Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-03-03T14:31:40Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rodrigo Moura Pereira - 2015.pdf: 1322504 bytes, checksum: 556731a5041f0e932f32f21043aecae6 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-03T15:32:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rodrigo Moura Pereira - 2015.pdf: 1322504 bytes, checksum: 556731a5041f0e932f32f21043aecae6 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-03T15:32:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rodrigo Moura Pereira - 2015.pdf: 1322504 bytes, checksum: 556731a5041f0e932f32f21043aecae6 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-06-03 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Spectral information obtained by satellite imagery is well related to agronomic variables and can be used to monitor sugarcane growth and their responses to changes in environmental conditions of cultivation in large areas. This study is aimed to establish relationships between orbital data in the spectral ranges of the thermal and active photosynthetic radiation of Landsat-8 satellite with data observed with the leaf area index field (LAI), plant height, number of green leaves, and leaf temperature in plots planted with sugarcane, CTC-04 genotype, in a production cycle in sugarcane plant stage in Santo Antônio de Goiás-GO in the 2013/14 crop year. The first study aimed to calibrate a model to measure the temporal variation of the sugarcane LAI from the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) obtained from satellite Landsat 8’s surface reflectance images. It was conducted and the correlation between the LAI collected in the field and the NDVI with and without application of atmospheric correction. The corrected model showed the best relationship with field data. The application of the spectral model was efficient to monitor LAI over a sugarcane plant cycle. The results suggest that the NDVI-LAI relationship may vary during the production cycle of sugarcane due to variations in growth, development, and environmental conditions. Spectral variable NDVI with atmospheric correction was highly correlated (R² = 0,83) with LAI but the relationship proved to be affected by the NDVI saturation point at high values of LAI observed in the field. The second study aimed to evaluate the applicability of surface temperature (LST) obtained from the thermal bands of the Landsat-8 in correlation with the leaf temperature of sugarcane, to establish relationships able to detect water stress remotely through the images, in the occurrence period of drought throughout the year production in rain fed crop in the Cerrado region. The results showed that LST, despite having low direct association with the leaf temperature, has the potential of monitoring water stress in sugarcane within the Cerrado region, since the simulation of the difference between LST and the air temperature accompanies the spread between the leaf temperature and the air, the dynamics of soil water balance and changes in crop growth rates that occur in response to water stress. / A informação espectral obtida a partir de imagens de satélite possui boa relação com variáveis agronômicas e pode contribuir com informações para o monitoramento do crescimento e de suas respostas em relação a variações das condições ambientais de cultivo em grandes áreas. Dessa forma objetivou-se estabelecer relações entre os dados orbitais nas faixas espectrais da radiação fotossinteticamente ativa e termal do satélite Landsat-8 com dados observados em campo de índice de área foliar (IAF), altura de plantas, número de folhas verdes e temperatura foliar em talhões cultivados com cana-de-açúcar, variedade CTC-04, em um ciclo de produção no estágio de cana-planta no município de Santo Antônio de Goiás-GO na safra 2013/14. O primeiro estudo teve como objetivo calibrar um modelo para medir a variação temporal do IAF da cana-de-açúcar a partir do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) obtido a partir de imagens de reflectância de superfície do satélite Landsat 8. Foi realizada a correlação entre o IAF coletado em campo e o NDVI com e sem aplicação de correção atmosférica. O modelo corrigido apresentou a melhor relação com os dados de campo. A aplicação do modelo IAF espectral foi eficiente no acompanhamento do IAF ao longo de um ciclo de cana-planta. Os resultados sugerem que a relação NDVI-IAF pode variar durante o ciclo de produção da cana-de-açúcar em função das variações de crescimento e desenvolvimento, e condições ambientais. As relações lineares se mostraram fortes durante a fase de produção e senescência das folhas (R² = 0,83), entretanto a relação mostrou-se afetada pelo ponto de saturação do NDVI em valores altos de IAF observados em campo. O segundo estudo teve como objetivo avaliar a aplicabilidade da temperatura de superfície (LST) obtida a partir das bandas termais do Landsat-8 na correlação com a temperatura foliar da cultura, com o intuito de estabelecer relações capazes de detectar remotamente por meio de imagens, o estresse hídrico no período de ocorrência do déficit hídrico ao longo do ano de produção em cultivo de sequeiro na região do Cerrado. Os resultados mostraram que a LST, apesar de ter apresentado baixa associação direta com a temperatura foliar, possui potencial no monitoramento do eventual estresse hídrico na cana-de-açúcar na região do Cerrado, uma vez que a simulação do diferencial entre a LST e a temperatura do ar acompanha o diferencial entre a temperatura foliar e a do ar, a dinâmica do balanço de água do solo e as alterações nas taxas de crescimento da cultura que ocorrem em resposta à deficiência hídrica.

