Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this work was to characterize the potato genotypes for phosphorus efficiency evaluated in in vitro and in hydroponics growth systems. Experiments were conducted in in vitro with potato genotypes grown at two P levels, 5 and 50% concentration of MS medium, 1.935 mg P L-1 and 19.346 mg P L-1, respectively. The hydroponic experiment consisted of seven potato genotypes and two doses of P, 5 and 50% of the strength of the nutrient solution developed for soilless cultivation of potatoes (ANDRIOLO, 2006), called as a low (2.32 mg P L-1) and high (23.2 mg P L-1) levels of P. The plants were evaluated in in vitro at 40 days after inoculation and in hydroponic culture at 18, 39 and 62 days after planting. The direct and indirect effects of each variable on the efficiency of utilization of P in potato genotypes are dependent on the condition of cultivation (hydroponic or in vitro), the P concentration and the harvest time. Taken together the efficiency indexes of P utilization, it was possible to characterize that the potato genotypes responded differently to P deficiency in each growth system, with the exception of the SMIJ 319-1 genotype which in the two systems presented efficient in utilization and response to P. The in vitro culture system is not appropriate for the selection of potato genotypes with regard to determining the efficiency of utilization and response to P. / O objetivo deste trabalho foi caracterizar genótipos de batata quanto à eficiência nutricional para fósforo avaliada em sistemas de cultivo in vitro e em hidroponia. Para tanto, foram realizados experimentos in vitro com genótipos de batata crescidos em duas doses de P, 5 e 50% da concentração padrão do meio MS, as quais correspondem a 1,935 mg de P L-1 e 19,346 mg de P L-1, respectivamente. O experimento em hidroponia consistiu de sete genótipos de batata e duas doses de P, 5 e 50% da concentração padrão da solução nutritiva desenvolvida para o cultivo sem solo de batata (ANDRIOLO, 2006), chamados neste trabalho de baixo (2,32 mg P L-1) e alto (23,2 mg P L-1) níveis de P. As plantas in vitro foram avaliadas aos 40 dias após a inoculação e as em cultivo hidropônico aos 18, 39 e 62 dias após o plantio. Os efeitos diretos e indiretos de cada variável sobre a eficiência de utilização do P nos genótipos de batata são dependentes da condição de cultivo (in vitro ou hidropônico), da dose de P e da época de coleta. Pela união dos índices de eficiência de utilização ao P, foi possível caracterizar que os genótipos de batata responderam de modo diferenciado à deficiência de P em cada sistema de cultivo, com exceção do genótipo SMIJ 319-1 que nos dois sistemas se apresentou como eficiente na utilização e responsivo ao P. O sistema de cultivo in vitro não é adequado para a seleção de genótipos de batata quanto à eficiência de utilização e resposta ao P.

Submitted by Ricardo Cedraz Duque Moliterno (ricardo.moliterno@uefs.br) on 2016-08-24T20:52:09Z No. of bitstreams: 1 Disserta??o Final_Fl?via_PPGRGV (2).pdf: 1857571 bytes, checksum: 967f2b7d728622a11a98a803f13ff0de (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-24T20:52:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Disserta??o Final_Fl?via_PPGRGV (2).pdf: 1857571 bytes, checksum: 967f2b7d728622a11a98a803f13ff0de (MD5) Previous issue date: 2015-03-20 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Hyptis ramosa Pohl ex Benth (Lamiaceae) is native and endemic to the semi-arid northeast, with its unknown phytochemical constitution so far. Considering the pharmacological importance of the species of this family, the development of forms of propagation and in vitro culture can contribute to the inclusion of these species in sustainable production systems and the conservation of the same. Thus, the objective of this work was to study the in vitro propagation of the species H. ramosa, through direct organogenesis and callus formation, and the biochemical characterization of the obtained calluses, thus allowing the establishment of strategies for their conservation and