Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos. / Made available in DSpace on 2012-10-22T08:36:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 241186.pdf: 1994526 bytes, checksum: 177edf327b3ccdfe696073dd05d1fa33 (MD5) / Este estudo teve como objetivo a utilização de rejeito de dessalinizador no cultivo de Arthrospira platensis, cultivada em fotobiorreatores de 4 L, sob condições laboratoriais controladas de 30°C, iluminação de 140 µmol.m-2.s-1, fotoperíodo de 12 horas claro/escuro e insuflação constante de ar atmosférico. Utilizaram-se os seguintes meios de cultura: Paoletti (controle), Paoletti suplementado com 1,0 g.L-1 de NaCl (água salinizada) e rejeito de dessalinizador adicionado de 50% dos sais do Paoletti. Foram avaliadas a biomassa produzida, velocidade específica de crescimento, produtividade em células, teor total de proteínas, perfil aminoacídico, lipídios totais e composição de ácidos graxos. Os cultivos foram mantidos até o declínio do crescimento celular. Os maiores valores de biomassa (4,954 g.L-1) e produtividade em células (0,225 g.L-1) foram encontrados no rejeito de dessalinizador, enquanto que a velocidade específica de crescimento máxima (0,393 dia-1) ocorreu no cultivo em meio Paoletti. Os teores de proteína total foram de 56,17% no rejeito e 48,59% na água salinizada e, com exceção de lisina e triptofano, todos os aminoácidos essenciais encontram-se acima dos valores mínimos requeridos pela FAO. Foram obtidos teores de lipídios de 4,54% e 4,69% no rejeito e água salinizada, respectivamente, sendo que destes, 57,69% e 54,79% eram compostos de ácidos graxos saturados.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2012-10-22T09:38:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 229168.pdf: 1272934 bytes, checksum: 85fcc78e6a05f4e4fb32a527d86427e4 (MD5) / O tratamento de águas residuárias contendo compostos nitrogenados e sulforosos é, particularmente, difícil de ser realizado. Muitas vezes, os limites imposto pela legislação ambiental não são atingidos e resíduos, com qualidade inferior aos padrões necessários, são dispostos no meio ambiente. Para reverter este cenário, é necessário o desenvolvimento de tecnologias que busquem aproveitar as interações entre os ciclos do nitrogênio e do enxofre, minimizando os custos do tratamento. Neste sentido, este trabalho foi concebido de forma a promover a eliminação biológica do nitrogênio via a integração dos ciclos do nitrogênio e do enxofre, pela ação das bactérias oxidadoras de amônio e das desnitrificantes autotróficas, como Thiobacillus denitrificans, sob aeração intermitente. Para isto, foram realizados experimentos com uma cultura pura de T. denitrificans e com uma cultura mista de bactérias oxidadoras de amônio e de enxofre. Os experimentos com a cultura pura foram realizados para verificar a influência de suplementos alimentares (Extrato de Levedura e Glicose) na cinética de desnitrificação autotrófica e, após, a influência da relação tiossulfato / nitrato sobre o balanço de enxofre. Observou-se que, neste conjunto de resultados, a presença do extrato de levedura possibilitou um aumento de 9 vezes na cinética de desnitrificação, sem alterar o metabolismo de oxidação de tiossulfato, doador de elétrons. Já, a presença de glicose inibiu a oxidação do tiossulfato, além de não se obter valores tão significativos de velocidade de crescimento. Nos experimentos realizados em diferentes relações S2O3 / NO3 observou-se que, quando o sistema está sob limitação de aceptor de elétrons, ocorre a oxidação parcial do tiossulfato com concomitante acúmulo de intermediários. Nos experimentos com cultura mista, realizados em um reator tipo SBR e alimentado com tiossulfato e amônio, observou-se a eliminação de nitrogênio pelo processo de desnitrificação autotrófica, ocorrendo concomitantemente com o processo de nitrificação parcial, formação do nitrito, se atingido eficiências de remoção acima de 70%. A flexibilidade de T. denitrificans em mudar o seu aceptor final de elétrons (nitrito para o oxigênio) possibilitou a formação do sulfato em todas as condições ensaiadas. A presença deste microrganismo, na biomassa do reator, foi confirmada pelo uso da técnica de biologia molecular FISH. Com estes resultados, a aplicação da fisiologia de T. denitrificans foi ampliada, obteve-se a eliminação biológica do nitrogênio, concomitantemente com a integração dos ciclos do nitrogênio e enxofre, em um único reator.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-04T18:16:17Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2678959 bytes, checksum: 1530553ed498eff5fb1415df6fa3359e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T18:16:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2678959 bytes, checksum: 1530553ed498eff5fb1415df6fa3359e (MD5) Previous issue date: 2002-03-22 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Algumas espécies da família Orchidaceae, como as do gênero Cattleya, possuem elevada importância econômica no mercado florístico, que está em plena expansão. Isto demonstra a necessidade de se disporem de métodos adequados de propagação massal, como a cultura de tecidos. Os objetivos deste trabalho foram verificar a capacidade morfogênica de algumas espécies de orquídeas do grupo Cattleya, em grande medida, a formação de novas plantas a partir de explantes específicos, cultivados em diferentes meios de cultivo. No primeiro capítulo, foram descritos os ensaios que subsidiaram os experimentos desta pesquisa. Foram utilizados vários tipos de explante, como ápices radiculares de plântulas obtidas pela via seminífera in vitro, calos originados de