The soil water deficit is a problem that affects much of the cultivated areas in the world, especially those located in semi-arid regions. The sugarcane is a crop growing in northeastern Brazil, where the limitation of water availability affects growth and development of the plant, causing social and economic damage. Thus, this study aimed to evaluate, in a comparative way, the physiological aspects of six genotypes of cane sugarcane (RB931011, RB931013, RB72010, CL001, CL002 and CL003) submitted to water deficit during early vegetative growth under greenhouse conditions, at the Centre for Agrarian Sciences of the Federal University of Alagoas, Rio Largo, State of Alagoas, Brazil. The experimental design was completely randomized in factorial arrangement 6x3 with four replications. Water levels were defined as follows: control (80-100% of available water in soil - AW), mild stress (AW 40-60%) and severe stress (0-20% AW). Plants of 19 days were transplanted to pots. The treatments were applied to 80 days after transplanting and the pots were weighed daily to control of the humidity. Were taken periodically the SPAD readings, chlorophyll fluorescence parameters (quantum efficiency potential - Fv / Fm and effective quantum efficiency - ΦPSII) and measurements of leaf area. At the end of the experiment were measured the leaf water potential, plant height, tiller number and dry weight of leaf, stem plus sheath and shoot. Were also quantified the levels of photosynthetic pigments, osmoregulators (soluble sugars, proline, N-amino and proteins) and the enzyme activity of oxidative defense. Data were subjected to analysis of variance and average test (Tukey, 5% probability). Overall, there was reduction in the levels of photosynthetic pigments according to the intensity of stress. The w was reduced by the drought stress, however, the cultivar RB931011 showed no significant reduction in the water levels in the predawn and at noon, showed the smallest reduction when subjected to moderate stress. The Fv/Fm ratio was reduced by the treatments for genotypes RB931011, RB72910 and CL002, at noon, with high recovery rate during the night time (readings at 4:00 am). The RB72910 showed the greatest reduction in ΦPSII, SPAD index, content of chlorophyll b, total chlorophyll and ratio chla/chlb, but kept the carotenoids content. Regarding the osmoregulators, were increased the N-α-amino-soluble, free proline, soluble carbohydrate and were decreased the soluble protein amount, depending on water levels, independent of the genotypes. There was an increase in the level of malonilaldehyde (MDA) in response to water stress, more intense in RB931011 and RB931013 varieties. For the ascorbate peroxidase activity, there was a greater increase in CL002, even showing stability for catalase. Water stress reduced the initial growth and total dry matter production, and induced the activation of the oxidative defenses of sugarcane plants. RB72910 and CL001 genotypes showed higher tolerance to water deficit. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A deficiência hídrica dos solos é um problema que afeta boa parte das áreas cultivadas no mundo, sobretudo aquelas situadas nas regiões semi-áridas. A cana-de-açúcar é uma cultura em expansão no Nordeste do Brasil, onde a limitação da disponibilidade hídrica afeta o crescimento e o desenvolvimento da planta, causando prejuízos sócio-econômicos. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar, de maneira comparativa, aspectos fisiológicos de seis genótipos de cana-de-açúcar (RB931011, RB931013, RB72910, CL001, CL002 e CL003) submetidos ao déficit hídrico, durante a fase inicial de crescimento vegetativo, sob condições de casa-de-vegetação. O experimento foi realizado no Centro de Ciências Agrárias da UFAL, em Rio Largo, Estado de Alagoas, disposto em delineamento inteiramente ao acaso, em arranjo fatorial 6x3, com quatro repetições. Os níveis de água foram assim definidos: controle (80-100% da água disponível no solo - AD); estresse moderado (40-60% AD); e estresse severo (0-20% AD) e controlados pela pesagem diária dos vasos. Plantas de 19 dias de idade foram transplantadas para vasos de 15 L, e aos 80 dias após o transplantio, iniciou-se o experimento. Periodicamente foram realizadas leituras SPAD e de parâmetros da fluorescência da clorofila (eficiência quântica potencial - Fv/Fm e eficiência quântica efetiva - ΦPSII) e medições da área foliar. Ao final do experimento foram realizadas medidas do potencial hídrico foliar (w), diâmetro do colmo, altura de plantas, número de perfilhos e massa seca de folhas, colmo mais bainha e parte aérea. Também foram quantificados os teores de pigmentos fotossintéticos, osmorreguladores (açúcares solúveis, prolina, N-amino e proteínas) e atividade das enzimas de defesa oxidativa. Os dados foram submetidos à análise de variância e teste de média (Tukey a 5% de probabilidade). De modo geral, houve redução nos teores de pigmentos fotossintéticos de acordo com a intensidade do estresse. O w foi reduzido pelo déficit hídrico, entretanto, o genótipo RB931011 não apresentou redução significativa entre os níveis de água na ante-manhã e, ao meio dia, foi o que apresentou menor redução quando submetido ao estresse moderado. A relação Fv/Fm foi reduzida em função da deficiência hídrica para os genótipos RB931011, RB72910 e CL002, ao meio dia, apresentando alta taxa de recuperação durante o período noturno (leituras as 4:00h da manhã). O RB72910 apresentou a maior redução em ΦPSII, no índice SPAD e nos teores de clorofila a e b, clorofila total e relação chl a/chl b, porém manteve o teor de carotenóides. Em relação aos osmorreguladores, houve aumento para N-α-amino solúveis, prolina livre, carboidratos solúveis e redução para o teor de proteína solúvel, em função dos níveis de água, independente dos genótipos. Houve aumento no teor de aldeído malônico (MDA) em resposta ao estresse hídrico, sendo mais intenso nas variedades RB931011 e RB931013. Para a atividade da ascorbato peroxidase (APX), houve maior aumento no CL002, mesmo apresentando estabilidade para a catalase. O estresse hídrico reduziu o crescimento inicial e a produção de matéria seca total, einduziu a ativação das defesas oxidativas das plantas de cana-de-açúcar. A variedade RB72910 e o CL001 apresentaram-se mais tolerantes ao déficit hídrico.