sustainable use. To this, H. ramosa seeds were disinfected and established in medium MS / 2 culture. In the multiplication phase was tested the influence of cytokinins BAP, CIN and TDZ on different explants. The obtained shoots were individualized and transferred to MS / 2 medium containing different concentrations of auxin IBA and activated carbon for rooting them. Regenerated and rooted in vitro microplants were subjected to pre-acclimatization in different cultivation container closure and then were transferred to ex vitro conditions in commercial substrate Plantmax? being quantified plant survival rate at 30 days after transfer. For callus induction, we used explants and different concentrations of 2,4-D and BAP, determining the growth curve from the fresh weight of callus until the 28th day of cultivation, at intervals of seven days. Concurrent with obtaining the growth curve it is quantified in calluses obtained the total soluble sugar content, reducing sugar and crude protein. The in vitro propagation of H. ramosa is possible using the nodal segment as a source of explants in MS medium supplemented with BAP. In vitro rooting occurs, even in free auxin. The species showed survival of 100%, regardless of the day of pre-acclimatization phase. For callus induction the best explant is the nodal segment, and the combination of 2.4-D and BAP favor the formation of the same. The callus growth curve showed quadratic behavior with two different phases and biochemical analysis showed the maximum level of total soluble sugars, reducing sugars and crude protein at 14 ?, 21 ? and 14 ? days, respectively. / Hyptis ramosa Pohl ex Benth (Lamiaceae) ? uma esp?cie nativa e end?mica do semi?rido nordestino, sendo sua constitui??o fitoqu?mica desconhecida at? o momento. Considerando a import?ncia farmacol?gica das esp?cies dessa fam?lia, o desenvolvimento de formas de propaga??o e cultivo in vitro poder? contribuir para a inser??o dessas esp?cies em sistemas de produ??o sustent?veis e a conserva??o das mesmas. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi estudar a propaga??o in vitro da esp?cie H. ramosa, atrav?s de organog?nese direta e calog?nese, bem como a caracteriza??o bioqu?mica dos calos obtidos, permitindo assim o estabelecimento de estrat?gias para a sua conserva??o e explora??o sustent?vel. Para isso, sementes de H. ramosa foram desinfestadas e estabelecidas em meio de cultura MS/2. Na fase de multiplica??o foi testada a influ?ncia das citocininas BAP, CIN e TDZ sobre diferentes explantes. As brota??es obtidas foram individualizadas e transferidas para meio MS/2 contendo diferentes concentra??es da auxina AIB e de carv?o ativo para o enraizamento das mesmas. As microplantas regeneradas e enraizadas in vitro foram submetidas ? pr?-aclimatiza??o em diferentes tipos de fechamento do recipiente de cultivo e, posteriormente, foram transferidas para a condi??o ex vitro em substrato comercial Plantmax?, sendo quantificada a taxa de sobreviv?ncia das plantas aos 30 dias ap?s a transfer?ncia. Para a indu??o de calos utilizou-se diferentes explantes e concentra??es de 2,4-D e BAP, determinando-se a curva de crescimento a partir da mat?ria fresca dos calos at? o 28o dia de cultivo, em intervalos de sete dias. Concomitante com a obten??o da curva de crescimento quantificou-se nos calos obtidos o teor de a??cares sol?veis totais, a??cares redutores e prote?na bruta. A propaga??o in vitro de H. ramosa ? poss?vel utilizando-se o segmento nodal como fonte de explante, em meio de cultura MS suplementado com BAP. O enraizamento in vitro ocorre, mesmo em meio isento de auxina. A esp?cie apresentou sobreviv?ncia de 100%, independentemente da realiza??o da fase de pr?-aclimatiza??o. Para indu??o de calos o melhor explante ? o segmento nodal, sendo a combina??o de 2.4-D e BAP favor?vel a forma??o dos mesmos. A curva de crescimento de calos mostrou comportamento quadr?tico com duas fases distintas e a an?lise bioqu?mica evidenciou o teor m?ximo de a??cares sol?veis totais, a??cares redutores e prote?na bruta aos 14?, 21? e 14? dias, respectivamente.

