Submitted by ILCA PUERTAS DE FREITAS E SILVA null (ilca_pfs@yahoo.com.br) on 2016-08-16T16:45:10Z No. of bitstreams: 1 TESE_DEFINITIVO_ILCA_COMPLETO.pdf: 3129077 bytes, checksum: 2e1d88a8f7d671b4cbefb9139fe74697 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-08-17T20:09:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_ipf_dr_bot.pdf: 3129077 bytes, checksum: 2e1d88a8f7d671b4cbefb9139fe74697 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-17T20:09:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_ipf_dr_bot.pdf: 3129077 bytes, checksum: 2e1d88a8f7d671b4cbefb9139fe74697 (MD5) Previous issue date: 2016-07-04 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O sistema de plantio direto (SPD) é definido como um sistema de cultivo que combina minimização do revolvimento do solo e a presença de cobertura vegetal morta sobre o solo. O manejo de dessecação da espécie de cobertura do solo pode ser realizado utilizando herbicidas com efeito residual, como o diclosulam e o sulfentrazone associados ao glyphosate, garantindo a instalação e o desenvolvimento da cultura em uma área livre de plantas daninhas. O trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento e a eficácia dos herbicidas sulfentrazone e diclosulam, aplicados em mistura ou sequencial ao glyphosate no momento da dessecação de culturas de cobertura. Os experimentos foram conduzidos em casa-de-vegetação e a dessecação das plantas de cobertura, Sorghum bicolor, Pennisetum glaucum e Brachiaria sp., foi realizada de duas formas, a primeira com o manejo sequencial, com a aplicação dos herbicidas sulfentrazone e diclosulam sete dias após aplicação do glyphosate, e a segunda com estes herbicidas em mistura com o glyphosate, correspondendo ao manejo em mistura. Após sete dias da aplicação dos tratamentos, foram coletadas a parte aérea das plantas de cobertura, obtendo-se as palhas, as quais foram pesadas e acomodadas em arcos de PVC onde foi realizada a primeira simulação de chuva de 40 mm. Sete dias após, foi feita a segunda simulação de chuva de 60 mm. A água de chuva coletada foi utilizada para quantificação dos herbicidas liberados pela chuva e para realização de bioensaios. Para os bioensaios, foram utilizadas três espécies de plantas daninhas, Ipomoea grandifolia, Brachiaria decumbens e Panicum maximum, sendo irrigadas com as soluções extraídas das palhas pelas chuvas. Aos vinte e um dias foram coletadas as parte aéreas das plantas daninhas para aferição da biomassa seca. Foi analisada a chegada dos herbicidas ao solo no momento da dessecação, utilizando as mesmas plantas daninhas e aferindo as respectivas biomassas seca. Para o manejo de dessecação e a quantificação dos herbicidas na solução do solo, foram utilizadas as mesmas espécies de cobertura, as quais foram obtidas as palhas em decorrência da aplicação dos tratamentos, sendo semeadas as plantas daninhas e cobrindo-se cada vaso com sua respectiva biomassa. Realizou-se chuva de 40 mm. Aos vinte e um dias foram coletadas as parte aéreas das plantas daninhas para aferição da biomassa seca. Ao final do experimento foi extraída a solução do solo presente em cada vaso para a quantificação dos herbicidas pelo sistema LC-MS/MS. Os resultados foram submetidos à análise de variância pelo teste F a 5% de probabilidade, sendo as médias comparadas entre si, pelo teste de Tukey a 5%. A maior quantidade dos herbicidas diclosulam e sulfentrazone liberadas para o solo foram obtidas no manejo sequencial ao glyphosate, com aplicação sobre braquiária (diclosulam) e milheto e braquiária (sulfentrazone). Os primeiros 40 mm de chuva, para os diferentes tipos de palha, foram os mais importantes para a liberação dos herbicidas para o solo, independente do sistema de manejo utilizado. Ocorre a chegada dos herbicidas diclosulam e sulfentrazone ao solo no momento da dessecação das plantas de cobertura. A quantidade de palha obtida é afetada apenas pelo manejo da dessecação sequencial ao glyphosate independe dos herbicidas residuais utilizados. / The tillage system is defined as s farming system that combines minimizing soil disturbance and the presence of dead vegetation on the ground. The management desiccation of ground cover species can be accomplished using herbicides with residual effect, as diclosulam and sulfentrazone associated with glyphosate, ensuring the establishment and development of culture in na area free of weeds. The study aimed to evaluate the performande and efficiency of sulfentrazone and diclosulam, applied in combination or sequentially to glyphosate when desiccation of cover crops. The experiments were conduct in greenhouse and desiccation of cover crops Sorghum bicolor, Pennisetum glaucum and Brachiaria sp., was performed in two ways, the first the sequence management, with the application of sulfentrazone and diclosulam seven days after application of glyphosate, and second with these herbicides in combination with glyphosate, corresponding to management mixed. After seven days of treatment application, were collect shoots of cover crops, obtaining the straw, which they were weigh and accommodat in PVC bows wherein the first rain simulation was performes 40 mm. After seven days, was taken the second simulated rain of 60 mm. The rain water collected was use for quantification of herbicides released by rain and to perform bioassays. For bioassays, three species of weeds were use, Ipomoea grandifolia, Brachiaria decumbens and Panicum maximum, it is irrigated with solutions drawn from straw by the rains. At twenty-one days were collect air part of the weed for measurement of dry biomass. The arrival of herbicides in the soil at the time os desiccation was analyzed, using the same weeds and measuring their dry biomass. For the management of desiccation and quantification of herbicides in the soil solution, the same kinds