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-03-05Bitstream added on 2014-06-13T18:44:01Z : No. of bitstreams: 1 leonardo_m_dr_botfca.pdf: 849833 bytes, checksum: 14dfc79b16640209ce661eb409949474 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Um dos mais importantes fatores ambientais e agronômicos que afetam a produção de metabólitos secundários em plantas é a água. Quantidade limitada de água tem efeito negativo sobre o crescimento e desenvolvimento das plantas. Entretanto, a deficiência hídrica (DH), muitas vezes tem se mostrado positiva no acúmulo de constituintes ativos em espécies medicinais, aromáticas e condimentares. Verificou-se a influência da DH na participação de assimilados, acúmulo e na composição do óleo essencial em manjericão (Ocimum basilicum L.). Paralelamente, foram avaliados parâmetros bioquímicos relacionados com a resposta das plantas a DH. Os tratamentos foram constituídos por dois blocos, T1 (controle) que foi mantido sempre irrigado e T2 (DH) submetido a três níveis de DH. Nas plantas dos tratamentos do bloco T2 (DH), foi suspenso o fornecimento de água quando 50% das plantas iniciaram seu florescimento. Observou-se que as plantas cultivadas sob DH, responderam com aumento da concentração de óleo essencial na inflorescência e nas folhas. O maior rendimento de óleo por planta, foi encontrado nas plantas do controle, principalmente no tecido da inflorescência, inversamente do observado para o tecido foliar. Em termos qualitativos, a análise dos componentes do óleo revelou que os diferentes níveis de DH não alteraram o padrão conhecido para esta espécie. Constatou-se que todos os parâmetros biométricos foram influenciados negativamente pela DH. A análise da atividade enzimática indicou que o estresse causado por DH ativou todas as enzimas relacionadas ao sistema de resposta antioxidativo, além de induzir ao acúmulo de L-prolina. / The water is one of the most important agronomic and environmental factors that affect the production of secondary metabolites in plants. Limited amount of water has negative effect on growth and development of plants. However, the hydric deficiency (HD), a lot of times have been shown positive in the active constituents accumulation in medicinal species, aromatic and spices. The influence of HD was verified in participation of assimilate, accumulation and in the essential oil composition of basil (Ocimum basilicum L.). At the same time, biochemical parameters related with HD in plants were studied. The treatments were constituited by two blocks, T1 (control) that was maintained well irrigated and T2 (HD) submitted to three levels of HD. In T2 (HD) treatments, the water supply was suspended when 50% of the plants began flowering. In plants cultivated under HD was observed that the essential oil concentration was increased in the inflorescences and leaves. The largest oil income was found in the plants of control, mainly in inflorescences material, inversely of observed in leaves material. In qualitative terms, the oil components analysis revealed that the different levels of HD didn't alter the known standarts for this species. It was verified that all of the biometrical parameters were negatively influenced by HD. The enzymatic activity analysis indicated that the stress caused by HD had activated all of the enzymes related to the antioxitative response system, besides inducing the accumulation of L-proline.

Made available in DSpace on 2016-12-06T17:42:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGPV14DA003.pdf: 1314776 bytes, checksum: 33cbd8345743a2328a15d9b823b1b1da (MD5) Previous issue date: 2014-08-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The effects of drought stress on growth and biomass partitioning of plants depend on the intensity and duration of drought stress and when it occurs in the crop cycle. Besides, plant management adopted can influence the plant responses under conditions of low water availability. The aim of this study was to evaluate the effects of drought stress on the growth and biomass partitioning of soybean in different growth stages. Four experiments were carried in greenhouse conditions. The first work evaluated changes in growth of soybean subjected to drought stress during reproductive development stages. This experiment was performed with NS 4823 cultivar subjected to drought stress for 10 days (without water) during R1 to R7 reproductive phenologic stages. In the end period of pea formation and grain filling of plants in drought stress the relative water content wasn t kept and stature growth rates, leaf area and node numbers were reduced. The lower sensitivity to drought stress in reproductive stage was related to the ability to maintain the relative water content in leaves and to increase root/shoot ratio. The second experiment determined the responses in morphology and partition of assimilate in soybean subjected to drought stress during reproductive stages. This work was conducted with two cultivars, BMX Magna and BMX Potência RR, subjected to drought stress for 10 days (without water) during R1 to R7 phenologic stages. The drought stress in the end of reproductive stages, such as pod formation and grain filling, reduces the sink strength because reduces pod and grain numbers, and reduces the source strength due to reduced shoot dry mass. The aim of third experiment was to evaluate if the use of gypsum would be effective to reduce drought stress effects in grain filling. This experiment was conducted with NA 5909 RR cultivar subjected to drought stress and gypsum doses of 0 and 6 Mg ha-1 on surface and 6 Mg ha-1 incorporated. In soils with low aluminum concentration the gypsum was effective to reduce drought stress in R5 stage of soybean, because promotes root growth on subsurface through increasing in calcium and decreasing in aluminum concentrations. The aim of fourth experiment was evaluate if K would be effective in drought stress mitigation during begging vegetative development. This experiment was conducted with BMX Turbo RR cultivar subjected to drought stress for 12 days and K doses of 0, 30 and 60 mg dm-3. Early K supplementation on soybean developmental stages increased drought stress tolerance through increasing in root length density and root specific mass / Os efeitos da restrição hídrica no crescimento e na partição de biomassa das plantas dependem da intensidade e duração do período de restrição hídrica e do momento em que ocorre no ciclo da cultura. Além disso, o manejo adotado na cultura pode influenciar nas respostas da planta sob condições de baixa disponibilidade hídrica. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da restrição hídrica no crescimento e partição de biomassa da soja em diferentes estádios de desenvolvimento. Para isso, foram realizados quatro experimentos conduzidos em casa de vegetação. O primeiro trabalho avaliou as alterações no crescimento da soja submetida à restrição hídrica nos estádios reprodutivos do desenvolvimento. Este experimento foi realizado com a cultivar NS 4823 RR submetida à restrição hídrica imposta por 10 dias (sem irrigação) iniciando-se sempre em cada um dos estádios fenológicos reprodutivos desde R1 ao R7. No período final de formação de vagens e no enchimento de grãos das plantas em restrição hídrica o conteúdo relativo de água na folha não foi mantido e as taxas de crescimento de estatura, área foliar e número de nós foram reduzidos. A menor sensibilidade nos estádios iniciais do desenvolvimento reprodutivo a restrição hídrica foi relacionada à capacidade de manter o conteúdo relativo de água nas folhas e aumentar a relação raiz parte aérea. O segundo experimento determinou as respostas na morfologia e na partição dos assimilados na soja submetida à restrição hídrica nos estádios reprodutivos. O experimento foi realizado com duas cultivares, BMX Magna e BMX Potência RR, submetidas à restrição hídrica imposta por 10 dias (sem irrigação) nos estádios fenológicos de R1 a R7. A restrição de água no período final de formação de vagens e enchimento de grãos reduz a força de dreno, pois reduz o número de vagens e de grãos, e reduz a força de fonte devido à redução da massa seca de parte aérea. O terceiro experimento teve com o objetivo determinar se o uso do gesso seria efetivo na redução dos efeitos da deficiência hídrica no enchimento de grãos. O experimento foi realizado com a cultivar NA 5909 RR submetida a restrição hídrica e as doses de gesso 0 Mg ha-1, 6 Mg ha-1 na superfície e 6 Mg ha-1 incorporado. Em solos com baixa concentração de alumínio o gesso foi efetivo na redução da deficiência hídrica no estádio R5, pois promove o crescimento radicular em subsuperfície através do incremento nas concentrações de cálcio e redução no alumínio. O quarto experimento objetivou determinar se o K seria efetivo na mitigação da restrição hídrica no início do desenvolvimento vegetativo. O experimento foi realizado com a cultivar BMX Turbo RR submetida à restrição hídrica por 12 dias e a doses de 0 mg dm-3, 30 mg dm-3 e 60 mg dm-3 de K. A suplementação precoce de K no desenvolvimento da soja aumentou a tolerância à restrição hídrica, através do aumento da densidade de comprimento de raiz e do peso específico de raiz

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2018-11-13T14:16:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) resumo_dissertacao_roberta_bartz_kneib.pdf: 71586 bytes, checksum: c494b89d28a14fd23b060157d545e788 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-11-13T15:59:50Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) resumo_dissertacao_roberta_bartz_kneib.pdf: 71586 bytes, checksum: c494b89d28a14fd23b060157d545e788 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-13T15:59:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) resumo_dissertacao_roberta_bartz_kneib.pdf: 71586 bytes, checksum: c494b89d28a14fd23b060157d545e788 (MD5) Previous issue date: 2018-03-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Atualmente no planeta vem ocorrendo mudanças climáticas devido, principalmente, à ação antrópica, como a queima de combustíveis fósseis que aumentam a concentração de gases responsáveis pelo efeito estufa. Assim, tem-se previsto que ocorram eventos de ondas de calor, instabilidade pluviométrica, aumento na concentração de CO2 entre outros. Estes eventos podem impactar a produtividade de culturas com importância econômica, como a soja, uma oleaginosa de alto valor devido às várias formas de utilização, desde ração animal até na alimentação humana. Neste contexto, faz-se necessário entender como as interações entre diferentes fatores ambientais, como a concentração de CO2 juntamente com o risco de falta de água, afetam a performance fisiológica das plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes concentrações de CO2 sobre parâmetros fisiológicos de plantas de soja sob deficiência hídrica. As plantas de soja foram cultivadas em OTC’s (câmaras de topo aberto), com duas concentrações de CO2 atmosférico (700 e 400 μmol mol-1 CO2 atmosférico) e duas disponibilidades hídricas (100% da capacidade de vaso e deficiência hídrica), passando por dois períodos de suspenção de irrigação e dois períodos de reidratação. Ao final de cada período foram realizadas as análises de parâmetros fisiológicos relacionados à fotossíntese e ao crescimento das plantas. Os dados foram submetidos à análise de variância e os valores médios comparados pelo teste Tukey (p<0,05). Plantas cultivadas em 700 μmol mol-1 CO2 atmosférico sem restrição hídrica mostraram um desempenho fisiológico superior em diversos parâmetros fisiológicos, como nas trocas gasosas e biomassa. Por outro lado, quando as plantas foram submetidas a eventos de deficiência hídrica, as plantas sob 700 μmol mol-1 CO2 atmosférico mostraram efeitos negativos relativamente maiores que as plantas crescidas em 400 μmol mol-1 CO2 atmosférico, indicando maior susceptibilidade. Os efeitos da variação de concentração de CO2 são mais evidentes nas plantas sob deficiência hídrica, reforçando a hipótese que há uma interação entre os dois fatores (água e CO2) que não pode ser estimada adequadamente em ensaios com ambos os fatores considerados isoladamente. / Nowadays, climate change is occurring on the planet, mainly due to anthropic action, such as the burning of fossil fuels that increase the concentration of gases responsible for the greenhouse effect. Thus, it is predicted that events of heat waves, pluviometric instability, increase in CO2 concentration among others. These events can impact the productivity of economically important crops such as soybeans, a high value oilseed due to the various uses, from animal feed to human consumption. In this context, it is necessary to understand how the interactions between different environmental factors, such as CO2 concentration together with the risk of water shortage, affect the physiological performance of the plants. The objective of this work was to evaluate the effect of different concentrations of CO2 on the physiological parameters of soybean plants under water deficit. Soybean plants were grown in OTC's (open top chambers), with two atmospheric CO2 concentrations (700 and 400 μmol mol-1 CO2 atmospheric) and two water treatments (100% of pot capacity and water deficit). The water deficit was induced by two periods