La androgénesis es un proceso experimental que permite la obtención de líneas puras doble haploides a través de embriogénesis o callogénesis inducida partiendo, en la mayoría de los casos, del gametófito masculino (polen bicelular joven) o en la mayoría de los casos, su precursor, la microspora. Desde una perspectiva biotecnológica, esta posibilidad adquiere gran relevancia, pues las líneas puras son la base del proceso de obtención de semilla híbrida, y este proceso permite reducir a una sola generación, las 8 o 9 generalmente necesarias en el caso de utilizar métodos de mejora genética clásica para obtener las líneas puras. En la presente Tesis Doctoral se aborda el estudio de la inducción de androgénesis aplicando en paralelo dos abordajes: uno básico, mediante el estudio de factores que influyen y cambios que tienen lugar en la microspora al ser inducida, y uno aplicado, orientado a mejorar la eficiencia de inducción en especies recalcitrantes. El estudio se lleva a cabo en tres especies: la colza (Brassica napus), utilizada como sistema modelo para el estudio básico, y dos recalcitrantes, tomate (Solanum Lycopersicum), y berenjena (Solanum melongena). En resumen, mediante los estudios planteados en esta Tesis, se pretende conocer mejor algunos de los procesos de la androgénesis mediante su estudio en especies modelo como la colza, y recalcitrantes como el tomate. Además se pretende mejorar la eficiencia de la obtención de doble haploides en berenjena, desarrollando un método eficiente de cultivo de microsporas aisladas de berenjena. / Corral Martínez, P. (2013). Obtención de doble haploides en especies de interés agronómico: análisis de agentes y mecanismos celulares implicados en la inducción androgénica en berenjena, colza y tomate [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31643 / TESIS

Se estudiaron los procesos de abscisión y de crecimiento del fruto del naranjo dulce Citrus sinensis (L.) Osbeck de la variedad Salustiana, en árboles de 20 años de edad, con un alto nivel de floración. También se investigó la influencia de la aplicación en antesis de 2,4-D sobre estos procesos. El estudio se llevó a cabo durante dos años consecutivos. Se determinó la abscisión en todo el árbol, al igual que en inflorescencias con hojas, caracterizando las variables de crecimiento del fruto (diámetro, peso fresco y peso seco) y la evolución del contenido en azúcares y de la actividad invertásica. Para la determinación de la actividad invertásica se siguió el método de Somogy-Nelson, y la cuantificación de azúcares se hizo con cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). La abscisión se extiende hasta mitad de junio (día 74 tras antesis) presentando dos máximos de cáida bien definidos. El cuajado del fruto es mayor en inflorescencias multiflorales que en uniflorales. El aumento en las variables de crecimiento del fruto (diámetro, peso freso, peso seco) es lento hasta el día 33, en que la corteza presenta una mayor contribución al aumento en sección transversal del fruto. Los lóculos presentan un crecimiento lento hasta el día 45, incrementando en adelante su contribución a la sección transversal del fruto (día 65 a 98). Inicialmente la mayor proporción de azúcares se concentra en la corteza y a partir del día 76 en que se ha iniciado la expansión de los lóculos, se presentan en mayor proporción en las vesículas. En antesis la actividad de las invertasas ácidas es mayor, reduciéndose con el avance del estado de desarrollo del fruto. Con el inicio de la expansión celular de las vesículas y en efecto, la acumulación de azúcares, se presenta la máxima actividad de las invertasas alcalinas. La respuesta al 2,4-D además de depender del nivel de concentración de auxina, también está determinada por la cantidad de solución aplicada. / Rebolledo Roa, A. (2006). Factores hormonales y nutricionales en el desarrollo del fruto de Citrus sinensis (L.) Osbeck. variedad Salustiana [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1884 / Palancia

