Submitted by PATRÍCIA MEIRIELE MARINI (patriciammarini@hotmail.com) on 2018-06-29T15:59:28Z No. of bitstreams: 1 Tese final corrigida - PATRICIA MARINI.pdf: 1142550 bytes, checksum: 8e23ed997e8946466b46bae255b83ff0 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Lucia Martins Frederico null (mlucia@fca.unesp.br) on 2018-06-29T16:26:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marini_pm_dr_botfca.pdf: 1108735 bytes, checksum: 23be36414c43cb43b2759ee94836f5a3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-29T16:26:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marini_pm_dr_botfca.pdf: 1108735 bytes, checksum: 23be36414c43cb43b2759ee94836f5a3 (MD5) Previous issue date: 2018-05-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Meloidogyne incognita é considerado um dos nematoides de maior importância econômica em termos mundiais. Para seu adequado manejo, uma das estratégias mais eficientes é o uso de cultivares resistentes. Portanto, estratégias para otimizar os programas de melhoramento genético são necessárias. A análise de expressão gênica tem ampliado a compreensão dos mecanismos de interação planta-nematoide e acelerado o desenvolvimento de genótipos resistentes. A cultivar de aveia branca IPR Afrodite, resistente a M. incognita, e cultivares suscetíveis foram avaliadas em relação à sua tolerância a este nematoide, além de ter sido estudado o comportamentode genes candidatos que regulam sua resistência, desafiados com densidades populacionais iniciais crescentes de M. incognita, durante o seu estabelecimento e manutenção do parasitismo. Para a avaliação da tolerância, plantas cultivadas em vasos de 3.600 cm3 foram inoculadas com 0,0625 (187,5); 0,125 (375); 0,25 (750); 0,5 (1500); 1 (3000); 2 (6000); 4 (12000); 8 (24000); 16 (48000) e 32 (96000) exemplares por cm3 de solo e avaliadas aos 67 dias após a inoculação (DAI), através da mensuração do desenvolvimento das plantas, além da multiplicação do nematoide. Os resultados mostraram que, em densidades menores, IPR Afrodite apresentou fator de reprodução próximo a 1,0, sugerindo menor expressão da resistência. Em função desses resultados, experimento semelhante foi conduzido para análise da expressão gênica dessa cultivar ao nematoide, com avaliações aos 0 (imediatamente antes da inoculação), 2 e 9 DAI. A partir de reações de RT-qPCR, verificou-se que dois genes (Lrk 14 e LOX) apresentaram regulação em resposta ao nematoide e padrões de regulação diferenciados entre as cultivares. IPR Afrodite apresentou estratégias moleculares contrastantes às observadas em URS Torena, sugerindo-se que há regulação tardia e negativa em URS Torena, enquanto que, em IPR Afrodite, Lrk14 atuou como amplificador de respostas de defesa inicial, prolongando o sinal de ameaça após a detecção inicial do patógeno. O gene que codifica LOX foi desencadeado, como resposta induzida por efetores, o que geralmente resulta em reação de hipersensibilidade, como já observado em trabalhos anteriores envolvendo tal interação. / Meloidogyne incognita is considered one of the main economic important nematodes worldwide. For its management, the use of resistant cultivars is amongst the more efficient strategy. Therefore, strategies to optimize the genetic breeding programs are necessary. The gene expression analysis has amplified the comprehension about the mechanisms involved in the plant-nematode interaction and accelerated the development of resistant genotypes. The oat cultivar IPR Afrodite, resistant to M. incognita, and cultivars suscetibles was evaluated in relation to its tolerance to this nematode and, besides, the behavior of candidate genes regulating the resistance reaction was studied, challenged with crescent initial population densities of M. incognita, during its establishment and parasitism maintenance. To tolerance evaluation, plants cropped in 3,600 cm3-pots were inoculated with 0,0625 (187,5); 0,125 (375); 0,25 (750); 0,5 (1500); 1 (3000); 2 (6000); 4 (12000); 8 (24000); 16 (48000) e 32 (96000) exemplars.cm-3 of soil and evaluated at 67 days after inoculation (DAI), through the mensuration of the plant development and nematode multiplication. Results showed that, in lower densities, IPR Afrodite showed reproduction factor values closed to 1.0, suggesting a lower resistance expression. In face of these results, a similar experiment was conducted to gene expression analysis of this cultivar to nematode, with evaluations at 0 (immediately before inoculation), 2 and 9 DAI. From RT-qPCR reactions, we could verify that two genes (Lrk and LOX) were regulated in response to nematode and that different regulatory patterns were observed between cultivars. IPR Afrodite showed molecular strategies contrasting to those observed in URS Torena, suggesting a late and negative regulation in URS Torena, while to IPR Afrodite, Lrk14 acted as an amplifier of initial defense responses, prolonging the threat signal after the initial detection of the pathogen. The gene that codifies to LOX was unleashed, as a response induced by effectors, which usually results in a hypersensitive reaction, as observed previously.

