentos de los frutos podría ser de gran utilidad para impulsar futuros programas de mejora centrados no sólo en la demanda específica de diversificación de frutos por parte de los consumidores, sino también en el desarrollo de nuevas variedades que presenten una mayor calidad nutricional y resistencia para hacer frente a los retos medioambientales que se avecinan. Esto es posible gracias a la relación de los pigmentos con las propiedades antioxidantes, la fotosíntesis y la biología del estrés de las plantas, entre otras. En el segundo capítulo de esta tesis, se abordó el desarrollo de una población MAGIC de tomate utilizando cuatro accesiones de la especie silvestre más cercana semidomesticada S. lycopersicum var. cerasiforme, y cuatro accesiones de S. pimpinellifolium, el ancestro del tomate cultivado. Estas especies se han utilizado poco en la mejora genética del tomate y no se ha explotado todo su potencial a pesar de su gran diversidad genética, su amplia variabilidad climática y ecológica y su proximidad al tomate cultivado. Las poblaciones MAGIC anteriores se desarrollaron combinando accesiones de tomate común de tipo cherry y de fruto más grande. Sin embargo, los resultados indican que estos ocho parentales no representan la variabilidad genética andina de S. l. var. cerasiforme perdida durante el proceso de domesticación y, por lo tanto, la población propuesta es complementaria a la ya desarrollada. La población interespecífica final también se genotipó mediante un panel SPET y se realizó una prueba de concepto para comprobar el potencial de la población fenotipándola para tamaño de fruto, pigmentación de la planta, morfología de la hoja y precocidad. / [CA] La família Solanaceae inclou cultius de gran importància econòmica mundial com l'albergina (Solanum melongena L.) i la tomaca (S. lycopersicum L.). Encara que tots dos cultius mostren tendències positives en producció, rendiment i consum, actualment es troben sota l'amenaça constant de múltiples estressos abiòtics i biòtics, a causa de l'estrenyiment i uniformitat genètica de les varietats comercials modernes d'alt rendiment. A conseqüència dels processos de domesticació i dels programes de millora, habitualment s'ha produït una important pèrdua de variabilitat genètica en les espècies cultivades, la qual cosa comporta un augment del risc de pèrdues de rendiment enfront de les amenaces i una disminució de les fonts de variabilitat per a la millora del cultiu. Per això, en la present tesi doctoral, es proposa l'aprofitament del potencial ocult dels parentals silvestres mitjançant la construcció de poblacions experimentals interespecífiques Multi-parent Advanced Generation InterCross (MAGIC) que combinen germoplasma cultivat, semidomesticat i silvestre per a contribuir en el rescat de part de la variabilitat perduda en albergina i tomaca i la identificació de gens candidats i polimorfismes causals que controlen caràcters quantitatius d'interès. En el primer capítol d'aquesta tesi, ens vam proposar presentar la primera població MAGIC d'albergina desenvolupada fins ara, a partir de set accessions d'albergínia comuna de diferents orígens i una accessió de l'espècie silvestre S. incanum. Els huit parentals utilitzats per a la construcció d'aquesta població van mostrar una àmplia diversitat genètica segons les dades de reseqüenciació genòmica, fenotípica, de fruit, agronòmica i de caràcters de resistència a l'estrès. Aquesta població interespecífica va ser fenotipada per a diferents caràcters i genotipada mitjançant la plataforma de Single Primer Enrichment Technology (SPET). Els resultats es van utilitzar per a l'elucidació dels gens responsables dels diferents patrons de pigmentació del fruit, incloent-hi la biosíntesi d'antocianines i clorofil·les uniformes, i la malla verda irregular del fruit. Comprendre els mecanismes pels quals se sintetitzen els pigments dels fruits podria ser de gran utilitat per a impulsar futurs programes de millora centrats no sols en la demanda específica de diversificació de fruits per part dels consumidors, sinó també en el desenvolupament de noves varietats que presenten una major qualitat nutricional i resistència per a fer front als reptes mediambientals que s'aveïnen. Això és possible gràcies a la relació dels pigments amb les propietats antioxidants, la fotosíntesi i la biologia de l'estrès de les plantes, entre altres. En el segon capítol d'aquesta tesi, es va abordar el desenvolupament d'una població MAGIC de tomaca utilitzant quatre accessions de l'espècie silvestre més pròxima semidomesticada S. lycopersicum var. cerasiforme, i quatre accessions de S. pimpinellifolium, l'ancestre de la tomaca cultivada. Aquestes