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-28Bitstream added on 2014-06-13T18:58:55Z : No. of bitstreams: 1 limaneto_jf_me_botfmvz.pdf: 482694 bytes, checksum: 8e409b567c057a2c7915beaa9c6e8077 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O primeiro sucesso na clonagem de eqüídeos através do uso de transferência nuclear foi relatado em maio de 2003 após o nascimento de uma mula clonada a partir de células fetais. Acredita-se que a utilização de células diplóides em fase do ciclo celular G0 ou G1 facilite a coordenação entre o ciclo celular e a reprogramação nuclear após a transferência de núcleo. Sendo assim, este experimento objetivou estudar o comportamento de fibroblastos de eqüinos adultos em cultura, analisando o estado do ciclo celular e a viabilidade das células em cultivo pré- e pós-descongelação. Fragmentos de pele de 6 eqüinos adultos, sendo 3 machos e 3 fêmeas, foram divididos em pedaços de aproximadamente 1mm3 e acondicionados (10 fragmentos/garrafa) no fundo de duas garrafas de cultivo (25cm2) umedecidas com 1mL SFB. As garrafas foram inclinadas para a posição vertical e adicionado 5ml de meio DMEM alta glicose + 10% SFB, 100UI/mL Penicilina / 100æg/mL Estreptomicina e 3,0æg/mL Anfotericina B. Após 30 minutos em estufa com 5% CO2 em ar, as garrafas foram dispostas em posição horizontal, para que o meio de cultivo entrasse em contato com os fragmentos teciduais. Todas as garrafas permaneceram por sete dias em estufa com 5% CO2 em ar até o início do crescimento celular. Com 70% de confluência, foi realizada a tripsinização e a primeira passagem. O mesmo procedimento foi repetido para a segunda passagem. Para os grupos de privação de soro (0,5% de SFB) foram produzidas garrafas de cultivo em duplicata para a análise da viabilidade e do ciclo celular nos períodos de 24, 48, 72, 96, 120, 144 e 168 horas de cultivo. Para os grupos de confluência foram produzidas duas garrafas de cultivo para a análise da viabilidade e do ciclo celular no período em que o tapete celular atingisse a confluência... / The first success in equine cloning, using nuclear transfer, was reported in May of the 2003 after the birth of a cloned mule obtained from fetal cells. Nowadays there is an agreement, in the literature, that diploid cells in phase G0 or G1 of the cell cycle facilitate coordination between the cell cycle and the nuclear reprogramming after the nuclear transfer. This experiment aimed to study the behavior of equine fibroblasts in culture though the analysis of the cellular cycle and the viability of cells pre- and post-freezing. Skin fragments were obtained from 6 adult horses (3 females and 3 males) and divided in pieces of about 1 mm3. For culture, the bottoms of two culture bottles were moistened with 1 mL of FCS, 10 fragments of skin were deposited, and 5 ml of DMEM high glucose + 10% FCS, 100 IU/mL penicillin, 100 g/mL streptomycin and 3 g/ml amphotericin B were added with the bottles raised vertically. After 30 min incubation in 5% CO2 in air, the bottles were moved to a horizontal position allowing the culture media to make contact with the tissue fragments. All bottles were cultured for 7 days in 5% CO2 in air until the beginning of confluence. The complete culture media was replaced weekly and, at 70% of confluence, trypsinization (ATV Vernese, Adolfo Lutz Institute) and the first passage were performed. Two passages were performed before freezing. For the second passage, the culture and trypsinization were repeated. For cells subjected to serum starvation (0.5% FCS), culture bottles were produced in duplicate for viability and cellular cycle analysis at 24, 48, 72, 96, 120, 144 and 168 hours of culture. For the confluence groups bottles were produced for the analysis of viability and cellular cycle at the moment cells achieved confluence...(Complete abstract, click electronic address below)

La embriogénesis derivada de microsporas es la ruta androgénica más empleada para la obtención de individuos dobles haploides (DHs), 100% homocigotos, que pueden ser utilizados como líneas puras. Este proceso es una alternativa biotecnológica a los programas clásicos de mejora que permite reducir el tiempo y los recursos necesarios para la obtención de híbridos comerciales. Gracias a los avances realizados en los últimos 30 años, hay determinadas especies que pueden ser consideradas modelo debido a la elevada eficiencia que presentan en la obtención de individuos DHs. Sin embargo, aun existen muchas especies, interesantes desde un punto de vista agrícola y comercial, que permanecen recalcitrantes a la embriogénesis de microsporas. Debido al elevado potencial biotecnológico de esta técnica es fundamental mejorar el proceso en este tipo de especies en las que