protocormóides, formados in vitro, em temperatura elevada, e gemas axilares dianteiras de brotações de plantas adultas de distintas espécies, cultivadas em distintos meios, objetivando verificar as respostas morfogênicas dos citados explantes, bem como formulações e composição dos meios, condições de cultivo e métodos de desinfestação adequados para a condução dos experimentos. No segundo capítulo, foram utilizados segmentos de plântulas obtidas pela via seminífera in vitro de Brassolaeliocattleya Sun King Orange x Laelia purpurata, cultivados em meios com concentrações variadas de auxina e citocinina, para estabelecer um meio com adequado balanço hormonal. Concluiu-se que para o híbrido utilizado, pode-se recomendar o cultivo em 47 dias, em um meio de cultivo liquído constituído de minerais nutrientes de MS, adicionando 1,24 mg L-1 de BAP e 0,6 mg L-1 de 2,4-D. No terceiro capítulo, foram usados ápices caulinares de brotações e gemas axilares, extraídos de brotações e da base dos pseudobulbos de plantas adultas, objetivando identificar o melhor explante para Laelia lobata Jenni x L. lobata alba. Embora os três tipos de explantes apresentassem alta porcentagem de oxidação, todos mostraram boa capacidade morfogênica, principalmente as gemas axilares de brotações, potencializando uma via promissora para propagação em escala comercial dessa espécie. No quarto capítulo, utilizou-se pedúnculo de inflorescência de Cattleya White Dream, cujas novas estruturas poderiam ser utilizadas para o desenvolvimento de plântulas. Para esse híbrido, discos de pedúnculos de inflorescências não apresentaram respostas morfogênicas, segundo os procedimentos experimentais adotados. Uma vez que para cada espécie ou híbrido foi necessário um protocolo específico para sua propagação in vitro, obtiveram-se, de modo geral, respostas morfogênicas de algumas espécies, formando plântulas completas e, em alguns casos, em grande número. Dada a importância dos cultivos celulares para esta planta, estudos futuros devem ser conduzidos para se testarem outros tipos de explante, outros meios e condições de cultivo, de modo a otimizar o processo de propagação massal. / Some species of the Orchidaceae family, such as those form the Cattleya, have high economic importance in the flower market, which is in clear expansion. This shows the necessity of adequate methods for mass propagation, like tissue culture. The goals of this work are to verify the morphogenic capacity of some orchid species of the Cattleya group, for a great measure, the formation of new plants from specific explants, grown in different culture media. In the first chapter we describe the essays that subsidized the experiments in this thesis. Various kinds of explants were used, such as root tips from seedlings obtained through in vitro seed propagation, callus originated from protocorm-like bodies, formed in vitro under high temperatures, and forward axillary buds from young shoots of adult plants from different species, grown in different media, aiming to verify the morphogenic response of the aforementioned explants, as well as the formulation and composition of the media, growing conditions and adequate de-infestation methods for the execution of the experiments. In the second chapter, segments of seedling obtained through in vitro seed propagation of Brassolaeliocattleya Sun King 'Orange' x Laelia purpurata, grown in media with different concentrations of auxin and cytokinin, were used to establish a medium with adequate hormonal balance. We concluded that for the hybrid used we can recommend the cultivation in 47 days, in a liquid growing medium composed of MS nutritive minerals, adding 1.24 mg L-1 of BAP and 0.6 mg L-1 of 2.4-D. In the third chapter, young shoot tips and axillary buds, extracted from young shoots and from the basis of adult plant pseudobulbs, were used to identify the best explants for Laelia lobata 'Jenni' x L. lobata alba. Although the three kinds of explants showed high percentage of oxidation, all exhibited good morphogenic capacity, specially the young shoot tips, indicating a promising solution for the propagation of that species in commercial scale. In the fourth chapter, we used inflorescence peduncles of Cattleya White Dream, whose formation of new structures could be used for the growing of seedlings. For that hybrid, sections of inflorescence peduncles did not exhibit morphogenic responses according to the experimental proceedings adopted. Considering that for each species or hybrid a specific protocol was necessary for its in vitro propagation, we achieved, in general, morphogenic responses from some species, forming complete seedlings and, in some cases, in large numbers. Given the importance of cellular cultivation for that plant, future studies must be conducted to test other kinds of explants, other media and growing conditions, in order to optimize the process of mass propagation.