of suspension of irrigation followed by consecutive rehydration. At the end of each period, analyzes of physiological parameters related to photosynthesis and plant growth were performed. The data were submitted to analysis of variance and the mean values compared by the Tukey test (p <0.05). Plants grown in 700 μmol mol-1 CO2 without water restriction showed higher physiological performance in several parameters analysed, such as gas exchange and biomass. On the other hand, when plants were submitted to water deficiency events, plants under 700 μmol mol-1 CO2 atmospheric showed relatively greater negative effects than plants grown in 400 μmol mol-1 CO2 atmospheric, indicating a higher susceptibility. The effects of the CO2 concentration variation were more evident in plants under water deficiency, reinforcing the hypothesis that there is an interaction between the two factors (water and CO2) that cannot be adequately estimated in trials with both factors considered in isolation.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-04-20T14:13:50Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gabriel Feresin Pantalião - 2103.pdf: 1079775 bytes, checksum: fb08083324cd3c94d9a60fd9eeddd83d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-04-20T14:15:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gabriel Feresin Pantalião - 2103.pdf: 1079775 bytes, checksum: fb08083324cd3c94d9a60fd9eeddd83d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-20T14:15:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Gabriel Feresin Pantalião - 2103.pdf: 1079775 bytes, checksum: fb08083324cd3c94d9a60fd9eeddd83d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-03-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Drought is an environmental factor which narrows crop production, such as upland rice (Oryza sativa L.). The knowledge of aspects related to drought stress, and plant response to it, may furnish plant breeding programs essential data for the development of tolerant cultivars, and hence with higher yields under such conditions. Association mapping has been a successful approach to elucidate the genetic basis of economically important traits in plants, and afterward in the implementation of marker assisted selection (MAS). Next-generation sequencing (NGS) technologies have been applied in a variety of contexts, including SNP identification and development. Among methodologies for marker discovery and high-throughput genotyping, GBS (Genotyping by Sequencing) points out by its low cost and speed at which samples can be analyzed. The aim of this work was to identify, by GBS, the polymorphism from SNP markers within 283 upland accessions from Embrapa Rice Core Collection (ERiCC) and associate them to yield under drought stress. After filtering the raw data of predetermined stringent parameters, 285.379 SNP were identified in the 12 rice chromosomes. For the association mapping, molecular and phenotypic data were combined for the identification of SNP associated to drought, aiming the subsequent development of a marker set for MAS besides the identification of genes for genetic engineering. The analysis identified 48 SNP associated with the evaluated traits, 13 associated to drought susceptibility index (DSI) and 35 to yield under drought stress. Among the 48 SNP, 35 was anchored in 31 rice genes. Seven genes, out of the 31, possessed SNP associated to DSI, and the other 24 genes to yield under drought stress. These genes may be evaluated to be effectively employed for MAS. If the overexpression of such genes provides an enhanced drought tolerance, they may be used in the development of tolerant rice cultivars. / A seca é um fator ambiental que limita a produção das culturas, como a do arroz de terras altas (Oryza sativa L.). O conhecimento de fatores envolvidos na tolerância à deficiência hídrica e das respostas das plantas a esse estresse podem fornecer subsídios aos programas de melhoramento para o desenvolvimento de cultivares tolerantes, e, consequentemente, com uma maior produtividade sob essas condições. O mapeamento associativo, ou análise de associação, tem sido aplicado com sucesso em plantas, sendo utilizado primeiramente na identificação de genes associados a caracteres de importância econômica, e posteriormente, na implementação de seleção assistida por marcadores (SAM). Tecnologias de sequenciamento de nova geração (NGS) têm sido recentemente utilizadas em projetos de sequenciamento e resequenciamento para identificar, validar e avaliar um grande número de SNPs, os quais podem ser utilizados em estudos de mapeamento associativo. Dentre os métodos desenvolvidos para a descoberta de marcadores moleculares e genotipagem de alto desempenho, destaca-se pela rapidez e baixo custo a genotipagem por sequenciamento (GBS). Esse trabalho objetivou detectar, via GBS, o polimorfismo de marcadores SNPs em 283 acessos de arroz de terras altas componentes da CNAE (Coleção Nuclear de Arroz da Embrapa) e associá-los à produtividade sob déficit hídrico. Após a filtragem dos dados brutos de acordo com parâmetros de estringência pré-definidos, foram contabilizados 285.379 SNPs distribuídos ao longo dos 12 cromossomos do arroz. As informações moleculares foram integradas aos dados fenotípicos derivados do experimento de avaliação de produtividade e Índice de Suscetibilidade à Seca (ISS), conduzido no ano de 2010 em Porangatu (GO) em ambiente com e sem deficiência hídrica, para possibilitar a análise de mapeamento associativo, e com isso, detectar marcadores SNPs relacionados à tolerância à seca e oportunizar o desenvolvimento de um conjunto de marcadores úteis para a seleção assistida para esse caráter, assim como genes para estudos de engenharia genética do arroz. Através da análise de associação, foram detectados 48 SNPs relacionados com os caracteres avaliados, dentre os quais 13 foram relacionados ao ISS e 35 à produtividade em condição de déficit hídrico. Dentre os 48 SNPs, foram identificados 35 SNPs ancorados em 31 genes de arroz. Dentre os genes identificados, sete deles continham SNPs associados ao ISS, enquanto que os restantes 24 genes continham SNPs associados à produtividade dos acessos em ambiente com deficiência hídrica. Esses genes podem ser avaliados para serem efetivamente utilizados na seleção assistida por marcadores. Adicionalmente, esses genes podem ser superexpressos para avaliar sua capacidade de aumentar a tolerância à seca, e em caso positivo, gerar cultivares comerciais de arroz geneticamente modificadas mais tolerantes a esse estresse.