Orientador: Silvia Renata Siciliano Wilcken / Resumo: Meloidogyne incognita é considerado um dos nematoides de maior importância econômica em termos mundiais. Para seu adequado manejo, uma das estratégias mais eficientes é o uso de cultivares resistentes. Portanto, estratégias para otimizar os programas de melhoramento genético são necessárias. A análise de expressão gênica tem ampliado a compreensão dos mecanismos de interação planta-nematoide e acelerado o desenvolvimento de genótipos resistentes. A cultivar de aveia branca IPR Afrodite, resistente a M. incognita, e cultivares suscetíveis foram avaliadas em relação à sua tolerância a este nematoide, além de ter sido estudado o comportamentode genes candidatos que regulam sua resistência, desafiados com densidades populacionais iniciais crescentes de M. incognita, durante o seu estabelecimento e manutenção do parasitismo. Para a avaliação da tolerância, plantas cultivadas em vasos de 3.600 cm3 foram inoculadas com 0,0625 (187,5); 0,125 (375); 0,25 (750); 0,5 (1500); 1 (3000); 2 (6000); 4 (12000); 8 (24000); 16 (48000) e 32 (96000) exemplares por cm3 de solo e avaliadas aos 67 dias após a inoculação (DAI), através da mensuração do desenvolvimento das plantas, além da multiplicação do nematoide. Os resultados mostraram que, em densidades menores, IPR Afrodite apresentou fator de reprodução próximo a 1,0, sugerindo menor expressão da resistência. Em função desses resultados, experimento semelhante foi conduzido para análise da expressão gênica dessa cultivar ao nematoide, com aval... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Submitted by Helena Bejio (helena.bejio@unioeste.br) on 2017-11-23T19:05:46Z No. of bitstreams: 2 Claudia Maria Prado dos Santos.pdf: 7075054 bytes, checksum: b39ae9a909edd48efc675f9e15b0798d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-23T19:05:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Claudia Maria Prado dos Santos.pdf: 7075054 bytes, checksum: b39ae9a909edd48efc675f9e15b0798d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-07-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The use of herbicides to control weeds in maize is widely used in the conventional Brazilian cultivation system. However, the crop may present symptoms of toxicity, which may compromise plant development and reduce yield. Therefore, this work aimed to evaluate the response of 55 maize lines to the application of mesotrione and to study the genetic control linked to the tolerance of the lines to the herbicide. The experiments were conducted at the experimental unit of the company COODETEC in the Cascavel, in the agricultural year of 2014/15 and in the 2016. The experimental adopted was a randomized complete block design with three replications. The evaluated traits were carotenoid content, chlorophyll content and chlorophyll meter reading. The evaluations were made at the stages maize of development of V3 and V6. In the characterization experiment the symptoms presented by the plants were evaluated and 14 lines showed tolerance to the herbicide. Was observed genetic variability between strains for SPAD and carotenoid contents in the V3 and V6 stages. The CD11 and CD33 lines are indicated for studies on genetic control. The additive genetic factors are more important than the deviations of dominance, indicating the possibility of obtaining homozygous plants tolerant to the herbicide. The observed herdability estimates allow the achievement of satisfactory gains through selection. / O uso de herbicidas para o controle de plantas daninhas na cultura do milho é amplamente empregado no sistema de cultivo convencional brasileiro. Porém, a cultura pode apresentar sintomas de toxicidade, os quais podem comprometer o desenvolvimento das plantas e reduzir a produtividade. Portanto, este trabalho objetivou avaliar a resposta de 55 linhagens de milho à aplicação de mesotrione e estudar o controle genético ligado à tolerância das linhagens ao herbicida. Os experimentos foram conduzidos na unidade experimental da empresa COODETEC no município de Cascavel, na safra agrícola de 2014/15 e na safrinha 2016. O esquema experimental adotado foi o delineamento em blocos casualizados, com três repetições. Os parâmetros avaliados foram: teor de carotenoides, teor de clorofila e leitura em clorofilômetro. As avaliações foram feitas nos estádios de desenvolvimento do milho V3 e V6. No experimento de caracterização foram avaliados os sintomas apresentados pelas plantas e 14 linhagens apresentaram tolerância ao herbicida. Foi observada a existência de variabilidade genética entre linhagens para os índices de SPAD e para teores de carotenoides nos estádios de V3 e V6. As linhagens CD11 e CD33 são indicadas para realização de estudos sobre controle genético. Os fatores genéticos aditivos são mais importantes do que os desvios de dominância, indicando a possibilidade de obtenção de plantas homozigóticas tolerantes ao herbicida. As estimativas de herdabilidade observadas possibilitam a obtenção de ganhos satisfatórios através da seleção.