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-06-02T18:05:42Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 889327 bytes, checksum: 2e422435078bdf3008be0c06d51d330e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-02T18:05:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 889327 bytes, checksum: 2e422435078bdf3008be0c06d51d330e (MD5) Previous issue date: 2004-08-02 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O Brasil lidera o mercado mundial de café em produção e exportação e é o segundo maior consumidor desse grão. Parte do aumento da produção tem sido atribuída aos investimentos em programas de melhoramento e às inovações geradas pelos processos biotecnológicos. Espécies do gênero Coffea têm sido objetos de estudos citogenéticos e citométricos, os quais procuram dados de base citológica e genética para contribuir com programas de melhoramento. Entre os diversos níveis de contribuição, essa linha de pesquisa tem forte potencial como ferramenta de prospecção e monitoramento de genomas, considerando-se que a caracterização dos cariótipos e a quantificação do conteúdo genômico geram dados que se estendem da cultura de tecidos a processos de hibridação. Levando em conta a necessidade de aprimoramento de estratégias de pesquisas citogenética e citométrica, desenvolveram-se quatro ferramentas de estudo em Coffea. Citogeneticamente, procurou-se obter cromossomos com morfologia adequada para caracterização de C. congensis, com aplicação de metodologias que aumentam o índice metafásico e fornecem cromossomos com morfologia mais adequada para caracterização e montagem de cariogramas. O complemento de C. congensis corresponde a 2x=22 cromossomos, sendo quatro metacêntricos (4, 6, 8 e 9) e sete submetacêntricos (1, 2, 3, 5, 7, 10 e 11). A constrição secundária foi identificada na porção distal do braço curto do cromossomo 7. A citometria de imagem foi utilizada para estimar o conteúdo de DNA em picogramas (pg) de cada cromossomo de C. canephora cv. Apoatã. Neste estudo foi possível mensurar, a partir da densidade óptica, o conteúdo de DNA, com 2C=1,43 pg, dos 11 cromossomos. Os valores encontrados variaram entre 0,18 pg (cromossomo 1) e 0,10 pg (cromossomos 10 e 11). Amostras de calos e agregados celulares de C. canephora cv. Apoatã foram coletadas para verificar se há relação entre os núcleos interfásicos com diferente número e o tempo de manutenção das culturas nas condições in vitro. A partir dos valores percentuais de células com um, dois, três ou quatro nucléolos, foi aplicada a análise de regressão, que indicou que o tempo das culturas in vitro altera o número de nucléolos por núcleo, o que pode ser utilizado como ferramenta no monitoramento de ocorrências de variações somaclonais. Em termos de citometria de fluxo, analisaram-se suspensões nucleares extraídas de agregados celulares fixados de C. arabica cv. Catuaí Vermelho e corados com DAPI. Os histogramas gerados evidenciaram a ocorrência de variação somaclonal (aneuploidias e euploidias) ao longo dos subcultivos das suspensões de agregados celulares com células em diferentes fases do ciclo celular. Com este estudo, espera-se que os resultados descritos representem um avanço na prospecção do genoma do cafeeiro. / Brazil leads the world coffee market in production and exportation, and is the second biggest worldwide consumer of the grain. Part of the production increase has been ascribed to the investments on breeding programs and to the innovations brought by the biotechnological processes. Species from the genus Coffea have been investigation to cytogenetical and cytometrical studies, which search for data with cytological and genetical basis, so as to contribute with breeding programs. Among the many contribution levels, this research line has strong potential as a research and genome monitoring tool, considering that karyotype characterization and genomic content quantification generate data that range from tissue culture to hybridization processes. Considering the necessity of improving cytogenetical and cytometrical research strategies, four studying tools have been developed in Coffea. Cytogenetically, it was seeked to obtain chromosomes with adequate morphology for the characterization of C. congensis was seeked, with use of methodologies that increase the metaphasic index and provide chromosomes with adequate morphology for karyogram characterization and assembly. The complement of C. congensis corresponds to 2x=22 chromosomes, being four metacentric chromosomes (4, 6, 8 and 9) and seven submetacentric ones (1, 2, 3, 5, 7 10 and 11). The secondary constriction was identified on the distal portion of the short arm of chromosome 7. Image cytometry was used to estimate the DNA content in picograms (pg) in each chromosome of C. canephora cv. Apoatã. In the present study it was possible to measure, based on optical density, the DNA content, with 2C=1,43 pg, for the eleven chromosomes. The values found varied between 0,18 pg (chromosome 1) and 0,10 pg (chromosomes 10 and 11). Samples of calli and cell aggregates of C. canephora cv. Apoatã were collected for verification of the existence of a relationship between the interphasic nuclei with different number of nucleoli and time maintenance of the cultures an in vitro condition. Based on the percentage values of cells with one, two, three or four nucleoli, regression analysis was applied, and it suggested that the in vitro culture time alters the number of nucleoli per nucleus, which can be used as a tool for monitoring the occurrence of somaclonal variations. In terms of flow cytometry were analyzed nuclei suspensions of C. arabica cv. Catuaí Vermelho, extracted from fixed cell aggregates and stained with DAPI. The generated histograms evidenced the occurrence of somaclonal variations (aneuploidies and euploidies) throughout the passages of the cell aggregate suspensions with cells in different phases of the cell cycle. With this study, it is expected that the described results represent an advance on the research of the coffee tree genome.