Como organismos multicelulares complexos, as plantas requerem um extraordinário nível de coordenação entre as células para que se desenvolvam ordenadamente. Para a coordenação dessas atividades, as células devem freqüentemente ser aptas a se comunicar umas com as outras a certas distâncias. Os principais meios de comunicação intercelular são os hormônios e mensageiros químicos que carreiam as informações entre as células e assim coordenam seu crescimento e desenvolvimento. O ácido abscísico (ABA) é o hormônio envolvido nos processos fisiológicos quando as plantas são expostas a alguns tipos de estresse, como deficiência hídrica. Relativamente grandes quantidades de ABA são rapidamente sintetizadas em folhas em resposta ao estresse hídrico, onde o principal papel parece ser a regulação da abertura e fechamento estomático. No início do estresse hídrico, o ABA carreado pelo fluxo xilemático é sintetizado nas raízes que estão em contato direto com o solo seco. Devido a esse transporte poder ocorrer antes que o baixo potencial de água no solo cause qualquer mudança mensurável no estado hídrico das folhas, acredita-se que o ABA seja um sinal das raízes que ajuda a reduzir a taxa de transpiração nas folhas pelo fechamento estomático. O principal objetivo do trabalho foi determinar se o ABA sintetizado nas raízes de Lycopersicon esculentum é crucial na regulação do comportamento estomático ou se o ABA produzido pelas folhas poderia agir como sinal hormonal que permitisse a sobrevivência da planta em condições de deficiência hídrica. De forma similar, Lycopersicon pennellii, uma espécie tolerante ao estresse hídrico, foi estudada com o objetivo de determinar a possível função dos sinais químicos das raízes ou de outro mecanismo de tolerância a seca. Para tanto, plantas com 30 dias de idade obtidas de sementes de L. esculentum cv Lukullus, L. pennellii e um mutante chamando notabilis foram enxertadas umas nas outras e crescidas em casa de vegetação. Após dois meses, medidas de condutância estomática, transpiração e potencial da água na folha foram realizadas em três condições de água no solo: bem irrigado, estresse hídrico e reirrigação. Os valores de condutância estomática e transpiração mostraram que o comportamento estomático foi determinado pelo genótipo da parte aérea das plantas enxertadas. Também verificou-se que a tolerância a seca em L. pennellii não foi determinada exclusivamente por caracteres morfo-anatômicos da parte aérea. / Multicellular plants are complex organisms and their orderly development requires an extraordinary measure of coordination between cells. In order to coordinate their activities, cells must be able to communicate with each other, often at some distance. The principal means of intercellular communication are the hormones, chemical messengers that carry information between cells and thus coordinate their growth and development. Abscisic acid (ABA) is the hormone involved in physiological processes when plants are exposed to some sort of stress: water deficiency, for example. Relatively large amounts of ABA are rapidly synthesized in leaves in response to water stress, where it appears to play a major role in regulating stomatal opening and closure. As water stress begins, some of the ABA carried out by the xylem stream is synthesized in roots that are in direct contact with the drying soil. Because this transport can occur before the low water potential of the soil causes any measurable change in the water status of the leaves, ABA is believed to be a root signal that helps reduce the transpiration rate in the leaves by closing stomata. The main objective of the work was to determine if ABA synthesized in the roots of Lycopersicon esculentum is crucial in regulation stomata behavior or ABA produced by the leaves could act as hormone signal to improve plant survival under water shortage conditions. In a similar way, Lycopersicon pennellii, a water stress tolerant specie, was studied in order to determine the possible role of chemical root signals or any other mechanism. For that, 30 d-old plants obtained from seeds of L. esculentum cv Lukullus, L. pennellii and a mutant named notabilis were grafted to each other and grown in greenhouse conditions. Two months later, measurements of stomatal conductance, transpiration and leaf water potential were carried out. These measurements were done under three soil water conditions: plenty, stress and reirrigation. The values of stomatal conductance and transpiration showed that stomatal behavior was influenced by the genotype of the aerial part of grafted plants. It was also verified that the drought tolerance of L. pennellii was not only determined by morpho-anatomical characteristics of plant shoot.