A ferrugem alaranjada da cana-de-açúcar, causada pelo fungo Puccinia kuehnii, é atualmente a doença que mais preocupa o setor sucroenergético brasileiro, devido a sua introdução recente no país e aos prejuízos causados em indústrias canavieiras ao redor do mundo. A doença é controlada com variedades resistentes e por isso há a necessidade de maiores informações sobre a reação das cultivares mais importantes no Brasil. Os objetivos deste trabalho foram: (i) avaliar a reação de variedades de cana-de-açúcar à ferrugem alaranjada, em condições de infecção natural no campo; (ii) determinar a melhor época para avaliação da doença; (iii) estabelecer um método, em casa de vegetação e com inoculação artificial do patógeno, para seleção rápida de variedades com resistência no campo. Dezessete variedades foram avaliadas quanto às suas reações a P. kuehnii em dois experimentos de campo, plantados em abril e julho de 2011; neste último, após a colheita em maio de 2012, a cana-soca também foi avaliada. Para multiplicar e uniformizar a distribuição do inóculo, a variedade suscetível SP89-1115 foi usada como bordadura e plantada entre os blocos e em duas linhas, dividindo cada experimento ao meio. Avaliou-se a severidade da doença a cada 15 dias e, a partir destes dados, calculou-se a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) e obteve-se a severidade máxima da doença. Para identificar o melhor período de avaliação, realizou-se análise de correlação entre a AACPD e cada levantamento de severidade. Em casa de vegetação, seis variedades com reações distintas à doença, com base nos resultados obtidos no campo, foram inoculadas com uma suspensão de 104 urediniósporos viáveis mL-1 de P. kuehnii, com auxílio de pulverizador manual, 60 dias após o plantio. As plantas foram mantidas por 24 horas em câmara de orvalho e, posteriormente, transferidas para casa de vegetação. Foram determinados os períodos de incubação e latência, o número de pústulas por cm2 e a severidade da doença. Oito das 17 variedades avaliadas no campo mostraram alta resistência à doença. As cultivares RB72454 e SP89-1115 foram as mais suscetíveis, seguidas da SP79-2233; por isso, o cultivo das mesmas não é recomendado. As variedades RB925211, SP81-3250, RB855156 e RB92579 tiveram reação intermediária, sendo que as duas primeiras apresentaram maiores níveis da doença. Avaliações realizadas no mês de março foram as que mais se correlacionaram com a AACPD, portanto este é o melhor período para determinar a reação de variedades de cana-de-açúcar à ferrugem alaranjada. O comportamento das variedades em casa de vegetação foi semelhante ao observado no campo, especialmente em relação às cultivares suscetíveis e resistentes. Assim, o método aplicado em casa de vegetação mostrou potencial para selecionar, em poucos dias, cultivares com resistência à doença no campo, além de economizar espaço, mão de obra e de ser facilmente executado. / Currently, sugarcane orange rust, caused by Puccinia kuehnii, is the disease that most concerns the Brazilian sugarcane industry, due to its recent introduction in the country and the damage caused to sugarcane industries all over the world. The disease is controlled with resistant varieties; hence there is a need for more information about the reaction of the major cultivars in Brazil. The objectives of this work were: (i) to evaluate the reaction of sugarcane varieties to orange rust in field, under natural infection conditions; (ii) to determine the best time for disease assessment; (iii) to establish a method in greenhouse, based on artificial inoculation, for rapid selection of field resistant varieties. Seventeen varieties were studied in two field experiments, planted in April and July 2011; in the latter, after the harvest in May 2012, the ratoon was also evaluated. The susceptible variety SP89-1115 was used as border and planted between the blocks in two lines, dividing each experiment in two halves in order to multiply and standardize the inoculum in the area. Disease severity was evaluated every 15 days and the area under disease progress curve (AUDPC) was calculated and the maximum disease severity was obtained. To identify the best time for disease assessment, a correlation analysis between the AUDPC and each disease severity assessment was done. In greenhouse, six varieties with different reactions to the disease based on results obtained in field were inoculated with a suspension of 104 viable urediniospores mL-1 of P. kuehnii with a manual sprayer 60 days after planting. Plants were maintained in dew chamber for 24 hours and afterwards they were transferred to the greenhouse. The incubation and latent period were determined as well as the number of pustules cm-2 and disease severity. Eight out of 17 varieties evaluated in field showed high disease resistance. The varieties RB72454 and SP89-1115 were the most susceptible, followed by SP79-2233; therefore, their commercial cultivation is not recommended. The varieties RB925211, SP81-3250, RB855156 and RB92579 had intermediate reaction, with the first two showing higher disease levels. Evaluations performed in March showed the highest correlation with AUDPC, thus this period is the best for determining sugarcane reaction to orange rust. The varieties reaction in greenhouse was similar to that observed in the field, particularly in relation to susceptible and resistant cultivars. So, the method applied in greenhouse showed potential to select, in a few days, field disease-resistant varieties, besides saving space and labor and being easily implemented.