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-12-01T10:00:40Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2074063 bytes, checksum: 134cb38743509c9477bb8007bd4e851c (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-01T10:00:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2074063 bytes, checksum: 134cb38743509c9477bb8007bd4e851c (MD5) Previous issue date: 2014-12-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho visou avaliar a produção de microestacas obtidas pela micropropagação de clones híbridos de Eucalyptus spp., tendo como objetivos específicos avaliar: 1) o efeito de doses de AIB e de coletas sucessivas de microestacas em tufos de gemas em multiplicação na micropropagação de clones híbridos de Eucalyptus grandis x E.urophylla e Eucalyptus urophylla x E. globulus; 2) a produção de microestacas em sistema de micropropagação via tufos de gemas axilares em um clone de Eucalyptus grandis x E. urophylla, em diferentes recipientes e substratos; 3) o efeito de trocas gasosas e concentrações de sacarose na produção de microestacas oriundas da micropropagação via proliferação de gemas axilares em Eucalyptus grandis x E. urophylla; e 4) a produção de microestacas em sistema de micropropagação via microcepas em um clone de Eucalyptus grandis x E. urophylla, considerando-se posições de origem das microcepas, densidades de microcepas, qualidades de luz e de substratos. O material experimental utilizado neste trabalho foi proveniente da fase de multiplicação in vitro de um clone de Eucalyptus grandis x E. urophylla e de um clone de Eucalyptus urophylla x E. globulus, com 25 e 72 subcultivos, respectivamente. Os experimentos in vitro foram conduzidos no Laboratório de Cultura de Tecidos II do Instituto de Biotecnologia Aplicada à Agropecuária (BIOAGRO), da Universidade Federal de Viçosa (UFV), localizado no município de Viçosa/MG, e os experimentos ex vitro foram conduzidos no Viveiro de Pesquisas do Departamento de Engenharia Florestal da UFV. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que: 1) as microestacas in vitro apresentaram boa produção no decorrer das coletas sucessivas, bem como foram ajustados os níveis de AIB para cada clone, variando de 0,25 a 0,50 mg L-1 de AIB para o clone Eucalyptus grandis x E.urophylla e de 0,75 a 1,0 mg L-1 para o clone Eucalyptus urophylla x E. globulus; nas condições ex vitro, a dosagem de AIB apresentou efeito residual, proporcionando bom enraizamento e sobrevivência nas dosagens de 0,25 a 0,50 mg L-1 de AIB para o clone Eucalyptus grandis x E.urophylla e de 0,50 a 1,0 mg L-1 para o clone Eucalyptus urophylla x E. globulus; 2) o melhor recipiente para produção de brotos maiores que 0,5 cm, bem como microestacas maiores que 2 cm, é o pote de polipropileno (500 mL); no entanto, quando se deseja maior produção por m 2, o frasco de vidro (250 mL) é mais vantajoso diante da melhor possibilidade de adensamento; os melhores substratos para produção de brotos maiores que 0,5 cm, bem como microestacas maiores que 2 cm, utilizando o recipiente Agripot ®, são o ágar ou a vermiculita; 3) a redução para 15 g L-1 de sacarose apresenta os melhores resultados; o sistema com troca gasosa atua negativamente no comprimento da maior microestaca; os tratamentos realizados in vitro apresentam efeito residual ex vitro, melhorando a sobrevivência das mudas durante todo seu processo de formação; 4) as microcepas oriundas de segmentos nodais basais de microestacas proporcionaram maior número de brotos bem como maior enraizamento; a densidade de três ou quatro microcepas por recipiente proporcionou os melhores resultados, e a iluminação 4 LEDs proporcionou maior vigor para as microestacas; o uso de ágar ou vermiculita apresentou as maiores médias para as características analisadas, porém o uso de ágar proporcionou baixas porcentagens de enraizamento. / This paper aimed to evaluate the micro-cuttings production obtained by the micropropagation of Eucalyptus spp. hybrid clones, with the following evaluations as specific objectives: 1) effect of IBA doses and successive collections of micro- cuttings on bud stumps in the micropropagation of Eucalyptus grandis x E.urophylla and Eucalyptus urophylla x E. globulus hybrid clones; 2) micro-cuttings productivity in micropropagation system via stumps of axillary buds in a Eucalyptus grandis x E. urophylla clone, in different types of containers and substrates; 3) effect of gas exchange and sucrose concentrations on the micro-cuttings productivity in micropropagation system via axillary bud proliferation in Eucalyptus grandis x E. urophylla; and 4) micro-cuttings productivity in micropropagation system via micro- stumps on Eucalyptus grandis x E. urophylla clone, considering micro-stumps origin position, micro-stumps density, light quality and substrates. The experimental material used in this work derived from the in vitro multiplication phase of one Eucalyptus grandis x E. urophylla clone and one Eucalyptus urophylla x E. globulus clone, with 25 and 72 subcultures, respectively. The experiments were carried out at the Plant Tissue Laboratory, Institute of Biotechnology Applied to Agriculture (BIOAGRO), Federal University of Viçosa, Viçosa/MG. Based on the results it may be concluded that: 1) in vitro, micro-cutting showed high yield after successive harvesting, as well as the IBA levels for each clone were adjusted, varying from 0.25 to 0.50 mg L-1 of IBA in the Eucalyptus grandis x E.urophylla clone, from 0.25 to 0.50 mg L-1 in the Eucalyptus grandis x E.urophylla clone, and from 0.75 to 1,0 mg L-1in the Eucalyptus urophylla x E. globulusclone; in ex vitro conditions the IBA dosage showed residual effect providing high rooting and survival, as well as other morphological parameters in dosages from 0.25 to 0.50 mg L-1in Eucalyptus grandis x E.urophylla clone, and from 0.50 to 1.0 mg L-1 in Eucalyptus grandis x E.urophylla clone; 2) the polypropylene pot (500 mL) was the best