of coverage were use, which the straws were obtained due to the application of the treatments, it is seeded weeds and covering each pot with its respective biomass. It was performed 40 mm rain. At twenty-one days were collected airo f the weed for measurement of dry biomass. At the end of the experimente was extract solution of this soil in each pot for the quantification of herbicides by LC-MS/MS system. The results were submitted to analysis of variance by F testa t 5% probability, the averages were compare with each other by 5% Tukey test. The largest amount of diclosulam and sulfentrazone released to the soil were obtain in the sequencial management to glyphosate, with application on pasture (diclosulam) and millet and pasture (sulfentrazone). The first 40 mm of rain, for the different types of straw, it was the most importante for the release of herbicide to the soil, independente of the management system used. Is the arrival of diclosulam and sulfentrazone to the ground at the time of desiccation of cover crops. The amount of straw obtained is affected only by the management of sequencial desiccation with glyphosate independente of residual herbicides. / CNPq: 140552/2013-8

Orientadores: Claudia Regina Baptista Haddad, Fernando Roberto Martins / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-18T12:00:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_Luciano_M.pdf: 1574760 bytes, checksum: 86654daaeda73234eef3076e41dd937f (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Apesar da alta pluviosidade nas florestas tropicais, há grande variação na disponibilidade hídrica para as plantas. Em escala local, essa disponibilidade pode variar dependendo da localização dos indivíduos em clareiras, sua posição no relevo e a composição do solo. Em escala regional, variações relacionadas ao volume e distribuição das chuvas, aliadas às alterações climáticas sazonais, podem também gerar diferentes condições de déficit hídrico, aumentando as taxas de mortalidade das espécies arbóreas mais sensíveis, em especial no estádio de plântula. Considerando o cenário mundial de mudanças climáticas, torna-se urgente a compreensão dos mecanismos que determinam a ecologia das comunidades das florestas tropicais, principalmente em relação aos padrões de chuvas e secas. Neste trabalho analisamos as diferentes estratégias de resistência à seca de plântulas de espécies arbóreas, com o objetivo de entender como diferentes espécies arbóreas respondem à variação da disponibilidade hídrica, de modo a conhecer como essa variação filtra as espécies e conseqüentemente contribui para organizar a comunidade florestal. No primeiro capítulo apresentamos as principais estratégias de resistência à seca e as possíveis abordagens teóricas, descritas na literatura, para plântulas de espécies arbóreas, demonstrando a importância dessas estratégias na distribuição, abundância e coexistência de espécies nas florestas tropicais. As diferenças entre as florestas tropicais úmidas e secas, pelo baixo compartilhamento de espécies e os diferentes graus de resistência à seca apresentados por espécies arbóreas, indicam uma clara diferenciação de nichos. Espécies mais resistentes à seca ocupam, com maior abundância, locais mais secos, quando comparadas às espécies mais sensíveis, tanto em escala local quanto regional. Estratégias de resistência à seca podem ser de dois tipos: de tolerância à dessecação e de evitação à dessecação. No estádio de plântula, estratégias de tolerância parecem ser mais determinantes para a resistência à seca, principalmente a presença de caracteres que conferem tolerância a baixos potenciais hídricos, como resistência à cavitação. No segundo capítulo investigamos a hipótese de que há uma relação entre a abundância de algumas espécies em locais com diferentes intensidades de sombreamento e/ou sua posição na vertente (com provável gradiente hídrico) da Floresta Estacional Semidecídua e a presença de estratégias fisiológicas de trocas de gases relacionadas à resistência à seca. Avaliamos a troca de gases, dessecação e rebrota de plantas de duas espécies tardias (Esenbeckia leiocarpa e Astronium graveolens) e duas espécies pioneiras (Croton floribundus e Aegiphila selowiana) em um experimento de seca súbita em casa de vegetação. Encontramos maior resistência à seca nas espécies com maior abundância e de estádio sucessional tardio (E. leiocarpa e A. graveolens). A resistência à seca esteve associada às menores taxas de troca de gases, e as espécies com maior aproveitamento fotossintético exibiram menor resistência à seca. Essas espécies ocorrem mais abundantemente nos sítios de ocupação menos sombreados, reforçando a teoria de uma demanda conflitante para espécies que ou investem em resistência à seca ou na capacidade de aproveitamento de luz. A disponibilidade sazonal de água, assim como a diferença de luz entre as diferentes ecounidades, pode explicar a coexistência das espécies na floresta estacional / Abstract: The rainfall is high in tropical forests, but there is great variation in water availability to plants. On a local scale, this availability may vary depending on the location of individuals in gaps, their position in the landscape and soil composition. On a regional scale, variations related to the volume and distribution of rainfall, coupled with seasonal climatic changes, can also generate different water stress conditions, increasing the mortality rates of tree species most sensitive, especially at the seedling stage. Considering the global scenario of climatic changes, it is imperative to understand the mechanisms that determine the ecology of communities of tropical forests, especially in relation to patterns of rainfall and drought. We examined different strategies of drought resistance of seedlings of tree species, to determine the organization of