Submitted by PATRÍCIA MEIRIELE MARINI (patriciammarini@hotmail.com) on 2018-06-28T22:29:52Z No. of bitstreams: 1 Tese final corrigida - PATRICIA MARINI.pdf: 1191208 bytes, checksum: e96c8b003a5ccafde276681e172519cb (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Pizzani null (luciana@btu.unesp.br) on 2018-07-04T14:37:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marini_pm_me_bot.pdf: 1191208 bytes, checksum: e96c8b003a5ccafde276681e172519cb (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-04T14:37:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marini_pm_me_bot.pdf: 1191208 bytes, checksum: e96c8b003a5ccafde276681e172519cb (MD5) Previous issue date: 2018-05-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Meloidogyne incognita é considerado um dos nematoides de maior importância econômica em termos mundiais. Para seu adequado manejo, uma das estratégias mais eficientes é o uso de cultivares resistentes. Portanto, estratégias para otimizar os programas de melhoramento genético são necessárias. A análise de expressão gênica tem ampliado a compreensão dos mecanismos de interação planta-nematoide e acelerado o desenvolvimento de genótipos resistentes. A cultivar de aveia branca IPR Afrodite, resistente a M. incognita, e cultivares suscetíveis foram avaliadas em relação à sua tolerância a este nematoide, além de ter sido estudado o comportamentode genes candidatos que regulam sua resistência, desafiados com densidades populacionais iniciais crescentes de M. incognita, durante o seu estabelecimento e manutenção do parasitismo. Para a avaliação da tolerância, plantas cultivadas em vasos de 3.600 cm3 foram inoculadas com 0,0625 (187,5); 0,125 (375); 0,25 (750); 0,5 (1500); 1 (3000); 2 (6000); 4 (12000); 8 (24000); 16 (48000) e 32 (96000) exemplares por cm3 de solo e avaliadas aos 67 dias após a inoculação (DAI), através da mensuração do desenvolvimento das plantas, além da multiplicação do nematoide. Os resultados mostraram que, em densidades menores, IPR Afrodite apresentou fator de reprodução próximo a 1,0, sugerindo menor expressão da resistência. Em função desses resultados, experimento semelhante foi conduzido para análise da expressão gênica dessa cultivar ao nematoide, com avaliações aos 0 (imediatamente antes da inoculação), 2 e 9 DAI. A partir de reações de RT-qPCR, verificou-se que dois genes (Lrk 14 e LOX) apresentaram regulação em resposta ao nematoide e padrões de regulação diferenciados entre as cultivares. IPR Afrodite apresentou estratégias moleculares contrastantes às observadas em URS Torena, sugerindo-se que há regulação tardia e negativa em URS Torena, enquanto que, em IPR Afrodite, Lrk14 atuou como amplificador de respostas de defesa inicial, prolongando o sinal de ameaça após a detecção inicial do patógeno. O gene que codifica LOX foi desencadeado, como resposta induzida por efetores, o que geralmente resulta em reação de hipersensibilidade, como já observado em trabalhos anteriores envolvendo tal interação. / Meloidogyne incognita is considered one of the main economic important nematodes worldwide. For its management, the use of resistant cultivars is amongst the more efficient strategy. Therefore, strategies to optimize the genetic breeding programs are necessary. The gene expression analysis has amplified the comprehension about the mechanisms involved in the plant-nematode interaction and accelerated the development of resistant genotypes. The oat cultivar IPR Afrodite, resistant to M. incognita, and cultivars suscetibles was evaluated in relation to its tolerance to this nematode and, besides, the behavior of candidate genes regulating the resistance reaction was studied, challenged with crescent initial population densities of M. incognita, during its establishment and parasitism maintenance. To tolerance evaluation, plants cropped in 3,600 cm3 -pots were inoculated with 0,0625 (187,5); 0,125 (375); 0,25 (750); 0,5 (1500); 1 (3000); 2 (6000); 4 (12000); 8 (24000); 16 (48000) e 32 (96000) exemplars.cm-3 of soil and evaluated at 67 days after inoculation (DAI), through the mensuration of the plant development and nematode multiplication. Results showed that, in lower densities, IPR Afrodite showed reproduction factor values closed to 1.0, suggesting a lower resistance expression. In face of these results, a similar experiment was conducted to gene expression analysis of this cultivar to nematode, with evaluations at 0 (immediately before inoculation), 2 and 9 DAI. From RT-qPCR reactions, we could verify that two genes (Lrk and LOX) were regulated in response to nematode and that different regulatory patterns were observed between cultivars. IPR Afrodite showed molecular strategies contrasting to those observed in URS Torena, suggesting a late and negative regulation in URS Torena, while to IPR Afrodite, Lrk14 acted as an amplifier of initial defense responses, prolonging the threat signal after the initial detection of the pathogen. The gene that codifies to LOX was unleashed, as a response induced by effectors, which usually results in a hypersensitive reaction, as observed previously.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-27T18:15:46Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 237390 bytes, checksum: 76cf331b0ce8463a4d0ef25be2192638 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-27T18:15:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 237390 bytes, checksum: 76cf331b0ce8463a4d0ef25be2192638 (MD5) Previous issue date: 2004-07-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os objetivos Colletotrichum deste truncatum de trabalho plantas foram: de i) obter isolados de feijão-caupi e testar sua patogenicidade; ii) estudar a relação entre a concentração de inóculo, o tempo de molhamento foliar e a idade das plantas de feijão-caupi no desenvolvimento da mancha-café causada por C. truncatum; iii) identificar genótipos de feijão-caupi com resistência à mancha-café; iv) quantificar os componentes epidemiológicos da resistência do feijão-caupi à mancha-café. Foram obtidos isolados de C. truncatum de diferentes regiões produtoras de feijão-caupi. O isolado BGR, obtido de Baixa Grande do Ribeiro-PI foi selecionado para os ensaios de resistência por ser o que esporulou abundantemente em meio de cultura BDA. Os isolados de C. truncatum obtidos de feijão-caupi e de soja foram igualmente patogênicos a ambas as culturas. A