container for production of shoots higher than 0.5 cm, as well as micro-cuttings larger than 2 cm, however, for increase the productivity per m2, the glass flask (250 mL) are more favorable due to the best fit on the shelves. The agar and vermiculite were the best substrates for production of shoots higher than 0.5 cm, as well as micro-cuttings larger than 2 cm, using the container Agripot TM; 3) the reduction to 15 g L-1 sucrose provides the best results; the gas exchange system acts negatively on the length of the highest micro- cutting; and in vitro, treatments showed ex vitro residual effect, actively acting in the plantlets survival throughout their development process; 4) The micro-stumps originated from micro-cuttings basal nodal segments provide more shoots and roots; the density of three or four micro-stumps per container provided the best results and the 4 LEDs lighting provided more vigorous micro-cuttings; the use of agar or vermiculite showed the highest means for the evaluated parameters, however, the use of agar provided low rooting percentages.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-04-28T16:07:28Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1340603 bytes, checksum: ea9dfc7b17475a86b39c1a8eb39e27ad (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-28T16:07:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1340603 bytes, checksum: ea9dfc7b17475a86b39c1a8eb39e27ad (MD5) Previous issue date: 2014-11-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Com a substituição dos corantes sintéticos pelos naturais, o urucum (Bixa orellana L.) tem alcançado crescente importância no mercado internacional, por ser a principal fonte do apocarotenoide bixina, utilizada para vários fins na indústria, sendo o único responsável por suprir a demanda do comércio mundial. Neste cenário busca-se a compreensão da via e a clonagem dos genes envolvidos na via de biossíntese da bixina, visando principalmente à obtenção de plantas melhoradas, bem como para inserção de genes da própria via em outras espécies comerciais de cultivo amplo e mecanizado. Atualmente trabalhos relacionados à transformação genética em B. orellana são escassos e há a necessidade de otimizar métodos de regeneração in vitro que viabilizem a obtenção de plantas transgênicas com desempenho superior em nível de produção de bixina. Dessa forma o objetivo desse trabalho foi testar diferentes explantes hipocotiledonares de urucum, citocininas e diferentes meios de cultura na organogênese, desenvolvimento e enraizamento de brotos de B. orellana. Foi observado que explantes hipocotiledonares contendo tamanho de 6,0; 8,0; e 10,0 mm de comprimento apresentaram eficientes respostas organogênicas, sendo observada a formação de até 10 brotos por explante quando cultivados no meio JADS suplementado com zeatina. Em explantes hipocotiledonares de urucum seccionado longitudinalmente e posicionados com a secção em contato com o meio de cultura JADS acrescido de zeatina foi observado a formação de 17,11 brotos por explante. Explantes hipocotiledonares pré-tratafdoscom Zeatina, BAP e TDZ (0,1 e 0,5 mg L-1) não diferiram significativamente na indução de brotos em comparação com explantes não tratados com citocininas. O meio de cultura JADS se mostrou mais eficiente em comparação ao MS, induzindo maior número de brotos. Os brotos apresentaram-se mais alongados, vigorosos e totalmente não hiperhídricos. Os brotos induzidos em meio JADS apresentaram também maior número e maior desenvolvimento de raízes em comparação com brotos induzidos em meio MS de urucum, consequentemente, devido ao desenvolvimento superior, brotos induzidos no meio JADS, apresentaram 100% de sobrevivência durante a fase de aclimatização ex vitro. O presente trabalho possibilitou otimizar as respostas organogênicas em diferentes explantes hipocotiledonares de urucum, concentrações de fitorreguladores e meios de cultura, os quais podem ser utilizados para estudos futuros de transformação genética de urucum. / With the substitution of synthetic dyes to natural, annatto seeds (Bixa orellana L.) industry is increasing the international market importance, given that this species is the main natural and commercial source of the apocarotenoid bixin. This plant pigment is used for various industrial purposes, and it is the main pigment that has been comerciallized worldwide. In this scenario, it is necessary to understand the metabolic pathway and the cloning of the genes involved in the bixin biosynthesis, aiming to obtain improve plants or even to add genes of interest related to bixin biosynthesis to other commercial crop species of broad and mechanized cultivation. Currently, there are few publications related to genetic transformation in B. orellana, being necessary to optimize in vitro protocols that will allow the obtainining of transgenic plants with higher level of bixin production. Thus, the aim of this work was to test different hypocotyl explants of annatto, the cytokinin effect and different media on in vitro organogenesis and rooting of B. orellana adventitious shoots. It was observed that hypocotyl explants with 6.0, 8.0 and 10 mm longer showed the best organogenic responses inducing up to 10 shoots per explant when cultured in JADS medium supplemented with zeatin. Hypocotyl explants of annatto induced more shoots when they were sectioned longitudinally and positioned with the section in contact with the JADS medium in presence of zeatin, which stimulated the induction of 17.11 shoots per explant. The hypocotyl explants pre-treated with zeatin, BAP and TDZ (0.1 and 0.5 mg L- ) did not differ significantly on shoot induction from control explants which were not treated with cytokinins. The JADS medium was more appropriate for shoot induction in comparison with MS medium. The shoots induced on JADS medium were more vigourous, longer and non-hiperhidric. The JADS medium affect positively the rooting, given that the shoots displayed more roots and well developed roots in comparison with shoots induced on MS medium. Consequently, due to the best development on JADS medium, the shoots supported the ex vitro acclimatization phase with 100% of survival. This work possibilited the optimization of organogenesis from different hypocotyl explants, plant growth regulator concentrations and culture media, which can be used in further studies of annatto genetic transformation.