the community and the contribution of water availability to the selection of species in these forests. The first chapter presents a review of the principal studies available on strategies for drought resistance in seedlings of tree species and the possible theoretical approaches, demonstrating the increasing importance of these studies for understanding the processes that determine the distribution, abundance and species coexistence in tropical forests. The differences between wet and dry tropical forests, in view of the low number of species in common and the different degrees of drought resistance presented by the tree species present, show a clear differentiation of niches. Species more resistant to drought present higher abundance in drier sites, compared to more sensitive species, at local and regional levels. Strategies for drought resistance may be of two kinds: desiccation tolerance and avoidance of desiccation. In the seedling stage tolerance strategies seem to be more crucial for resistance to drought, especially the presence of characteristics that confer tolerance to low water potentials, as resistance to cavitation. In the second chapter we investigated the hypothesis that there is a relationship between the existence of abundant species only at certain sites of the semi-deciduous forest and the presence of physiological strategies of gas exchange related to drought resistance. We evaluated the gas exchange process and desiccation and regrowth of plants of four species (Esenbeckia leiocarpa, Astronium graveolens, Croton floribundus and Aegiphila selowiana), during a sudden drought experiment in a greenhouse. E. leiocarpa, A. graveolens are late-successional species and C. floribundus and A. selowiana are pioneers species. We found greater resistance to drought in the most abundant and latesuccessional species. The drought resistance was associated with lower rates of gas exchange. Species with higher photosynthetic efficiency showed lower resistance to drought. These species occur most abundantly on sites less shaded, reinforcing the theory of a trade off between investment in drought resistance and ability to use light. The seasonal availability of water, similarly to differences between light of different eco-units, can explain species coexistence in the tropical seasonal forest / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestre em Biologia Vegetal

Made available in DSpace on 2016-03-08T14:03:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 luana_ferreira_ioc_dout_2014.pdf: 11732289 bytes, checksum: 1ef56f743ff0c803375a1307f2379adc (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2016-01-13 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Diversos parasitas, agentes etiológicos de uma série de agravos, são transmitidos por mosquitos vetores em todo o mundo. A despeito de sua importância médica, ainda existem muitas lacunas no conhecimento da embriogênese desses insetos. Ovos de espécies do gênero Aedes resistem à dessecação, e são capazes de sobreviver vários meses no seco em estado de quiescência ao final da embriogênese. Entretanto, ovos de espécies de outros gêneros, como Anopheles e Culex, não possuem capacidade de resistir a longos períodos de exposição ao seco, apesar de adquirirem algum grau de impermeabilidade. Nos mosquitos Aedes aegypti e Anopheles gambiae tem sido mostrado que, durante a embriogênese, a síntese da cutícula serosa (CS), que contém quitina, coincide com a aquisição da resistência dos ovos à dessecação (ROD). O objetivo deste trabalho foi investigar, comparativamente, a embriogênese de diferentes mosquitos vetores, para elucidar semelhanças e diferenças na ROD. A maior parte do trabalho foi realizada com as espécies Ae. aegypti, An. aquasalis e Cx. quinquefasciatus. Verificamos que para An. aquasalis e Cx. quinquefasciatus a formação da CS também é simultânea à aquisição de ROD e contém quitina. O tempo requerido para a finalização da embriogênese de Ae. aegypti, An. aquasalis e Cx. quinquefasciatus é, respectivamente, 77,4, 51,3, e 34,2 horas após a postura A formação da CS ocorre em estágio embrionário equivalente para Ae. aegypti e An. aquasalis e um pouco mais tardio para Cx. quinquefasciatus. Ao final da embriogênese diferentes níveis de ROD foram detectados: alto para Ae. aegypti, médio para An. aquasalis e baixo para Cx. quinquefasciatus. Com o objetivo de entender essas diferenças, avaliamos, comparativamente, alguns aspectos físicos dos ovos: comprimento, largura, área, volume, peso e a superfície da casca. Apesar de diferenças interessantes e significativas terem sido observadas, não foi possível estabelecer correlação direta entre ROD e tais aspectos, quando avaliados individualmente. Quantificação do polissacarídeo quitina revelou tendência de maior conteúdo em cascas de ovos de espécies mais resistentes ao seco. Além disso, diferenças significativas foram encontradas no grau de melanização dos ovos das diferentes espécies, sugerindo que ovos mais melanizados são mais resistentes ao seco. Essa hipótese foi testada utilizando o mutante GORO da espécie An. quadrimaculatus. Nesta linhagem a melanização não ocorre corretamente, e as cascas de seus ovos têm aparência dourada. Em contraste, seu equivalente selvagem (WT) possui ovos de casca escura Ovos GORO possuem ROD deficiente: quando expostos ao seco por 10 horas após a formação da CS, apenas 12,3% são viáveis, em contraste com 66,5% de ovos WT. Nossos resultados confirmam de forma direta que, além da quitina da CS, a melanização da casca dos ovos é importante para a impermeabilização dos ovos de insetos / Several parasites, etiologic agents of a number of diseases, are transmitted by mosquito vectors worldwide. Despite their medical importance, many gaps in our knowledge about the embryogenesis of these insects still remain. Eggs