concentração do inóculo de 10 6 conídios/mL, incubação das plantas, após a inoculação, sob período de molhamento foliar de 48 horas e inoculação das plantas com três semanas de idade, foram as condições ideais para o desenvolvimento da doença. No ensaio de campo em José de Freitas-PI destacaram-se três genótipos classificados como imunes (AR-87- 435, IT89KD-260 e Sanzi-Sambili) e cinco altamente resistentes (TE97-309G-2, MNC99-548F-1, MNC99-542F-7, MNC99-537F-14 e MNC99-537F- 1). No campo em Teresina-PI, nenhum genótipo foi imune e quatro foram altamente resistentes (AR-87-435, IT91K-118-2, IT93K-452-1 e MNC99- 537F-14). Em casa de vegetação detectaram-se 18 genótipos imunes e 29 altamente resistentes. Não houve correlação entre a severidade da mancha- café e a produção de grãos. Vários genótipos foram considerados resistentes e podem ser utilizados como fontes de resistência à mancha-café nos programas de melhoramento de feijão-caupi. Analisando-se o comportamento de cada genótipo, nas diferentes condições testadas, destacaram-se: MNC99-537F-14, Sanzi-Sanbili, MNC99-548F-1, MNC99- 541F-18, TE97-309G-9, BR14-Mulato, Urubuquara-113, TE97-309G-10, TE97309G-13, MNC99-508G-2, MNC99-518G-1, MNC99541F-21, Vita-3, TE97-321G-3, MNC 99-537F-9, IT81D-1228-14, TE97-411-1F-9, TE97-411- 1F-16, MNC99-537F-7, MNC99-552F-1, IT98K-1101-5, MNC99-537F-4, MNC99-541F-6, IT93K-452-1, IT91K-118-2 e AR-87-435. A severidade da doença foi o componente epidemiológico que melhor discriminou os genótipos de feijão-caupi quanto às reações de resistência a C. truncatum, os demais componentes usados não foram eficientes. A resistência do cultivar BR14-Mulato (testemunha resistente) caracterizou-se por um maior período latente (PL), reduzido número de lesões com acérvulos (NLA) e grau de severidade e menor valor de área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD). O cultivar BR3-Tracuateua (testemunha suscetível) apresentou menor período de incubação (PI) e PL, maior AACPD e grau de severidade. / The objectives of this work were: i) to obtain isolates of Colletotrichum truncatum from cowpea plants and to test their pathogenicity ii) to study the relationship among the inoculum concentration, the dew period and the cowpea plants' age for disease development; iii) to identify cowpea genotypes resistant to C. truncatum; iv) to quantify the epidemic components of the cowpea resistance to C. truncatum. Colletotrichum truncatum from different cowpea production areas were isolated. The BGR isolated, obtained from Baixa Grande do Ribeiro-PI, was selected to be studied due to its better sporulation in BDA culture medium. The C. truncatum isolates from cowpea and soybean were equally pathogenic to both crops. Three weeks of age, 10 6 conidium/mL and 48 hours of dew were the ideal conditions of dew period, conidial concentration and cowpea plants' age for disease development. In a cultivated cowpea field, in José de Freitas- PI, three immune (AR-87-435, IT89KD-260 and Sanzi-Sambili) and five highly resistant (TE97-309G-2, MNC99-548F-1, MNC99-542F-7, MNC99- 537F-14 and MNC99-537F-1) genotypes stood out. In the Teresina-PI field, four genotypes were highly resistant (AR-87-435, IT91K-118-2, IT93K-452-1 and MNC99-537F-14). Under greenhouse conditions 18 immune and 29 highly resistant genotypes were observed. No correlation was found among the disease severity and grain production. Several genotypes by being considered resistant can be used as resistance sources to C. truncatum in the cowpea improvement programs. For most of the environments and evaluated traits the genotypes MNC99-537F-14, Sanzi-Sanbili, MNC99- 548F-1, MNC99-541F-18, TE97-309G-9, BR14-Mulato, Urubuquara-113, TE97-309G-10, TE97309G-13, MNC99-508G-2, MNC99-518G-1, MNC99541F-21, Vita-3, TE97-321G-3, MNC 99-537F-9, IT81D-1228-14, TE97-411-1F-9, TE97-411-1F-16, MNC99-537F-7, MNC99-552F-1, IT98K- 1101-5, MNC99-537F-4, MNC99-541F-6, IT93K-452-1, IT91K-118-2 and AR- 87-435 stood out. The disease severity was an efficient epidemic component to discriminate the resistance reaction of cowpea genotypes to C. truncatum but others used components had low efficiency. The BR14-Mulato genotype resistance was characterized by a higher latent period (LP), reduced number of lesions with acervulus (NLA), severity and area below the disease progress curve (ABDPC). The susceptible BR3-Tracuateua genotype showed lower incubation period and lower LP, higher ABDPC and severity degree. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Luciana Sebin (lusebin@ufscar.br) on 2016-09-20T18:39:28Z No. of bitstreams: 1 DissAMN.pdf: 2525250 bytes, checksum: d1ef9cb6cbb03453941fe9349c5da36a (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-21T12:59:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAMN.pdf: 2525250 bytes, checksum: d1ef9cb6cbb03453941fe9349c5da36a (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-21T13:00:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAMN.pdf: 2525250 bytes, checksum: d1ef9cb6cbb03453941fe9349c5da36a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-21T13:00:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissAMN.pdf: 2525250 bytes, checksum: d1ef9cb6cbb03453941fe9349c5da36a (MD5) Previous issue date: 2014-10-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The majority of species in the genus Anastrepha is endemic to the Neotropics and many are of great economic importance because they inflict great damage to several different fruit crops. Brazil has low insertion in international markets because of the demand for quality products with no pesticide residues, which force the improvement of control techniques. Thus, an alternative to insect pests control is the Sterile Insect Technique (SIT), which reduces the pest population by mass release of sterile insects. However, sterilization by radiation has many side effects, reducing the competitiveness of released males relative to wild males. For this reason, different strategies have been used, such