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-14T14:45:50Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1569480 bytes, checksum: 2b16255390fa4111e3e91949230348f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-14T14:45:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1569480 bytes, checksum: 2b16255390fa4111e3e91949230348f7 (MD5) Previous issue date: 2008-08-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Apesar de o Brasil ser o maior produtor mundial de maracujá, a produtividade nacional é muito baixa. A incidência de várias doenças nos pomares de maracujá, aliada à inexistência de cultivares resistentes, tem contribuído para a redução da área plantada. Dentre as doenças que afetam a cultura, destaca-se a murcha de Fusarium que é causada pelo fungo Fusarium oxysporum. A seleção in vitro de plantas resistentes a espécies de Fusarium utilizando toxinas fúngicas como agentes seletivos tem sido descrita com êxito para várias espécies. Assim, no presente trabalho foram realizadas adaptações das metodologias de seleção in vitro utilizadas em outras espécies para obtenção de plantas de maracujazeiro-amarelo insensíveis à fusariose. Para tanto, foram estabelecidos protocolos para a micropropagação de plantas do maracujazeiro-amarelo através de explantes de segmentos nodais utilizando-se doses de BAP (1,0; 1,5 e 2,0 mg L-1) e água de coco (0, 5 e 10 % v/v) suplementados ao meio de cultura MS. Foram avaliados os efeitos de doses de ácido fusárico na germinação de sementes (0; 0,10; 0,20; 0,30 e 0,40 mM) e no desenvolvimento de plantas (0,0; 0,10; 0,20 e 0,30 mM), in vitro. As plantas insensíveis ao ácido fusárico selecionadas foram então submetidas a doses do filtrado de um isolado do fungo (0, 20, 30, 40 ou 50 % (v/v)) para verificação da correlação das reações das plantas aos dois agentes seletivos. Após, as plantas selecionadas foram transferidas para substrato composto de areia autoclavada contendo a suspensão de esporos do fungo e mantidas em câmara de crescimento para avaliação da resistência das plantas in vivo. Foram testadas também doses de radiação gama (0, 10, 15, 20, 25, 30, 45 e 60 Gy) para obtenção de variantes em segmentos nodais de P. edulis f. flavicarpa sob condições in vitro e analisados os efeitos da radiação sobre o incremento da resistência de P. edulis f. flavicarpa ao fungo. O meio de cultura suplementado com 1 mgL-1 de BAP foi o mais adequado para a micropropagação de plantas de Passiflora edulis f. flavicarpa a partir de explantes de segmentos nodais. O ácido fusárico e o filtrado da cultura fúngica foram eficientes na seleção de genótipos de maracujazeiro-amarelo insensíveis ao fungo. Recomenda-se a dose de radiação gama de 20 Gy para obtenção de variantes mutantes de maracujazeiro-amarelo a partir de segmentos nodais. Através da radiação com raios gama foi possível obter plantas de maracujazeiro-amarelo insensíveis às toxinas de Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae, in vitro. / Although Brazil is the largest producer of passionfruit in world, the national productivity is very low. The incidence of several diseases in the passion fruit orchards, as well as the inexistence of resistant cultivars have been contributing for reduction in the planted area. Among the diseases affecting the crop, the Fusarium wilting caused by the Fusarium oxysporum fungus is distinguished. The in vitro selection of plants that are resistant to Fusarium species, by using fungous toxins as selective agents has been successfully described for several species. So, some adaptations were accomplished in the in vitro selection methodologies used in other species for obtainment of the yellow passionfruit plants that are tolerant to fusariosis. So, protocols for the micropropagation of the yellow passionfruit plants through explants of nodal segments, by using some BAP doses (1.0; 1.5 and 2.0 mg L-1) and coconut water (0, 5 and 10% v/v) supplemented to the MS culture medium. The effects of the fusaric acid doses (0,0; 0,10; 0,20 and 0,30mM) were evaluated either on seed germination and the plant development in vitro. Then, the selected plants that were tolerant to the fusaric acid were submitted to filtrate doses of one isolate of the fungus (0, 20, 30, 40 or 50% (v/v)) in order to verify the correlation of the plant reactions to both selective agents. Following, the selected plants were transferred to the substratum composed by autoclaved sand containing the suspension of the fungus spores and were kept in growth chamber for evaluation of the resistance of the plants in vivo. The gamma-radiation doses (0, 10, 15, 20, 25, 30, 45 and 60 Gy) were also tested for obtaining the variants in nodal segments of P. edulis f. flavicarpa under in vitro conditions, and the effects from radiation on the increase of the P. edulis f. flavicarpa resistance to the fungus. The culture medium supplemented with 1 mgL-1 BAP was most appropriate to micropropagation of the Passiflora edulis f. flavicarpa plants from the explants of nodal segments. The fusaric acid and the fungus culture filtrate were efficient in selecting the yellow passionfruit genotypes that were insensible to the fungus. The gamma radiation dose of 20 Gy is recommended for obtaining the mutants of the yellow passionfruit mutants from the nodal segments. Through radiation with gamma rays, it was possible to obtaining in vitro the yellow passionfruit plants that were insensible to the toxins of Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de São Carlos. Departamento de Ciencias Biologicas / Made available in DSpace on 2016-01-08T13:32:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1979