from the Aedes genus resist to desiccation, and are able to survive several months in dry conditions in a quiescent status at the end of embryogenesis. In contrast, eggs belonging to other genera, like Anopheles and Culex, do not withstand long periods of exposure in dry conditions, although they acquire some degree of impermeability. It has already been demonstrated that, in the course of Aedes aegypti and Anopheles gambiae embryogenesis, the synthesis of the serosal cuticle (SC), which contains chitin, coincides with the acquisition of egg resistance to desiccation (ERD). The aim of the present work was to investigate, under a comparative basis, the embryogenesis of different mosquito vectors, in order to elucidate ERD similarities and differences. Most of the work was performed with Ae. aegypti, Anopheles aquasalis and Culex quinquefasciatus. We found that, for An. aquasalis and Cx. quinquefasciatus, ERD acquisition is also simultaneous to the development of SC, a layer containing chitin. Time required for embryogenesis completion is 77.4, 51.3, and 34.2 hours after egglaying for respectively Ae. aegypti, An. aquasalis and Cx. quinquefasciatus. The formation of SC occurs in an equivalent embryonic stage for Ae. aegypti and An. aquasalis, but a little later for Cx. quinquefasciatus. At the end of embryogenesis different ERD levels were detected: high for Ae. aegypti, medium for An. aquasalis and low for Cx. quinquefasciatus. In order to understand these differences, we comparatively evaluated some physical aspects of the eggs: length, width, area, volume, weight and eggshell surface appearance. Although interesting and significant differences have been observed, it was not possible to establish any direct correlation between ERD and these physical aspects, when individually considered. Quantification of chitin revealed tendency of higher amount of this polysaccharide in the eggshells of species more resistant to desiccation. Furthermore, significant differences were found in the degree of melanization of eggs from the different species, suggesting that more melanized eggs are also more resistant to dry conditions. This hypothesis was tested using the An. quadrimaculatus GORO mutant. In this strain, melanization does not occur properly, and the eggs have a golden appearance. Eggshells from the wild type (WT) strain, in contrast, are dark. GORO eggs exhibit a defective ERD: when exposed to dry conditions during 10 hours after the SC formation only 12.3% are viable, in contrast with 66.5% of WT eggs. Our results confirm, directly, that beyond the chitin present in the SC, the eggshell melanization is an important factor towards insect eggs impermeability

Submitted by RONEI BEN null (roneiben@hotmail.com) on 2016-12-22T13:17:02Z No. of bitstreams: 1 dissertação.ronei ben Capa PRONTA .pdf: 1791714 bytes, checksum: aad07c8bd1c1e7a6d02afcc53b355511 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-01-03T19:39:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ben_r_me_bot.pdf: 1791714 bytes, checksum: aad07c8bd1c1e7a6d02afcc53b355511 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-03T19:39:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ben_r_me_bot.pdf: 1791714 bytes, checksum: aad07c8bd1c1e7a6d02afcc53b355511 (MD5) Previous issue date: 2016-09-06 / O presente trabalho teve como objetivo avaliar a seletividade do herbicida saflufenacil para a cultura da soja. Para tanto, foram conduzidos quatro experimentos, sendo dois a campo e dois em casa-de-vegetação. Os dois experimentos à campo foram conduzidos nos meses de dezembro de 2014 à abril de 2015, no município de Nova MaringáMT. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com quatro repetições, as variedades de soja utilizadas foram a TMG 132 RR e BIOGENE 4377 RR. Os tratamentos foram compostos de glyphosate + saflufenacil nas doses de 1080+35 g ha-1 e 1080+49 g ha-1 e glyphosate (1080 g ha-1) aplicado aos 21, 14, 7 e 0 dias antes da semeadura da cultura, uma testemunha sem qualquer intervenção no manejo de plantas daninhas e uma testemunha que foi capinada durante todo o ciclo da cultura. As variáveis analisadas foram fitointoxicação (7, 14 e 28 dias após a emergência da cultura), altura de plantas, estande de plantas, número de vagens, número de grãos por vagem e a produtividade da cultura. Nos experimentos em casa de vegetação, a cultivar de soja utilizada foi a TMG 7062 IPRO. Em cada experimento, os tratamentos foram constituídos pela aplicação do herbicida saflufenacil associado com herbicida glyphosate em três épocas de aplicação em pré-semeadura das cultura e uma testemunha sem aplicação. Desta forma, os tratamentos foram arranjados em um esquema fatorial 3x2, onde 2 foram os tratamentos herbicidas, sendo duas doses de saflufenacil (35 e 49 g i.a. ha-1) e 3 épocas de aplicação dos herbicidas em pré-semeadura da cultura e uma testemunha (sem aplicação). As variáveis avaliadas foram fitointoxicação (14 e 28 D.A.E), altura de plantas (14 e 28 D.A.E), massa seca da parte aérea, clorofila a, b e carotenoides (14 e 28 D.A.E), extravasamento de eletrólitos (14 e 28 D.A.E) e lipoperóxidos (14 e 28 D.A.E). Nos experimentos a campo, o herbicida saflufenacil foi seletivo para a cultivar TMG 132 RR, independentemente da dose utilizada ou da época aplicada. Já para a cultivar BG 4377 RR, o herbicida saflufenacil causou redução na produtividade da cultura, independentemente da dose aplicada. Nos experimentos em casa de vegetação foi perceptível que o teor de argila influenciou diretamente, no poder de dano do herbicida saflufenacil, sendo que as maiores reduções de matéria seca da parte aérea foram observados quando, as plantas de soja foram conduzidas em solo arenoso. Entretanto outros experimentos devem ser conduzidos em solos arenosos a nível de campo para maiores conclusões.