la androgénesis no está puesta a punto. Para ello es esencial realizar estudios en los que se combine un enfoque más aplicado, tratando de conseguir las condiciones experimentales más adecuadas, y en paralelo, un enfoque más básico, orientado a investigar las bases de la reprogramación de las microsporas y de este modo, tener una mayor posibilidad de influir en el proceso. En esta Tesis se han empleado ambos enfoques, empleando la colza como especie modelo y el pimiento como especie recalcitrante a la androgénesis. En pimiento, el estudio de factores clave para la inducción de la androgénesis nos ha permitido optimizar un protocolo de cultivo de anteras aplicable a diferentes genotipos. Proponemos el uso combinado de la relación sépalo/yema (80-90% de la yema cubierta por los sépalos) junto con la pigmentación de las anteras (extremo apical morado) como marcadores morfológicos fiables y fáciles de medir para determinar qué yemas y anteras contienen las microsporas en su estadio idóneo para la inducción. También se ha demostrado que la presencia de callos de origen somático es más dependiente de las condiciones de cultivo que del genotipo, lo cual nos ha permitido obtener un protocolo que reduzca la presencia de estos callos e incremente el número de embriones obtenidos. En los estudios de investigación básica realizados con colza, el uso de la fijación por alta presión combinada con la criosustitución ha permitido observar cambios ultraestructurales en las microsporas inducidas nunca antes descritos. Se ha estudiado la arquitectura y composición de las paredes celulares que se forman de novo en las microsporas embriogénicas y se han observado paredes celulares incompletas y deformes que podrían estar favoreciendo fenómenos de fusión nuclear, que a su vez da lugar a la duplicación cromosómica típica de los DHs. Se ha comprobado que estas paredes presentan elevados niveles de calosa y ausencia de celulosa. También se ha estudiado la arquitectura de diferentes orgánulos presentes en las microsporas recién inducidas y se ha demostrado que los plastidios presentes en las microsporas embriogénicas actúan como plastolisomas. Estos estudios ultraestructurales han servido para extraer dos nuevos marcadores de embriogénesis: la presencia de calosa en las nuevas paredes y en las placas celulares en formación y plastolisomas que posiblemente actúen como parte de un mecanismo más general de limpieza del citoplasma, en paralelo a la reprogramación. / Parra Vega, V. (2015). Aspectos básicos y aplicados de la inducción de embriogénesis en microsporas de pimiento y colza [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48518 / TESIS

[ES] El calcio (Ca2+) es un catión esencial que juega un papel fundamental en todos los organismos vivos. Desde el punto de vista funcional, el Ca2+ actúa como un segundo mensajero que regula distintos procesos celulares. Trabajos anteriores indican que la señalización mediante Ca2+ podría estar implicada en las primeras etapas de la inducción de la embriogénesis in vitro de las plantas, pero el verdadero papel del Ca2+ en este proceso es aún desconocido. Por eso, el principal objetivo de la presente Tesis es el estudio del papel del Ca2+ en la embriogénesis in vitro mediante dos sistemas in vitro: la embriogénesis somática y la embriogénesis de microsporas. Para determinar la importancia de la homeostasis del Ca2+ en la inducción de la embriogénesis y las dinámicas de los niveles de Ca2+ durante la inducción y el establecimiento de embriones somáticos y derivados de microsporas, se utilizaron tratamientos químicos y se detectaron los niveles de Ca2+ mediante sondas fluorescentes y sensores cameleon codificados genéticamente, visualizados con microscopía fluorescente y confocal. Observamos que el aumento de Ca2+ es un marcador temprano en la inducción de la embriogénesis in vitro y que los niveles de Ca2+ durante la embriogénesis in vitro son dinámicos en todos los sistemas estudiados. Además, las oscilaciones en los niveles de Ca2+ podrían estar relacionadas con los procesos de diferenciación que ocurren en las células inducidas una vez une el Ca2+ a la calmodulina. Mostramos que un aumento de Ca2+ dentro de un rango definido de concentración tiene un efecto positivo, dependiendo del sistema, en la producción de embriones, siendo más sensibles aquellos sistemas basados en suspensiones de células