A Clorose Variegada dos Citros (CVC), causada pela bactéria Xylella fastidiosa, é atualmente a doença de maior incidência no Estado de São Paulo. A incidência e a severidade da doença são maiores nas regiões Norte e Noroeste do Estado, onde o clima é predominantemente quente e com déficit hídrico, principalmente no inverno. Embora não haja nada comprovado, alguns estudos indicam que o déficit hídrico aumenta a severidade dos sintomas nas plantas afetadas pela CVC. Além disso, até hoje não foi estabelecida uma função que relacione doença e dano. Dessa forma, o estudo presente objetivou avaliar o efeito de diferentes níveis de irrigação no progresso poliético da CVC, avaliar métodos de avaliação da doença e determinar uma função de dano para a CVC. Para isso, um experimento foi instalado no município de Bebedouro, região Norte do Estado de São Paulo sob o delineamento blocos ao acaso no esquema fatorial 3 x 2, com os seguintes tratamentos: sem irrigação, irrigado com 50% e 100% da evapotranspiração da cultura (ETc), combinados com inoculação natural e artificial de X. fastidiosa. Cada parcela foi constituída de 6 plantas úteis, havendo 4 repetições de cada tratamento, totalizando 144 plantas úteis. As variáveis quantificadas em cada árvore do experimento foram: (a) produção, considerando frutos assintomáticos e sintomáticos, no período de 2006 a 2008 e produção total referente às safras 2001 a 2005; (b) intensidade da doença, através da incidência de ramos com sintomas da CVC e utilizando uma escala descritiva; (c) vigor da planta, estimado pela medida da altura da planta, diâmetro da copa, diâmetro do tronco, volume de copa e do índice de área foliar (IAF). O modelo monomolecular foi utilizado para descrever o progresso poliético da incidência da CVC, no período de 2006 a 2008, para todos os tratamentos. A partir desse modelo foi possível observar que plantas sem irrigação apresentam maior incidência de ramos com sintomas que plantas irrigadas a 100% da ETc, principalmente quando inoculadas de forma artificial. Esse resultado ficou ainda mais evidenciado quando se avalia o número de frutos com sintomas (ø < 50mm) da CVC por tratamento. Também foi possível observar que os sintomas nas plantas são distribuídos de forma irregular, apresentando um gradiente decrescente significativo da parte superior para inferior. As variáveis relacionadas ao vigor da planta, na sua maioria, não apresentaram relação alguma com a produção em todos os tratamentos. De modo geral, as plantas do tratamento irrigado a 100% da ETc combinado com inoculação natural apresentaram maior produção total, considerando as safras de 2001 a 2008. A relação entre CVC e dano pode ser descrita pela equação (y=114,067*exp(-0,017555)*x) onde y é a produção da planta em Kg e x a incidência de ramos com CVC em porcentagem. A escala descritiva não permitiu avaliação precisa e apresentou baixa correlação entre os avaliadores, o contrário foi observado realizando a avaliação da CVC através da incidência de ramos com sintomas. / The Citrus Variegated Chlorosis (CVC) caused by the bacteria Xylella fastidiosa is nowadays the disease with the most incidence in the state of São Paulo. The incidence and severity of the disease are greater in the Northern and Northwestern regions of the state where the climate is predominately warm and presents a water deficits especially in the winter. Although there is no definite proof, some studies indicate that the water deficits increases the severity of the symptoms in plants affected by the CVC. Besides, up to the present there has not been a function which relates the damage to an intensity of the disease. In that manner, the present study has been conducted in order to evaluate the effect of different irrigation levels on the polyetic progress of the CVC as well as to study methods of assessment of the disease and determine the relationship between disease intensity and yield. In order to carry out this study, an experiment was conducted in the city of Bebedouro north of São Paulo state. The experimental design was in randomized blocks in a 3 x 2 factorial scheme with the following treatments: no irrigation, irrigated with 50% and 100% of the evapotranspiration of the crop (ETc), combined with natural and artificial inoculation of X. fastidiosa. Each group was made of 6 useful plants, with 4 repetitions for each treatment, totalizing 144 useful plants. The variables quantified in each tree of the experiment were: (a) (a) yield, considering asymptomatic and symptomatic fruit in the period 2006 to 2008 and total yield on the crops from 2001 to 2005; (b) intensity of the disease through incidence of branches with symptoms of CVC and using a descriptive scale; (c) plant vigor, estimated through measure of height, crown diameter, trunk diameter, canopy volume and of the leaf area index (LAI). The monomolecular model was used to describe the polyetic progress of CVC incidence between 2006 and 2008 for all treatments. From this model it was possible to observe that plants without irrigation present greater incidence of branches with symptoms than the ones irrigated at 100% of ETc, especially when inoculated in an artificial manner. This result was even more evident when the number of fruit with symptoms is evaluated (ø < 50mm) of CVC per treatment. It was also possible to observe that the symptoms in the plants are scattered in an irregular way, presenting a significant decreasing rate from the upper to the lower part. Most of the variables related to the plant vigor did not present any relation to the production in all treatments. In general, the plants from the irrigated treatment at 100%of ETc combined with natural inoculation presented more total yield considering the harvests from 2001 to 2008. The relationship between CVC and damage can be described by the equation (y=114,067*exp(-0,017555)*x) where y is the plant yield in Kg and x is the incidence in percentage of branches with CVC. The descriptive scale did not allow accurate assessment and showed a low correlation between the raters, the opposite was observed performing the assessment of CVC through the incidence of branches with symptoms.