Entre os vegetais existem duas estratégias distintas para superar as condições de estresse hídrico que condicionam a sensibilidade a dessecação (SD) que está associada a mecanismos de evitação e a tolerância a dessecação (TD) que envolve suportar o estresse hídrico diretamente no nível dos tecidos e no nível subcelular. Sabe-se que os custos acoplados aos mecanismos de dessecação e reidratação em espécies TD são elevados, e provavelmente superiores aos de espécies SD. Desta forma, a coexistência de espécies com estas estratégias, como ocorre no ambiente epifítico da Cidade Universitária Armando Sales de Oliveira (CUASO), induzem questões quanto a as vantagens relativas de espécies TD sobre SD. Devido aos altos custos da estratégia TD é possível propor que estas deveriam apresentar um ganho médio de carbono superior a de espécies SD durante o período favorável (com disponibilidade hídrica). Além disso, também é razoável esperar que as distintas formas de uso da água, vinculadas às estratégias, poderiam facilitar o convívio de espécies TD e SD através da segregação de nichos. Com intuito de verificar essas hipóteses, foram realizadas análises relacionadas a estrutura de comunidade de epífitas da CUASO e, a partir destas, a detecção da associação espacial mais freqüente, que resultou composta por Pleopeltis hirsutissima (TD) e Microgramma squamulosa (SD). Estas espécies foram então selecionadas para avaliar parâmetros associados à dinâmica do uso da água, assimilação líquida de carbono, dinâmica da capacidade de uso da luz, estado de hidratação foliar e pigmentos fotossintéticos. Os resultados apontaram que espécies de ambas as estratégias não apresentam sinais de estresse crônico no ambiente estudado. Os dados reforçaram as respostas contrastantes de TD e SD, refletindo as formas distintas de lidar com os recursos e condições do ambiente. Ao contrário do esperado, P. hirsutissima não apresentou uma assimilação de carbono superior a M. squamulosa, indicando que o ganho de carbono não é um dos fatores possíveis na compensação dos custos acoplados a sua estratégia (TD). Porém, os resultados apresentados quanto a dinâmica da capacidade de uso da luz sugerem que a coexistência é facilitada pela segregação de nichos de luz, sendo a espécie TD mais heliófila do que a espécie SD / In land plants the resistance to drought can be accomplished by two main strategies. One involves mainly dehydration avoidance mechanisms and the other is based on the ability to withstand drought at the tissues and down to subcellular levels. The former is found on the desiccation sensitive plants (DS) and the last describes the desiccation tolerant plants (DT). The metabolic costs of the desiccation tolerance mechanisms are probably high, at least when considering the cessation of photosynthesis during anabiosis - a condition that is absent in drought avoidance strategies. The coexistence of drought avoiders and desiccation tolerant plants in the same substrate and condition can rise some questions about the relative advantages of each strategy when submitted to similar water regime. We ask whether desiccation tolerant plants have a compensatory carbon gain under a watering regime that induces frequent anabiosis or cumulative damage in drought avoidance have a detrimental effect comparable to the costs of the desiccation tolerance. An analysis of the epiphytic plant community associated to the trees of the CUASO urban landscape showed a very frequent co-occurring species pair including the desiccation sensitive Microgramma squamulosa and a desiccation tolerant Pleopeltis hirsutissima, both cryptogams of the same plant family. These species were thoroughly examined regarding the patterns of light, water and carbon dynamics together with pigments concentration during cycles of natural drought and wet climate field conditions. These observations were complemented with experimental induction of different water and light regimes. The results showed no sign of chronic stress in both plants living at the same condition but allowed us to identify large distinctions in resource use patterns. A compensatory carbon assimilation was not found in P.hirsutissima. Both species have similar CO2 assimilation values. Experimental induction of drought in different light regimes allowed to verify a relative advantage in desiccation tolerant P.hirsutissima in comparison to the desiccation sensitive M.squamulosa under high irradiance values. Furthermore, light curve analysis suggest that they share the same tree but their niches differ in light intensity regime allowing the high frequency of co-occurrence observed in the field

Neste trabalho caracterizamos o nematoide Panagrolaimus sp. linhagem CEW2, originalmente isolado em Monte Negro (RO), Brasil e mantido em nosso laboratório em culturas monoxênicas contendo Escherichia coli. CEW2 se mostrou um nematoide extremófilo capaz de sobreviver ao dessecamento em 10% de umidade relativa por pelo menos 48h. Essa resistência é mais evidente em larvas de primeiro estádio (L1) do que em adultos ou larvas dauer. Quando pré-incubados por 48h em 98% de umidade relativa a sua resistência ao dessecamento aumenta e pode chegar a uma sobrevivência de 86,25% dos indivíduos no caso de L1. Os animais dessecados se tornam também resistentes ao congelamento. Os indivíduos pré-incubados em 98% de umidade relativa tornam-se resistentes ao congelamento. O retorno à atividade após secagem ou congelamento ocorre de maneira diferente dependendo da concentração de NaCl no meio, sugerindo que eles sejam, além de anidrobiontes e criobiontes, sejam também osmobiontes. Um outro aspecto da fisiologia de CEW2 que também começamos a caracterizar é a composição de polipeptídeos das vitelinas de seus ovos. SDS-PAGE das proteínas presente em ovos de CEW2 apresentam 6 bandas principais coradas por Coomassie Blue (com Mr que variam de 85 a 125 kDa), 3 a mais do que aquelas detectadas nos outros dois nematoides cujas vitelinas foram caracterizadas, Caenorhabditis elegans e Oscheius tipulae. Quando comparamos as vitelinas destas três espécies notamos que CEW2 não possui a vitelina de 180 kDa (YP170A e B de C. elegans e VT1 de O. tipulae). Essa análise comparativa das vitelinas de nematoides nos permitiu propor um esquema para a origem das três bandas extras detectadas em CEW2. Não foi possível purificar as vitelinas de CEW2 usando o mesmo protocolo que desenvolvemos para as vitelinas de O. tipulae e C. elegans. Isso se deve a uma atividade