espècies s'han utilitzat poc en la millora genètica de la tomaca i no s'ha explotat tot el seu potencial malgrat la seua gran diversitat genètica, la seua àmplia variabilitat climàtica i ecològica i la seua proximitat a la tomaca cultivada. Les poblacions MAGIC anteriors es van desenvolupar combinant accessions de tomaca comuna de tipus cherry i de fruit més gran. No obstant això, els resultats indiquen que aquests huit parentals no representen la variabilitat genètica andina de S. l. var. cerasiforme perduda durant el procés de domesticació i, per tant, la població proposada és complementària a la ja desenvolupada. La població interespecífica final també es va genotipar mitjançant un panell SPET i es va realitzar una prova de concepte per a comprovar el potencial de la població fenotipant-la per a grandària de fruit, pigmentació de la planta, morfologia de la fulla i precocitat. / [EN] The Solanaceae family includes crops of global economic importance such as eggplant (Solanum melongena L.) and tomato (S. lycopersicum L.). Although both crops show positive trends in production, yield, and consumption, they are currently under constant threat from multiple abiotic and biotic stresses, due to the genetic narrowing and uniformity of modern high-yielding commercial varieties. As a consequence of domestication processes and plant breeding programs, usually there has been a significant loss of genetic variability in cultivated species, leading to an increased risk of yield losses when facing threats and a decrease in sources of variability for crop improvement. Therefore, in the present doctoral thesis, it is proposed the leverage of the hidden potential of the wild relatives by constructing inter-specific Multi-parent Advanced Generation InterCross (MAGIC) experimental populations combining cultivated, semi-domesticated, and wild germplasm to contribute to rescuing some of the lost variability in eggplant and tomato and the identification of candidate genes and causative polymorphisms controlling interesting quantitative traits. In the first chapter of this thesis, we aimed to present the first eggplant MAGIC population so far, developed from seven accessions of common eggplant from different origins and one wild species S. incanum accession. The eight founders used for the construction of this population showed a wide genetic diversity according to genome resequencing data, phenotypic, fruit, agronomic and stress resistance traits. This inter-specific population was phenotyped for different traits and genotyped through the single primer enriched technology (SPET) platform. Results were used for the elucidation of the genes responsible for different fruit pigmentation patterns including the biosynthesis of uniform anthocyanins and chlorophylls, and the irregular fruit green netting. Understanding the mechanisms by which fruit pigments are synthesized could be extremely useful to foster future breeding programs focused not only on specific consumers' demand for fruit diversification but also on the development of novel varieties exhibiting enhanced nutritional quality and resilience to tackle the forthcoming environmental challenges. This could be possible thanks to the relationship of pigments with antioxidant properties, photosynthesis, and the stress biology of plants, among others. In the second chapter of this thesis, we addressed the development of a tomato MAGIC population using four accessions of the semi-domesticated closest wild relative S. lycopersicum var. cerasiforme, and four accessions of the S. pimpinellifolium, which is the ancestor of the cultivated tomato. These species have been little used in breeding and their full potential has not been exploited despite their high genetic diversity, their wide climatic and ecological variability and their closeness to the cultivated tomato. Previous MAGIC populations have been developed combining cherry type and larger fruit accessions of common tomato. However, the results indicate that these eight founders do not represent the Andean genetic variability of S. l. var. cerasiforme lost during the domestication process and therefore, the proposed population is complementary to that already developed. The final inter-specific population was also genotyped through a SPET panel and a proof-of-concept for testing the potential of the population was conducted by phenotyping it for fruit size, plant pigmentation, leaf morphology, and earliness traits. / Arrones Olmo, A. (2024). Development and exploitation of MAGIC experimental populations in eggplant and tomato genetics and breeding [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/207347 / Compendio