aisladas que aquellos que usan tejidos como explantes. Finalmente, estudiamos el papel de la calosa durante la embriogénesis somática, observando que la inhibición de la deposición de calosa impide el desarrollo embrionario, lo que sugiere una relación entre la formación de una barrera de calosa y el establecimiento de la identidad embrionaria en las células somáticas. / [CAT] El calci (Ca2+) és un catió essencial que juga un paper fonamental en tots els organismes vius. Des del punt de vista funcional, el Ca2+ actua com a un segon missatger que regula diferents processos cel·lulars. Treballs anteriors indiquen que la senyalització mitjançant el Ca2+ podria estar implicada en les primeres etapes de la inducció de l'embriogènesi in vitro de les plantes, però el paper real del Ca2+ en aquest procés encara és desconegut. Per això, el principal objectiu de la present Tesi és l'estudi del paper del Ca2+ en l'embriogènesi in vitro mitjançant dos sistemes in vitro: l'embriogènesi somàtica i l'embriogènesi de micròspores. Per tal de determinar la importància de l'homeòstasi del Ca2+ en la inducció de l'embriogènesi i les dinàmiques dels nivells de Ca2+ durant la inducció i l'establiment d'embrions somàtics i derivats de micròspores, es van utilitzar tractaments químics i es van detectar els nivells de Ca2+ mitjançant sondes fluorescents i sensors de cameleon codificats genèticament, visualitzats amb microscòpia fluorescent i confocal. Vam observar que l'augment de Ca2+ és un marcador primerenc en la inducció de l'embriogènesi in vitro i que els nivells de Ca2+ durant l'embriogènesi in vitro són dinàmics en tots els sistemes estudiats. A més, les oscil·lacions en els nivells de Ca2+ podrien estar relacionades amb els processos de diferenciació que tenen lloc en les cèl·lules induïdes una vegada uneix el Ca2+ a la calmodulina. Vam mostrar que un augment de Ca2+ dins d'un rang definit de concentració té un efecte positiu, depenent del sistema, en la producció d'embrions, essent més sensibles aquells sistemes basats en suspensions de cèl·lules aïllades que aquells que usen teixits com a explants. Finalment, vam estudiar el paper de la cal·losa durant l'embriogènesi somàtica, i vam observar que la inhibició de la deposició de cal·losa impedeix el desenvolupament embrionari, la qual cosa suggereix una relació entre la formació d'una barrera de cal·losa i l'establiment de la identitat embrionària en les cèl·lules somàtiques. / [EN] Calcium (Ca2+) is an essential cation that plays fundamental roles in all living organisms. From a functional point of view, Ca2+ acts as a second messenger that regulates different cellular processes. Previous works point to the fact that Ca2+ signaling may be involved in the early stages of induction of in vitro plant embryogenesis, but the actual role of Ca2+ in this process remained unveiled. Thus, the main goal of the present Thesis is to study the role of Ca2+ in in vitro embryogenesis using two in vitro systems: somatic embryogenesis and microspore embryogenesis. Chemical treatments and detection of Ca2+ with fluorescent probes and genetically-encoded cameleon sensors imaged by fluorescence and confocal microscopy were performed to determine the importance of Ca2+ homeostasis for induction of embryogenesis and the dynamics of Ca2+ levels during the induction and establishment of somatic and microspore-derived embryos. We observed that Ca2+ increase is an early marker of induction of in vitro embryogenesis and Ca2+ levels during in vitro embryogenesis are dynamic in all the systems we studied. Moreover, Ca2+ oscillations might be related to the differentiation processes that take place in the induced cells upon binding to calmodulin. We showed that Ca2+ increase within a defined range has system-specific positive effects in embryo yield, being more sensitive those systems using isolated cell suspensions rather than those using tissues as explants. Finally, we studied the role of callose during somatic embryogenesis, and we observed that inhibiting callose deposition prevents embryo development, which suggests a relationship between the formation of a callose barrier and the establishment of embryo identity in somatic cells. / Calabuig Serna, A. (2023). Multidisciplinary study of the role of calcium in plant in vitro embryogenesis [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/196022