as the production of transgenic individuals not only in order to sterility but also increasing the vitality presented by these males compared to wild males. To accomplish that, an important approach could be the study of genes involved in the reproductive process. In this work, we selected nine candidate genes for expression studies of our transcriptome data, which have the potential of being involved in the reproductive process in Anastrepha because they belong to gene families that have already been associated to the reproductive process, and showed differential expression between the contrast of virgin and post-mating of transcriptome data in Anastrepha flies. Since no qPCR study has been done to date in Anastrepha, we tested several reference genes for normalization of expression data. The genes Rpl18, Rps17 and Ef1a were deemed suitable and used here to standardize studies of expression between life stages of A. obliqua. The qPCR gene expression analysis revealed interesting gene expression patterns for AttA, Obp56a and Obp99c, which increases the potential of these genes being involved in the reproductive process. Obp56a showed a higher expression in virgin females in contrast to postmating, whereas AttA and Obp99c showed higher expression in male in contrast to females, which may be interesting for genetic control techniques. We applied the RNAi silencing technique with AttA and Obp99c, aiming to generate information about the participation of these genes in reproduction. Thus, our results pointed for three candidate genes that could be interesting for population control techniques, with potential of being involved in the reproductive process, which stimulates further researches in Anastrepha obliqua. / A maioria das espécies do gênero Anastrepha é endêmica à região neotropical e diversas têm importância econômica por causar grandes prejuízos às culturas de frutos. O Brasil tem baixa inserção no mercado internacional de frutas frescas devido às exigências por produtos de qualidade e sem resíduos de agrotóxicos, o que força o aprimoramento das técnicas de controle de insetospraga. Uma das alternativas é a Técnica do Inseto Estéril (SIT), que visa à redução da população da praga pela liberação em massa de insetos estéreis. Porém, a esterilização por radiação traz muitos efeitos colaterais, diminuindo a competitividade dos machos liberados em relação aos machos selvagens. Por esse motivo, diferentes estratégias têm sido utilizadas como a produção de indivíduos transgênicos visando não só a esterilidade como também o aumento do vigor apresentado por esses machos em relação aos selvagens. Para isso, uma abordagem importante seria o estudo de genes envolvidos no processo reprodutivo. Neste trabalho selecionamos nove genes para estudos de expressão por qPCR candidatos de nossos dados de transcriptomas com potencial de estarem envolvidos no processo reprodutivo em Anastrepha por pertencerem a famílias já relacionadas ao processo reprodutivo, além de apresentarem expressão diferencial entre os transcriptomas de machos virgens e machos pós-cópula. Como nenhum estudo de qPCR havia sido feito ainda em Anastrepha, testamos diversos genes de referência para a normalização dos dados de expressão. Os genes rpl18, rps17 e ef1a foram considerados adequados e padronizados para estudos de expressão entre fases de vida de A. obliqua. As análises de expressão por qPCR revelaram que os genes AttA, Obp56a e Obp99c apresentam padrões de expressão interessantes para investigação e aumentam o potencial desses genes estarem de fato participando do processo reprodutivo. Obp56a apresentou maior expressão em fêmeas virgens em relação às pós-cópula. Já AttA e Obp99c apresentaram maior expressão em machos em relação às fêmeas, fato que pode ser interessante para técnicas de controle genético. Aplicamos a técnica de silenciamento por interferência por RNA nesses genes, com o objetivo de trazer informações sobre a participação desses genes na reprodução. Dessa forma nossos resultados apontam para três genes candidatos que podem ser interessantes para técnicas de controle de populações, com potencial de estar participando do processo reprodutivo o que estimula futuras investigações destes em Anastrepha obliqua.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2017-10-04T14:07:10Z No. of bitstreams: 1 Sirando Lima Seido.pdf: 3521614 bytes, checksum: e1fe9dd11fe9899df06d0c76780b21b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-04T14:07:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sirando Lima Seido.pdf: 3521614 bytes, checksum: e1fe9dd11fe9899df06d0c76780b21b3 (MD5) Previous issue date: 2017-07-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The studies were carried out to obtain information on the genetic control of traits related to the biological fixation of nitrogen (FBN) in cowpea, to guide the development of cultivars more efficient to N2 fixation. Three parental lines of cowpea, with different levels in symbiotic performance, IC-1 (inefficient), BRS Pujante and BRS Marataoã (efficient), were crossed (IC-1 x BRS Marataoã and IC-1 x BRS Pujante) to obtain F2 populations. Segregation was evaluated by FBN-related parameters, such as dry matter (MSPA), fresh nodule matter (MFN), number of nodules (NN) and accumulated nitrogen (NA). Segregation for efficient and non-efficient plants indicated that N2 fixation is controlled by two genes, with epistatic dominant recessive effect (13: 3). Narrow-sense heritability values were 78% and 90% for MSPA, 58% and 78% for NN, 58% and 86% for MFN and 71% and 85% for NA in the IC-1 x BRS Pujante and IC-1 x BRS Marataoã crosses, respectively. Significant and positive correlations were estimated between MSPA x MFN and MFN x N, while NN showed significant negative correlation with NA and MSPA. The parents, IC-1 and BRS Marataoã, and 90 plants of the F2 population were genotyped with 46,300 single-base polymorphism (SNP) markers, of which 910 polymorphic markers were