proteolítica presente nos homogeneizados de vermes que co-purifica com as vitelinas e leva a sua degradação durante a armazenagem. As atividades proteolíticas presentes nesses homogeneizados foram caracterizados por zimografia e foi possível purificar uma das bandas que cremos ser uma protease digestiva de CEW2 e a responsável pela degradação das vitelinas purificadas. / In this work we characterize some survival and reproductive strategies of the nematode Panagrolaimus sp., strain CEW2. CEW2 was originally isolated in Monte Negro (RO), Brazil. CEW2 is currently maintained in monoxenic cultures with E. coli in our laboratory and has proved to be an extremophile that survives desiccation at 10% relative humidity for at least 48 hours. First instar larvae (L1) are more resistant to desiccation than adults or dauer larvae. When pre-incubated for 48 h at 98% relative humidity their resistance to desiccation increases and can reach a survival rate of 86,25 % with L1individuals. The dried animals also become resistant to freezing. Worms that were pre-incubated at 98% relative humidity become resistant to freezing in water at -20 °C. The return to activity upon drying or freezing occurs differently depending on the NaCl concentration in the medium, suggesting that CEW2 is an osmobiont in addition to its anidrobiotic and criobiotic behavior. We also began to characterize another aspect of CEW2 physiology; the polypeptide composition of the vitellins in their eggs. SDS-PAGE of the proteins present in CEW2 eggs show 6 major Coomassie Blue stained bands (Mr ranging from 85-125 kDa), three more than those detected in the vitellins of Caenorhabditis elegans and Oscheius tipulae. When we compare the vitellins of these three species we notice that CEW2 lacks the yolk proteins of 180 kDa (YP170A and B present in C. elegans and VT1 in O. tipulae). The comparative analysis of nematode vitellins allowed us to propose a model for the origin of the three extra bands detected in CEW2. We propose that in CEW2 the polypeptides that are ortologous to the 180 kDa polypeptides of C. elegans and O. tipulae, suffer a proteolytic cleavage similar to that occurring with the precursor of YP115 and 88 in C. elegans. It was not possible to purify the vitellins of CEW2 using the same protocol developed for the vitellins of O. tipulae and C. elegans. This is due to a proteolytic activity present in homogenized worms which co-purifies with the vitellins and leads to their degradation during the procedure. Proteolytic activities present in these homogenates were characterized by zymography and it was possible to purify one of the bands that we believe to be a digestive protease from CEW2 responsible for the degradation of purified vitellins.

Diversas espécies de anuros da família Leptodactylidae se reproduzem em corpos dágua sazonais, temporários e mantidos exclusivamente por chuvas. Em períodos de estiagem prolongada a poça pode secar completamente, ocasionando elevadas taxas de mortalidade de ovos e girinos dessas espécies, podendo exercer forte pressão seletiva na evolução de mecanismos de resistência e sobrevivência nas fases iniciais do desenvolvimento. Algumas espécies de girinos conseguem sobreviver cerca de cinco dias fora dágua o que pode proporcionar uma adaptação vantajosa, porque possibilita a sobrevivência dos girinos por um período que pode ser suficiente para a reincidência de novas chuvas e restabelecimento do corpo dágua. Apesar dessa capacidade de sobrevivência, pouco se sabe sobre as possíveis modificações que a desidratação pode causar na locomoção e na morfologia durante o desenvolvimento desses animais. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do estresse hídrico: (1) no nível de sobrevivência e perda de massa corpórea; (2) no desempenho locomotor; (3) na morfologia externa (morfometria linear) e interna, analisando tanto o volume total quanto o volume visceral (estereologia); e (4) no tempo até metamorfose após o estresse. Utilizamos girinos de duas espécies de anuros, Leptodactylus fuscus (Leptodactylinae) e Physalaemus nattereri (Leiuperinae), ambas as espécies se reproduzem em corpos dágua temporários, em áreas com estação seca definida estando, portanto sujeitas as mesmas pressões seletivas. Além disso, as duas espécies apresentam modos reprodutivos diferentes, podendo apresentar diferentes graus de resistência ao estresse hídrico. Os girinos das duas espécies foram divididos em dois grupos, os que ficaram em água (grupo controle) e os que foram submetidos ao estresse hídrico (grupo tratamento), por três períodos de tempo (12, 24 e 72 horas). Houve diferenças significativas para valores de perda de massa entre os grupos controle e tratamento em ambas as espécies, sendo o grupo tratamento que mais perdeu massa corpórea em todos os períodos, além disso, quase metade dos girinos de P. nattereri morreram em 36 horas de estresse. Não houve diferenças significativas para os dados de desempenho locomotor e volume total entre os grupos testado para girinos de L. fuscus, mas houve diferenças morfometricas significantes nos componentes relacionados a cauda e no volume visceral, onde, o intestino do grupo tratamento foi menor que do controle. Já em P. nattereri, houve diferenças significativas entre os grupos testados para desempenho locomotor, volume total, morfometria da cauda e volume visceral, sendo o estomago e anexo do tratamento maior que do controle. Nossos resultados sugerem que a exposição ao estresse hídrico não afeta significativamente a morfologia e o desempenho locomotor dos girinos de L. fuscus. No entanto, girinos de P. nattereri apresentaram uma sensibilidade ao estresse hídrico prolongado, principalmente sobre o seu desempenho locomotor. / Several species of frogs (Leptodactylidae) breed in temporary pools maintained exclusively by rainfall. These pools easily dry out causing high mortality of eggs or tadpoles thereby possibly exerting strong selective pressure on the evolution of resistance mechanisms and survival in the early stages of development. However, the tadpoles of some species can survive up to five days in pools that are drying out, needing only a humid substrate for development which can provide an advantageous adaptation, because it enables the survival of tadpoles for a period that may be enough for the recurrence of new rains and restoration of the water body. Despite this ability to survive out of water, it is not known which possible damages dehydration stress causes in