O presente trabalho teve por objetivo estudar a influência de um ativador de plantas e de dois fungicidas sobre o comportamento de plantas de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.), cultivadas em vasos no interior de casa-de-vegetação, no município de Piedade, SP, e submetidas a diferentes condições de fornecimento de água. Os produtos químicos aplicados de forma isolada foram respectivamente dois fungicidas, a piraclostrobina (PRT) e a azoxistrobina (AZT); um ativador de plantas, o acibenzolar-s-metil (ASM). Foi incluída uma testemunha, sem aplicações de produtos. Todos os tratamentos mantiveram-se sob quatro níveis de água (90%, 72 %, 54% e 36% da capacidade de recipiente do substrato). Foram realizadas quatro aplicações dos produtos, sendo a primeira um dia antes do plantio definitivo das mudas, a segunda aos 10 dias após o plantio (DAP), seguindo-se mais duas aplicações com intervalo de 10 dias entre as mesmas. As avaliações foram efetuadas medindo os seguintes parâmetros: a) peso da massa seca da raiz, da parte aérea e total de cada planta aos 30 e 50 DAP; b) determinação do teor de clorofila das plantas aos 35 DAP, tomando-se como padrão o segundo folíolo da primeira folha abaixo do primeiro cacho floral; c) altura das plantas aos 29 e 49 DAP; d) número de folhas abaixo do primeiro cacho floral, aos 29 DAP; e) número total de folhas por planta aos 29 DAP; f) porcentagem de plantas com o primeiro cacho floral totalmente aberto aos 28 DAP; g) sintomas de deficiência hídrica aos 7 dias após a terceira e quarta aplicação dos produtos. Os resultados indicaram que as aplicações do acibenzolar-s-metil (ASM), piraclostrobina (PRT) e azoxistrobina (AZT) evitaram sintomas visíveis de murcha ocasionada pelo estresse hídrico, enquanto que em situações com maiores níveis de fornecimento de água, ocorreu maior acúmulo de matéria seca nas raízes e na parte aérea do tomateiro. / The aim of this study was to evaluate the influence of a systemic acquired resistance activator and two fungicides on tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) plants, cultivated in pots in a greenhouse, which was exposed to different conditions of water supply. The products which were sprayed without tank mixtures (applied in their isolated form), were respectively two fungicides: piraclostrobina (PRT) and azoxistrobina (AZT); and one systemic acquired resistance activator, the acibenzolar-s-methyl (ASM), and one without products. All treatments were rent on four water levels (90%, 72%, 54% and 36% of container capacity). Four sprays of these produtcs were done: the first was done one day before planting, and the second 10 days after planting. Two more spray was done with 10 days interval between them. The following parameters were taken into measured to do the evaluations: a) dry weights of the root mass, the leaf area, and the entirely plant at 30 and 50 days after the planting (DAP); b) determination of the chlorophyll contents of the plants at 35 DAP, taking as the standard the second leaflet of the first leaf, immediately bellow the first inflorescence; c) plant height at 29 and 49 DAP; d) number of leaves below the first inflorescence at 29 DAP; e) total number of leaves for each plant at 29 DAP; f) percentage of plants with the first inflorescence totally opened at 28 DAP; g) water stress symptoms evaluation at the 7th day after the third and the fourth product sprays. The results indicated that the sprays of acibenzolar-s-methyl (ASM), piraclostrobina (PRT) and azoxistrobina (AZT) avoided the visible wilt symptoms due to the hydric stress, while in situations with higher water supply levels, the accumulation of dry material in the roots and in the leaf area of tomato plants increased.

Com a crescente procura por alternativas para suprir energeticamente o mundo, cada vez mais, fontes mais limpas e renováveis estão sendo utilizadas. No Brasil, a produção de óleos vegetais visando a geração de energia (biodiesel) ainda é incipiente. Dentre as diferentes espécies de oleaginosas, o pinhão manso (Jatropha curcas L.) vem se destacando como uma ótima alternativa no fornecimento de matéria prima para a produção de biodiesel. Informações sobre essa cultura ainda são escassas, principalmente no Brasil, onde há pouco tempo foram iniciadas as pesquisas. A necessidade de informações locais também ressalta a importância da pesquisa com o Pinhão Manso. Com base nessas necessidades, o objetivo desse experimento foi analisar a viabilidade técnica da produção de mudas irrigadas de pinhão manso por sistema de subirrigação e desenvolver um sistema automatizado de manejo. O controle da irrigação foi realizado a partir da variação de peso dos tubetes com as mudas, devido a perda de água por evapotranspiração. No processo de controle dos pesos foram utilizadas células de carga, que monitoraram a variação de peso de um conjunto de tubetes denominado conjunto controle. O delineamento experimental foi em delineamento inteiramente aleatorizado, com quatro repetições. Os tratamentos avaliados foram quatro níveis de depleção da máxima capacidade de retenção de água (MCRA) apresentada pelo substrato (T1=20%, T2=40%, T3=60% e T4=80% da MCRA). Para se quantificar os efeitos dos tratamentos foram avaliadas semanalmente as seguintes características das mudas: altura e diâmetro do caule, número de folhas e área foliar, bem como a produção de matéria fresca e seca da parte aérea e do sistema radicular. Os resultados mostram que o tratamento 2 foi o que se destacou dentre os demais, produzindo mudas de melhor qualidade, com maior acúmulo de matéria seca e maior consumo hídrico. / With the growing demand for alternative energy to meet the world, increasingly more clean and renewable sources are being used. In Brazil, the production of vegetable oils aimed at producing energy (biodiesel) is still incipient. Among the different species of oleaginous plants, jatropha (Jatropha curcas L.) has emerged as a great alternative in providing raw material for biodiesel production. Information on this crop are still scarce, especially in Brazil where they recently started research. The need for local information also emphasizes the importance of research with Jatropha. Based on these needs, the aim of this experiment was to analyze the technical viability production of jatropha seedlings irrigated by subirrigation system and develop an automated system management. The irrigation control was carried out from the weight variation of the vials with the seedlings because of water loss through evapotranspiration. In the process of weight control were used load cells, which monitored the weight variation of a set of vials called the control group. The experimental design was the completely randomized with four replications. The treatments were four levels of depletion of the maximum water holding capacity (MCRA) presented by the substrate (T1=20%, T2=40%, T3=60% e T4=80% da MCRA). To quantify the effects of the treatments were evaluated weekly the following characteristics of seedlings: height and diameter of the stem, leaf number and leaf area, and the production of fresh and dry shoot and root. The results show that treatment 2 was what stood out among the others, producing higher quality seedlings with greater dry matter accumulation and increased water consumption.