used for map construction. The results revealed 11 linkage groups, with a mean of 82 markers per chromosome and a mean distance of 1.26 cM between markers. The recombination analysis of the SNP markers indicated 2_12850 and 2_24723 SNPs, located in the linkage group 11, flanking the gene of FBN (cpi) with 6.7 cM and 5.64 cM distance, respectively. The inclusive composite interval mapping method (ICIM) identified a single QTL for MSPA, NN, and NA, that accounted for 43.4%, 48.2%% and 51.24% of the total variation, respectively. Five SNPs markers in one side of the QTL were validated in the F2 population, IC-1 x BRS Pujante, with tera-primer ARMS-PCR technology, with 96% of certainty. This result indicates a potential use of these markers for assisted selection for improvement FBN in cowpea. The over all results indicated that FBN in cowpea can be improved by single breeding methods. / Os estudos foram realizados para obter informações sobre o controle genético de características relacionadas à fixação biológica do nitrogênio (FBN) no feijão-caupi, para orientar o desenvolvimento de cultivares mais eficiêntes na fixação de N2. Três linhas parentais de feijão-caupi, com diferentes níveis no desempenho simbiótico, IC-1 (ineficiente), BRS Pujante e BRS Marataoã (eficiente), foram cruzadas (IC-1 x BRS Marataoã e IC-1 x BRS Pujante) para obter populações segregantes F2. A segregação foi avaliada baseada em caracteres relacionados à FBN como, matéria seca da parte aérea (MSPA), matéria fresca de nódulos (MFN), número de nódulos (NN) e nitrogênio acumulado (NA). A segregação para plantas eficientes e não eficientes indicou que a fixação de N2 é controlada por dois genes, com efeito epistático dominante recessivo (13:3). As herdabilidades no sentido restrito foram de 78% e 90% MSPA, 58% e 78% para NN, 58% e 86% para MFN e 71% e 85% para NA, para os cruzamentos IC-1 x BRS Pujante e IC-1 x BRS Marataoã, respectivamente. Correlações significativas e positivas foram estimadas entre MSPA x MFN e MFN x N, enquanto NN apresentou correlação negativa significativa com NA e MSPA. Os parentais IC-1 e BRS Marataoã e 90 plantas da população F2, foram genotipadas com 46,300 marcadores de polimorfismo de base única (SNP), dos quais 910 marcadores polimórficos foram utilizados para construção do mapa. Os resultados revelaram 11 grupos de ligações, com média de 82 marcadores por cromossomo e distância média de 1,26 cM entre marcadores. A análise de recombinação dos marcadores SNPs indicou que os marcadores 2_12850 e 2_24723, localizados no grupo de ligação 11, flanquearam o gene da FBN (cpi) com 6,7 cM e 5,64 cM de distância, respectivamente. O método de mapeamento de intervalo composto inclusivo (ICIM), identificou um único QTL para MSPA, NN, e NA explicando 43,4%, 48,2% e 51,24% da variação total, respectivamente. Cinco marcadores SNPs em um dos lados dos QTL foram validados na população F2, IC-1 x BRS Pujante, com a tecnologia tera-primer ARMS-PCR, com 96% de acerto. Estes resultados indicam o potencial de uso destes marcadores na seleção assistida por marcadores para o melhoramento da FBN em feijão-caupi. No geral, os resultados indicam que a FBN em feijão-caupi pode ser aumentada por métodos simples de melhoramento.

A ferrugem alaranjada da cana-de-açúcar, causada pelo fungo Puccinia kuehnii, é atualmente a doença que mais preocupa o setor sucroenergético brasileiro, devido a sua introdução recente no país e aos prejuízos causados em indústrias canavieiras ao redor do mundo. A doença é controlada com variedades resistentes e por isso há a necessidade de maiores informações sobre a reação das cultivares mais importantes no Brasil. Os objetivos deste trabalho foram: (i) avaliar a reação de variedades de cana-de-açúcar à ferrugem alaranjada, em condições de infecção natural no campo; (ii) determinar a melhor época para avaliação da doença; (iii) estabelecer um método, em casa de vegetação e com inoculação artificial do patógeno, para seleção rápida de variedades com resistência no campo. Dezessete variedades foram avaliadas quanto às suas reações a P. kuehnii em dois experimentos de campo, plantados em abril e julho de 2011; neste último, após a colheita em maio de 2012, a cana-soca também foi avaliada. Para multiplicar e uniformizar a distribuição do inóculo, a variedade suscetível SP89-1115 foi usada como bordadura e plantada entre os blocos e em duas linhas, dividindo cada experimento ao meio. Avaliou-se a severidade da doença a cada 15 dias e, a partir destes dados, calculou-se a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) e obteve-se a severidade máxima da doença. Para identificar o melhor período de avaliação, realizou-se análise de correlação entre a AACPD e cada levantamento de severidade. Em casa de vegetação, seis variedades com reações distintas à doença, com base nos resultados obtidos no campo, foram inoculadas com uma suspensão de 104 urediniósporos viáveis mL-1 de P. kuehnii, com auxílio de pulverizador manual, 60 dias após o plantio. As plantas foram mantidas por 24 horas em câmara de orvalho e, posteriormente, transferidas para casa de vegetação. Foram determinados os períodos de incubação e latência, o número de pústulas por cm2 e a severidade da doença. Oito das 17 variedades avaliadas no campo mostraram alta resistência à doença. As cultivares RB72454 e SP89-1115 foram as mais suscetíveis, seguidas da SP79-2233; por isso, o cultivo das mesmas não é recomendado. As variedades RB925211, SP81-3250, RB855156 e RB92579 tiveram reação intermediária, sendo que as duas primeiras apresentaram maiores níveis da doença. Avaliações realizadas no mês de março foram as que mais se correlacionaram com a AACPD, portanto este é o melhor período para determinar a reação de variedades de cana-de-açúcar à ferrugem alaranjada. O comportamento das variedades em casa de vegetação foi semelhante ao observado no campo, especialmente em relação às cultivares suscetíveis e resistentes. Assim, o método aplicado em casa de