tadpoles during their ontogeny. The aim of this study was to evaluate the effect of hydric stress on: (1) the level of survival and weight loss; (2) locomotor performance; (3) external (linear morphometry) and internal morphology, analyzing the total volume and visceral volume (stereology); and (4) the time of development after stress. We used tadpoles of two species, Leptodactylus fuscus (Leptodactylinae) and Physalaemus nattereri (Leiuperinae), both species breed in temporary ponds in areas with well-defined dry season therefore these species are subject to the same selective pressure. In addition, the two species show different reproductive modes, and may possess different degrees of resistance to water stress. To this end, the tadpoles were divided into two groups, those who stayed in 100 ml of water (control group) and those that were subjected to hydric stress (treatment group) for three time periods (12, 24 and 72 hours). Significant differences for weight loss were found between the groups (control/treatment) in both species, with the treatment group losing more weight in all stress levels. Furthermore almost half of P. nattereri tadpoles died within 36 hours of stress. There was no significant difference for locomotor performance and total volume between control group and treatment group of L. fuscus tadpoles, but morphometric analyses indicated a significant difference in the components related to tail and visceral volume, with the gut of the treatment group was lower than the control. In P. nattereri tadpoles, there were significant differences between the groups tested for locomotor performance, total volume, tail morphometry and visceral volume, with the stomach of the treatment group being greater than in the control group. Our results suggest that hydric stress has a significant effect on locomotion and morphology of P. nattereri tadpoles, but not in L. fuscus.

Neste trabalho caracterizamos o nematoide Panagrolaimus sp. linhagem CEW2, originalmente isolado em Monte Negro (RO), Brasil e mantido em nosso laboratório em culturas monoxênicas contendo Escherichia coli. CEW2 se mostrou um nematoide extremófilo capaz de sobreviver ao dessecamento em 10% de umidade relativa por pelo menos 48h. Essa resistência é mais evidente em larvas de primeiro estádio (L1) do que em adultos ou larvas dauer. Quando pré-incubados por 48h em 98% de umidade relativa a sua resistência ao dessecamento aumenta e pode chegar a uma sobrevivência de 86,25% dos indivíduos no caso de L1. Os animais dessecados se tornam também resistentes ao congelamento. Os indivíduos pré-incubados em 98% de umidade relativa tornam-se resistentes ao congelamento. O retorno à atividade após secagem ou congelamento ocorre de maneira diferente dependendo da concentração de NaCl no meio, sugerindo que eles sejam, além de anidrobiontes e criobiontes, sejam também osmobiontes. Um outro aspecto da fisiologia de CEW2 que também começamos a caracterizar é a composição de polipeptídeos das vitelinas de seus ovos. SDS-PAGE das proteínas presente em ovos de CEW2 apresentam 6 bandas principais coradas por Coomassie Blue (com Mr que variam de 85 a 125 kDa), 3 a mais do que aquelas detectadas nos outros dois nematoides cujas vitelinas foram caracterizadas, Caenorhabditis elegans e Oscheius tipulae. Quando comparamos as vitelinas destas três espécies notamos que CEW2 não possui a vitelina de 180 kDa (YP170A e B de C. elegans e VT1 de O. tipulae). Essa análise comparativa das vitelinas de nematoides nos permitiu propor um esquema para a origem das três bandas extras detectadas em CEW2. Não foi possível purificar as vitelinas de CEW2 usando o mesmo protocolo que desenvolvemos para as vitelinas de O. tipulae e C. elegans. Isso se deve a uma atividade proteolítica presente nos homogeneizados de vermes que co-purifica com as vitelinas e leva a sua degradação durante a armazenagem. As atividades proteolíticas presentes nesses homogeneizados foram caracterizados por zimografia e foi possível purificar uma das bandas que cremos ser uma protease digestiva de CEW2 e a responsável pela degradação das vitelinas purificadas. / In this work we characterize some survival and reproductive strategies of the nematode Panagrolaimus sp., strain CEW2. CEW2 was originally isolated in Monte Negro (RO), Brazil. CEW2 is currently maintained in monoxenic cultures with E. coli in our laboratory and has proved to be an extremophile that survives desiccation at 10% relative humidity for at least 48 hours. First instar larvae (L1) are more resistant to desiccation than adults or dauer larvae. When pre-incubated for 48 h at 98% relative humidity their resistance to desiccation increases and can reach a survival rate of 86,25 % with L1individuals. The dried animals also become resistant to freezing. Worms that were pre-incubated at 98% relative humidity become resistant to freezing in water at -20 °C. The return to activity upon drying or freezing occurs differently depending on the NaCl concentration in the medium, suggesting that CEW2 is an osmobiont in addition to its anidrobiotic and criobiotic behavior. We also began to characterize another aspect of CEW2 physiology; the polypeptide composition of the vitellins in their eggs. SDS-PAGE of the proteins present in CEW2 eggs show 6 major Coomassie Blue stained bands (Mr ranging from 85-125 kDa), three more than those detected in the vitellins of Caenorhabditis elegans and Oscheius tipulae. When we compare the vitellins of these three species we notice that CEW2 lacks the yolk proteins of 180 kDa (YP170A and B present in C. elegans and VT1 in O. tipulae). The comparative analysis of nematode vitellins allowed us to propose a model for the origin of the three extra bands detected in CEW2. We propose that in CEW2 the polypeptides that are ortologous to the 180 kDa polypeptides of C. elegans and O. tipulae, suffer a proteolytic cleavage similar to that occurring with the precursor of YP115 and 88 in C. elegans. It was not possible to purify the vitellins of CEW2 using the same protocol developed for the vitellins of O. tipulae and C. elegans. This is due to a proteolytic activity present in homogenized worms which co-purifies with the vitellins and leads to their degradation during the procedure. Proteolytic activities present in these homogenates were characterized by zymography and it was possible to purify one of the bands that we believe to be a digestive protease from CEW2 responsible for the degradation of purified vitellins.

Orientador: Tânia Marcia Costa / Resumo: A temperatura é uma das principais restrições ambientais à distribuição dos organismos, afetando a fisiologia e sobrevivência. Organismos que habitam a zona do entremarés estão constantemente expostos à variação da temperatura e, com as mudanças climáticas, esses organismos devem enfrentar condições diferentes, que incluem temperaturas mais elevadas, levando a maiores taxas de perda de água por evaporação e, consequentemente, redução do desempenho ou mortalidade. Neste estudo, testamos os efeitos da dessecação em duas espécies de caranguejos violinistas (Leptuca thayeri e Minuca rapax) que ocupam habitats distintos em relação à cobertura da vegetação e posição no entremarés e, portanto, podem responder de forma diferente ao estresse por dessecação e ao aumento da temperatura. Leptuca thayeri, que é restrita à zona intermediária do entremarés, é mais sensível à dessecação do que M. rapax, uma espécie generalista, com maiores taxas de dessecação e mortalidade quando expostas à dessecação por 120 minutos. Além disso, em comparação com M. rapax, L. thayeri possui uma carapaça mais permeável. Também avaliamos se o aumento de temperatura pode causar alterações fisiológicas na espécie mais restrita L. thayeri, tendo acesso a alimento e à água. Uma elevação de temperatura de 10 ° C e 20 ° C durante 72 h não causou mortalidade em L. thayeri nem mudanças na concentração de glicose e proteína na hemolinfa. No entanto, as temperaturas mais altas aumentaram os níveis de lactato desidrogen... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:36:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1244434 bytes, checksum: 7dab8f29bf5c537dbacff755c9f4ff0f (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / On germination, orthodox seeds become intolerant of desiccation. In this condition, these seeds may be a useful model for studies of recalcitrance, in order to elucidate structural and biochemical attributes associated with desiccation sensitivity. Here, we evaluated the loss of desiccation tolerance (DT) in Adenathera pavonina germinating seeds, by following the ability of seeds to germinate after desiccation following various periods of preimbibition. DT was progressively lost during germination, and seeds with radicle length of 1 mm did not withstand drying up to 13% of moisture content. By the rates of electrolyte leakage, it was observed that membrane system was damaged when 60-hour imbibed seeds were dried. It was also observed that dehydration decreased the activity of superoxide dismutase, however catalase, peroxidase and ascorbate peroxidase activities remained unchanged. Three groups of heat shock proteins were detected in fresh seeds, but with the progress of germination the number and intensity of its bands declined. Relative DNA content assessment was done by flow citometry. These analyses showed that the resumption of cell cycle coincided with the complete los of DT. / Ao longo da germinação, sementes ortodoxas tornam-se intolerantes a dessecação e, por isso, têm sido utilizadas em estudos que tentam elucidar as alterações bioquímicas e estruturais associadas com a sensibilidade à dessecação. O presente estudo teve como objetivo avaliar a perda da tolerância à dessecação (TD) durante a germinação de sementes ortodoxas da espécie Adenanthera pavonina, através da sobrevivência das sementes após a secagem realizada em seguida de diferentes períodos de pré-embebição. A TD foi gradativamente perdida ao longo da germinação, de modo que sementes com raiz primária com 1 mm de comprimento não sobreviveram após sua secagem até o grau de umidade inicial (13%). Pelas taxas de extravasamento de eletrólitos verificou-se que o sistema de membranas de sementes em estágio avançado de germinação (60 horas) foi comprometido após a secagem. Também foi observado que as atividades das enzimas catalase, peroxidase e peroxidase do ascorbato não foram tão prejudicadas após a secagem quanto a enzima dismutase do superóxido. Em sementes frescas foram detectadas três classes de proteínas resistentes ao calor e houve redução na intensidade de suas bandas com o avanço da germinação. O conteúdo relativo de DNA nuclear foi analisado por citometria de fluxo, e verificou-se que a retomada do ciclo celular coincidiu com a completa perda da TD.