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:19:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317844.pdf: 2129065 bytes, checksum: 5016a5fec1b8983b865c3111ff0005e3 (MD5) Previous issue date: 2013 / A pupunha (Bactris gasipaes Kunth) é uma palmeira nativa da Amazônia, pertencente à família Arecaceae, sendo considerada uma árvore multi-propósito e desempenha um papel importante como um componente de agrossistemas. A produção de frutos e palmito para o mercado nacional são um dos seus usos mais importantes. Ela se tornou uma alternativa para a produção de palmito cultivado, apresentando diversas vantagens comparativamente a outras espécies de palmeiras (ex.: Euterpe edulis e E. oleracea) usadas para produção deste produto, tais como um curto ciclo de vida, presença de ramificações, níveis mais elevados de açúcares. Além disso, esta palmeira apresenta baixas concentrações das enzimas peroxidases e polifenoloxidase, permitindo o comércio in natura sem que haja oxidação do produto. O desenvolvimento de protocolos de regeneração in vitro se configura como uma eficiente ferramenta de apoio à conservação e programas de melhoramento genético da espécie. Entre as várias técnicas disponíveis, a embriogênese somática oferece vantagens como a produção automatizada em grande escala, com culturas cíclicas, e estabilidade genética das plântulas regeneradas. O Sistema de Imersão Temporária (SIT) é relevante para a ampliação ou melhoria de protocolos de regeneração in vitro e também abre possibilidades para automatizar algumas fases da cultura. Além disso, a embriogênese somática pode ser acoplada a programas de conservação por meio, por exemplo, da criopreservação de embriões somáticos. Sabe-se que o pool de genes da pupunha cultivada e selvagem é rico em diversidade, porém, esta sujeito à erosão genética, necessitando de urgente desenvolvimento de estratégias eficientes de conservação de germoplasma à longo prazo, sendo a criopreservação a estratégia mais adequada para este fim. A criopreservação é definida como a conservação de material biológico em temperaturas ultrabaixas (-196°C ou -150°C) e duas técnicas, vitrificação e vitrificação-droplet, estão sendo amplamente utilizadas para diversas espécies, sendo que as duas objetivam a obtenção de um estado vítreo de líquidos celulares, obtida por concentrações suficientemente altas de solutos (crioprotetores) e resfriamento rápido. Entretanto, a capacidade de recrescimento e estabilidade genética em plantas criopreservadas estão associadas a mudanças no DNA global celular, pricipalmente em nível epigenético, alterando o padrão de metilação global do DNA celular. Além disso, um aspecto crítico para se obter um protocolo de criopreservação de uma determinada espécie é diminuir a injuria na ultraestrutura da célula, que normalmente é causada pela técnica, e análises ultraestruturais e epigenéticas durante as etapas do protocolo de criopreservação se tornam importantes para aprimoramento destas técnicas. Considerando os aspectos supramencionados, o objetivo geral deste trabalho foi o de otimizar o protocolo de embriogênese somática para pupunha utilizando SIT nas diferentes fases deste, bem como desenvolver um protocolo para a criopreservação de embriões somáticos desta espécie, elucidando aspectos ultraestruturais e epigenéticos dos embriões somáticos submetidos a estas técnicas. A primeira parte do trabalho teve como objetivo específico identificar o melhor sistema de cultivo para cada etapa do protocolo de embriogênese somática de pupunha, aliado à análise bioquímica e epigenética, bem como avaliar os efeitos do ABA no processo de maturação dos embriões somáticos. Embriões somáticos multiplicados em aparatos RITA® apresentaram os melhores parâmetros analisados, ou seja, uma multiplicação elevada com o incremento significativo de proteínas totais (4,07 mg g-1), amido (1,34 mg g-1) e atividade enzimática da álcool desidrogenase (ADH)(3,65 OD min-1 mg-1 de proteína), ligado a um baixa taxa de metilação de DNA global (27,52%), indicando um possível avanço no desenvolvimento de embriões somáticos. O ABA juntamente com o meio de cultura semi-sólido, foi importante para a maturação de embriões somáticos, ligado a uma queda na metilação global do DNA (27,28%), o que provavelmente permitiu que a expressão de proteínas essenciais para a maturação dos embriões somáticos. No passo inicial da conversão, o cultivo em placas de Petri com meio de cultura isento de fitoreguladores proporcionou o desenvolvimento de um grande número de embriões verdes (105,25) que, em seguida, quando transferidos para os aparatos RITA® resultaram em um grande número de plântulas (315,7) em um tempo curto se comparado com os outros sistemas. Na aclimatização, a sobrevivência (83,3%) e enraizamento (94,4%) foram melhores para plântulas inicialmente com 7 cm, indicando a importância do tamanho da planta nesta etapa final. A segunda parte do trabalho avaliou a dinâmica da metilação global do DNA associada com as taxas de recrescimento de embriões somáticos durante as etapas do protocolo de criopreservação pela técnica de vitrificação-droplet. Clusters de embriões somáticos (SEC), submetidos a solução de vitrificação PVS3 (Plant Vitrification Solution 3) por diferentes períodos (0, 60, 120, 180 e 240 min) apresentaram diferentes taxas de recrescimento. A maior taxa (52,4%) foi obtida em resposta à técnica de vitrificação-droplet, combinado com um tempo de incubação de 120 minutos. A dinâmica de metilação do DNA global foi afetada tanto pela solução crioprotetora quanto pela submissão ao protocolo de criopreservação. Por exemplo, a incubação de SEC em PVS3, independente do tempo, não só reduz as taxas de recrescimento, como imediatamente aumenta os níveis de metilação global do DNA em relação aos SEC multiplicados no sistema de imersão temporária (controle). Porém, SEC que foram submetidos a criopreservação e posteriormente recuperados tiveram uma maior variação nas taxas de metilação global do DNA, e a exposição de SEC em PVS3 durante 120 min foi a única que conseguiu restabelecer o padrão inicial de metilação global após 24 semanas de recrescimento. Assim, durante a criopreservação de embriões somáticos, mudanças epigenéticas causadas pela alteração do estado de metilação global do DNA podem apresentar consequências fisiológicas implicando na conservação do germoplasma dessa importante espécie de palmeira. Para estabelecer um protocolo de criopreservação adequado, a terceira parte do trabalho objetivou avaliar as características ultraestruturais de SEC de B. gasipaes submetidos a criopreservação pela técnica de vitrificação. Assim, SEC foram incubados em diferentes tempos (0, 60, 120, 180 e 240 min) na solução PVS3. Em geral, as células submetidas a esta solução apresentaram características de células viáveis associadas a um núcleo proeminente, numerosas mitocôndrias e as paredes celulares bem preservadas. Células não incubadas em PVS3 não sobreviveram após o processo criogênico, apresentando células ultraestruturalmente colapsadas. O melhor tempo de incubação para a técnica de vitrificação foi de 240 minutos, resultando numa taxa de recrescimento de 37%. Nestes casos, várias características foram indicativas de um metabolismo celular ativo, incluindo núcleos intactos e paredes de células preservadas, um grande número de mitocôndrias e corpos lipídicos, bem como a presença de muitos grânulos de amido e cromatina condensada. Assim, a análise ultraestrutural revelou que as estruturas celulares totais foram conservadas depois do tratamento criogênico aliado a solução PVS3, validando o uso da técnica de vitrificação para a criopreservação de genótipos elite de pupunha, bem como os genótipos selvagens, que possuem uma ampla base genética muito rica e que devem ser conservados. Em conclusão, o protocolo de embriogênese somática desenvolvido neste trabalho mostra uma alta eficiência para a multiplicação, maturação dos embriões somáticos e produção de plântulas de pupunha e enfatiza a importância de modificar sistemas de cultivo nas diferentes etapas do protocolo resultando em alta qualidade de embriões somáticos, encurtando o tempo e aumentando o número de plântulas no final do processo. Com relação à criopreservação dos embriões somáticos, os acréscimos nas taxas de metilação global do DNA podem explicar as altas taxas de recrescimento desses embriões somáticos e estudos adicionais podem elucidar se estas variações epigenéticas podem ser herdadas pela geração seguinte e se as mudanças de metilação global do DNA causados durante criopreservação podem influenciar nas plântulas regeneradas a partir destes embriões somáticos criopreservados. Quanto às análises estruturais associadas à criopreservação, as mesmas revelaram estruturas celulares conservadas depois do tratamento criogênico e assim validando a técnica de vitrificação para a criopreservação de genótipos de pupunha.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-21T04:08:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 197064.pdf: 1918903 bytes, checksum: f2c683a31ccbfea7cc0dc3ee16af7594 (MD5) / Foi estudado o crescimento celular de Piper hispidinervium em meio sólido e em meio líquido no âmbito da Engenharia Química. Em meio sólido testou-se combinações de auxinas e citocininas, sendo que os tratamentos MS37 (2,4D 5,0 mg/L e BAP 10,2 mg/L) e MS40 (ANA 5,0 mg/L e BAP 10,2 mg/L) mostraram maior formação de calo. Em frasco agitados (100rpm) contendo meio MS37 foram testadas concentrações iniciais de sacarose de 5, 10, 20, 30, 50 e 60 g/L, tendo-se destacado o meio com 30 g/L, o qual demonstrou melhor formação de massa. Esta configuração de meio foi utilizada para a determinação das curvas de crescimento e de consumo de carboidratos, as quais foram estabelecidas sob três condições: meio MS37 sob luz (2500 Lux), sem e com quitosana (1,8 mg/gmf de célula), e meio MS37 no escuro. Obteve-se como velocidades máximas de crescimento na fase exponencial 0,078, 0,077 e 0,054 d-1 nos ensaios sob luz e no escuro e com quitosana, respectivamente. Entretanto, o ensaio realizado sob luz se mostrou mais produtivo, superando em 14% o ensaio no escuro e 56% o ensaio com quitosana. A quitosana se mostrou como elicitor da formação de safrol, tendo sido detectado 25 mg/gms de célula no ensaio em que tinha a presença do composto. Utilizando-se meio MS37 em biorreator de coluna de bolhas com vazão de ar de 0,3 vvm, obteve-se uma produtividade 19 % maior que a obtida em frasco agitado.