vegetação mostrou potencial para selecionar, em poucos dias, cultivares com resistência à doença no campo, além de economizar espaço, mão de obra e de ser facilmente executado. / Currently, sugarcane orange rust, caused by Puccinia kuehnii, is the disease that most concerns the Brazilian sugarcane industry, due to its recent introduction in the country and the damage caused to sugarcane industries all over the world. The disease is controlled with resistant varieties; hence there is a need for more information about the reaction of the major cultivars in Brazil. The objectives of this work were: (i) to evaluate the reaction of sugarcane varieties to orange rust in field, under natural infection conditions; (ii) to determine the best time for disease assessment; (iii) to establish a method in greenhouse, based on artificial inoculation, for rapid selection of field resistant varieties. Seventeen varieties were studied in two field experiments, planted in April and July 2011; in the latter, after the harvest in May 2012, the ratoon was also evaluated. The susceptible variety SP89-1115 was used as border and planted between the blocks in two lines, dividing each experiment in two halves in order to multiply and standardize the inoculum in the area. Disease severity was evaluated every 15 days and the area under disease progress curve (AUDPC) was calculated and the maximum disease severity was obtained. To identify the best time for disease assessment, a correlation analysis between the AUDPC and each disease severity assessment was done. In greenhouse, six varieties with different reactions to the disease based on results obtained in field were inoculated with a suspension of 104 viable urediniospores mL-1 of P. kuehnii with a manual sprayer 60 days after planting. Plants were maintained in dew chamber for 24 hours and afterwards they were transferred to the greenhouse. The incubation and latent period were determined as well as the number of pustules cm-2 and disease severity. Eight out of 17 varieties evaluated in field showed high disease resistance. The varieties RB72454 and SP89-1115 were the most susceptible, followed by SP79-2233; therefore, their commercial cultivation is not recommended. The varieties RB925211, SP81-3250, RB855156 and RB92579 had intermediate reaction, with the first two showing higher disease levels. Evaluations performed in March showed the highest correlation with AUDPC, thus this period is the best for determining sugarcane reaction to orange rust. The varieties reaction in greenhouse was similar to that observed in the field, particularly in relation to susceptible and resistant cultivars. So, the method applied in greenhouse showed potential to select, in a few days, field disease-resistant varieties, besides saving space and labor and being easily implemented.

Orientador: Silvia Renata Siciliano Wilcken / Resumo: Meloidogyne incognita é considerado um dos nematoides de maior importância econômica em termos mundiais. Para seu adequado manejo, uma das estratégias mais eficientes é o uso de cultivares resistentes. Portanto, estratégias para otimizar os programas de melhoramento genético são necessárias. A análise de expressão gênica tem ampliado a compreensão dos mecanismos de interação planta-nematoide e acelerado o desenvolvimento de genótipos resistentes. A cultivar de aveia branca IPR Afrodite, resistente a M. incognita, e cultivares suscetíveis foram avaliadas em relação à sua tolerância a este nematoide, além de ter sido estudado o comportamentode genes candidatos que regulam sua resistência, desafiados com densidades populacionais iniciais crescentes de M. incognita, durante o seu estabelecimento e manutenção do parasitismo. Para a avaliação da tolerância, plantas cultivadas em vasos de 3.600 cm3 foram inoculadas com 0,0625 (187,5); 0,125 (375); 0,25 (750); 0,5 (1500); 1 (3000); 2 (6000); 4 (12000); 8 (24000); 16 (48000) e 32 (96000) exemplares por cm3 de solo e avaliadas aos 67 dias após a inoculação (DAI), através da mensuração do desenvolvimento das plantas, além da multiplicação do nematoide. Os resultados mostraram que, em densidades menores, IPR Afrodite apresentou fator de reprodução próximo a 1,0, sugerindo menor expressão da resistência. Em função desses resultados, experimento semelhante foi conduzido para análise da expressão gênica dessa cultivar ao nematoide, com aval... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Meloidogyne incognita is considered one of the main economic important nematodes worldwide. For its management, the use of resistant cultivars is amongst the more efficient strategy. Therefore, strategies to optimize the genetic breeding programs are necessary. The gene expression analysis has amplified the comprehension about the mechanisms involved in the plant-nematode interaction and accelerated the development of resistant genotypes. The oat cultivar IPR Afrodite, resistant to M. incognita, and cultivars suscetibles was evaluated in relation to its tolerance to this nematode and, besides, the behavior of candidate genes regulating the resistance reaction was studied, challenged with crescent initial population densities of M. incognita, during its establishment and parasitism maintenance. To tolerance evaluation, plants cropped in 3,600 cm3 -pots were inoculated with 0,0625 (187,5); 0,125 (375); 0,25 (750); 0,5 (1500); 1 (3000); 2 (6000); 4 (12000); 8 (24000); 16 (48000) e 32 (96000) exemplars.cm-3 of soil and evaluated at 67 days after inoculation (DAI), through the mensuration of the plant development and nematode multiplication. Results showed that, in lower densities, IPR Afrodite showed reproduction factor values closed to 1.0, suggesting a lower resistance expression. In face of these results, a similar experiment was conducted to gene expression analysis of this cultivar to nematode, with evaluations at 0 (immediately before inoculation), 2 and 9 DAI. From RT-qPCR... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor