Araucaria angustifolia é uma conífera nativa do Brasil de importância econômica, que, após intenso desmatamento, possui sua distribuição limitada a aproximadamente 3% da área original. Atualmente está incluída na lista de espécies ameaçadas de extinção, na categoria de perigo crítico de acordo com a IUCN (International Union for Conservation of Nature). A embriogênese somática é um processo em que, através da técnica de cultivo in vitro, células isoladas ou um pequeno grupo de células somáticas dão origem a embriões. Este é um sistema com potencial de aplicação em conservação, reflorestamento, propagação em larga escala, e melhoramento vegetal em espécies arbóreas recalcitrantes e em risco de extinção. Um dos principais fatores limitantes, nos sistemas de embriogênese somática em arbóreas, é a baixa freqüência de maturação e conversão de embriões somáticos em plântulas. Durante a fase de maturação, os embriões somáticos acumulam substâncias de reserva, reduzem a atividade metabólica e adquirem tolerância à desidratação. A suplementação do meio de cultura com determinados reguladores de crescimento e agentes osmóticos, os quais permitem a progressão do desenvolvimento normal dos embriões somáticos, promove um estresse hídrico. Esta situação mimetiza aquela que ocorre durante a embriogênese zigótica quando do desenvolvimento da semente. O óxido nítrico (NO) e espécies reativas de oxigênio (ROS) são moléculas que atuam nas respostas das plantas aos vários estresses ambientais e estão envolvidas em processos de desenvolvimento como embriogênese e germinação de sementes, gravitropismo, formação de raízes. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de promotores de maturação, ABA e os agentes osmóticos, PEG e maltose, no conteúdo de NO e ROS em culturas embriogênicas de A. angustifolia. Foi observado que os agentes promotores da maturação reduzem a síntese endógena de NO e ROS. Essa redução é dose dependente. Foram pesquisadas duas linhagens de células com diferentes capacidades de maturação. Para as culturas embriogênicas com competência de maturação esses promotores induzem a maturação e nas culturas que não maturam, promovem a morte celular programada. / Araucaria angustifolia is a native conifer of economic importance in Brazil. Due its massive deforestation, this species is now limited to only 3% of the original area. A. angustifolia is currently on the list of endangered species in the category of critically endangered according to IUCN (International Union for Conservation of Nature). Somatic embryogenesis is a process that, through the technique of in vitro culture, isolated cells or a small group of somatic cells gives rise to embryos. This is a system with potential application in conservation, reforestation, large-scale propagation and breeding of tree species . A limiting factor in the systems of somatic embryogenesis in trees is the low frequency of embryo maturation and conversion into plantlets. During the maturation, somatic embryos accumulate storage substances, reduce metabolic activity and acquire tolerance to dehydration. The water stress is made by supplementation of culture medium with growth regulators and osmotic agents, which allow the normal development of somatic embryos. This situation mimics that occurs during development of the seed. Nitric oxide (NO) and reactive oxygen species (ROS) are molecules that act in plant responses to various environmental stresses and are involved in developmental processes such as embryogenesis and seed germination, gravitropism, root formation. This study aimed to evaluate the effect of promoters of maturation, ABA and osmotic agents, PEG and maltose in the generation of NO and ROS in embryogenic cultures of A. angustifolia. It was observed that the promoters of maturation reduces the endogenous synthesis of NO and ROS. We investigated two cell lines with different maturation capacities. For responsive cell line these promoters induce maturation and for blocked cell line, promote programmed cell death.

O presente trabalho teve como objetivo caracterizar o desenvolvimento da semente de Araucaria angustifolia através da proteômica comparativa, buscando compreender as alterações fisiológicas e metabólicas que ocorrem durante esse processo. Inicialmente, foram avaliados três diferentes metodologias de extração de proteínas. A metodologia composta por solução de extração contendo 7 M de uréia, 2 M de tiouréia, 1% de ditiotreitol, 2% de Triton-100, 1 mM de fluoreto de fenilmetilsulfonil e 5 µM de pepstatina, seguido de precipitação em 20% de ácido tricloroacético apresentou géis de maior resolução e reprodutibilidade, tendo sido escolhida como metodologia de extração protéica para o estudo das alterações no proteoma da semente de A. angustifolia. Uma dificuldade associada ao estudo do proteoma de espécies não sequenciadas é a baixa representatividade nos bancos de dados protéicos, resultando em identificações baseadas em homologia. Estratégias proteômicas baseadas em fracionamento em gel resultam em grandes contaminações por fragmentos de queratina. Sendo assim, foi desenvolvido um programa de remoção de espectros de baixa qualidade para utilização em proteômica baseada em homologia. As análises mostraram que o programa reduz o tempo de busca, melhora a qualidade dos alinhamentos e não resulta em perda de identificações positivas. Finalmente, utilizando as metodologias descritas, foram estudadas as alterações no proteoma durante o desenvolvimento da semente de A. angustifolia. Noventa e seis proteínas foram identificadas e agrupadas de acordo com sua função biológica e padrão de detecção. Os resultados obtidos permitiram o estabelecimento de marcadores protéicos no início e final do desenvolvimento embrionário. A análise das proteínas abundantes no início da embriogênese indica um maior controle no metabolismo oxidativo em relação aos estádios finais. Contrariamente, o final da embriogênese é caracterizado por um alto metabolismo de assimilação de carbono e acúmulo de proteínas de reserva. As implicações dos resultados obtidos no controle e melhoramento de sistemas de embriogênese somática na espécie também foram discutidas. / The aim of the present work was to characterize the seed development of Araucaria angustifolia through proteomics in order to understand the physiological and biochemical changes during this process. For that, initially, three different protein extraction methods were evaluated. The extraction based on protein solubilization in 7 M urea, 2 M thiourea, 1% dithiothreitol, 2% Triton-100, 1 mM phenylmethylsulphonyl fluoride, 5 µM pepstatin, followed by 20% trichloroacetic acid precipitation showed the highest gel resolution and reprodutivity and, thus, was chosen to be used in the analysis of the proteome of A. angustifolia seeds. One aspect that hampers the proteome study of unsequenced species is the low protein representativity in databases. So, protein identification is usually carried out through homology. Strategies based on 2-DE result in high keratin contamination. In the present work a spectra filtering software was developed and evaluated for use in homology driven proteomics. The software reduced the time of search, improved alignment quality and did not result in lost of positive identifications. Finally, using the described strategies, the changes in the proteome of A. angustifolia seeds were studied. Ninety six proteins were identified and classified according to their biological functions and expression profiles during seed development. The identified proteins may be used as protein markers of early and late embryogenesis. Proteins involved in the control of oxidative metabolism were highly expressed during the early stages of seed development; while, carbon metabolism and storage proteins were highly expressed in late stages. Considerations on the improvement and control of somatic embryogenesis through medium manipulation and protein markers screening using data generated are also discussed.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-04T17:09:50Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 959621 bytes, checksum: b9f1836b49126b502e5e1c3e07143a67 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-04T17:09:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 959621 bytes, checksum: b9f1836b49126b502e5e1c3e07143a67 (MD5) Previous issue date: 1998-10-01 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Esta pesquisa foi conduzida com o objetivo de verificar a exeqüibilidade da fusão protoplástica interespecífica como ferramenta no melhoramento parassexual em Coffea. Para tanto, pretendeu-se a introgressão das resistências aos nematóides Meloidogyne incognita e M. exigua, do cultivar canéfora Apoatã, nos genótipos arábicas diplóide DH 3 e tetraplóides Catimor e Catuaí Amarelo. Com vistas à obtenção dos protoplastos, foi dado início a suspensões celulares embriogênicas a partir de calos friáveis embriogênicos induzidos de explantes foliares. Posteriormente foram estudadas, nas suspensões celulares Apoatã e DH 3 , as cinéticas do crescimento e do rendimento protoplástico em função do tempo pós-subcultura, bem como as condições de digestão enzimática da parede celular de seus agregados celulares. Foram realizados, ainda, estudos para a seleção dos heterofusionados. Embora todos os genótipos testados tenham reagido favoravelmente à formação de tecido embriogênico friável, apenas os arábicas DH 3 e Catuaí Vermelho requereram a ação conjunta de auxina e citocinina. Os demais Apoatã, Catimor e Catuaí Amarelo reagiram mais favoravelmente quando o regulador de crescimento foi apenas a citocinina BAP. As maiores freqüências de explantes com calos friáveis verificadas para os genótipos canéfora Apoatã e arábicas DH 3 , Catimor, Catuaí Amarelo e Catuaí Vermelho foram, respectivamente, 80, 60, 40, 40 e 20%. A diferenciação embriogênica dos agregados celulares, em cultura líquida, rendeu cerca de 241.000, 72.870 e 121.760 embriões g -1 MF de agregados celulares Apoatã, Catimor e DH 3 , respectivamente. As suspensões celulares Apoatã e DH 3 revelaram, imediatamente após a subcultura, uma fase exponencial de crescimento celular até um ponto de inflexão, a partir do qual as taxas de crescimento reduziram progressivamente para atingir um peso de matéria fresca dos agregados celulares assintótico. Coincidentemente, os menores rendimentos protoplásticos foram observados para tempos pós-subcultura superiores àquele do ponto de inflexão. A pré-plasmólise, a seleção dos agregados celulares de diâmetro inferior a 1 mm e a adição de cisteína 0,83 mM, durante a digestão enzimática, não interferiram no rendimento protoplástico das suspensões celulares Apoatã e DH 3 , ao contrário das concentrações das enzimas pectinases e celulase. De maneira geral, o rendimento protoplástico Apoatã, sempre inferior àquele DH 3 , foi maior quando as duas pectinases, pectoliase e macerozima, estiveram associadas à celulase, as três nas maiores concentrações testadas. Os 12 meios de cultivo de protoplastos testados não permitiram distinguir os protoplastos parentais Apoatã e DH 3 em nível de crescimento dos microcalos. Alternativamente, os inibidores metabólicos iodoacetamida e rodamina, nas respectivas concentrações de 2 e de 0,9 mM, mostraram-se eficazes em inibir a regeneração dos protoplastos parentais em microcalos. Seu aproveitamento permitiu a realização de 23 ensaios de eletrofusão interespecífica, cujos produtos, aparentemente justificados pela complementação metabólica, encontram-se em desenvolvimento com vistas à diferenciação embriogênica e regeneração de plantas. Esta última permitirá análises para verificação do potencial da fusão protoplástica no melhoramento parassexual em Coffea. / The aim of the present work was to evaluate the feasibility of interspecific protoplast fusion as a tool in the parassexual improvement in Coffea. Introgression of nematode resistance from Coffea canephora cv. Apoatã was attempted in diploid (DH 3 ) and tetraploid (Catimor and Catuaí Amarelo) C. arabica genotypes by protoplast fusion. Protoplasts were isolated from embryogenic cell suspensions initiated from leaf explants-derived friable embryogenic calli. For Apoatã and DH 3 cell suspensions the kinetics of growth and protoplast yield was evaluated as affected by the intervals of subcultures and the conditions of enzymatic digestion of the cell walls of their small cell aggregates. Investigations aiming at selection of protoplast heterofused-derived cell aggregates were also accomplished. All genotypes studied reacted favorably to the formation of friable embryogenic calli. C. arabica genotypes, DH 3 and Catuaí Vermelho, however, required the use of both auxin and cytokinin. Conversely, Apoatã, Catimor and Catuaí Amarelo presented similar morphogenetic responses when induction media were supplemented with BAP only. Frequencies of friable embryogenic calli of 80, 60, 40, 40 and 20% were obtained for Apoatã, DH 3 , Catimor, Catuaí Amarelo and Catuaí Vermelho, respectively. Embryogenic differentiation from cell aggregates, in liquid culture, produced about 241.000, 72.870 and 121.760 embryos g -1 FW for Apoatã, Catimor and DH 3 , respectively. Immediately to the subculture, Apoatã and DH 3 cell suspensions revealed a typical sigmoidal growth curve. Coincidentally, the lowest protoplast yields were observed for post-subculture intervals above the inflection point. The pre-plasmolysis, the size of the aggregates (smaller than 1 mm diameter) and the addition of cysteine 0.83 mM, during the enzymatic digestion, did not affect protoplast yield of Apoatã and DH 3 cell suspensions, unlike the concentrations of the pectinases and cellulase enzymes. In general, protoplast yields of Apoatã were always inferior to that DH 3 . High yields were achieved when the two pectinases (pectolyase and macerozyme) were combined to cellulase, at the highest tested concentrations. The twelve protoplast culture media tested did not allow any distinction between parental protoplasts Apoatã and DH 3 , at microcalli growth stages. Alternatively, the metabolic inhibitors iodoacetamide and rhodamine, at the concentrations 2 and 0.9 mM, respectively, were effective in inhibiting microcalli formation from cultured parental protoplasts. Its use allowed the accomplishment of 23 independent interspecific electrofusion assessments whose products led to the development of embryogenic differentiation. Further work will be carried out in order to characterize the putative heterofused regenerants and to examine the potential of somatic hybridization as a tool for parassexual improvement in Coffea. / Tese importada do Alexandria

NOGUEIRA, F. C. S. Análise Proteômica da Deposição de Proteínas em Sementes em Desenvolvimento e Suspensões Celulares Embriogênicas de Feijão-de-Corda [Vigna unguiculata (L.) Walp.]. 2007. 115 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-01-20T17:44:07Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_fcsnogueira.pdf: 6829018 bytes, checksum: 30255479dbcd955131fd948802974d2e (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-02-27T19:30:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_fcsnogueira.pdf: 6829018 bytes, checksum: 30255479dbcd955131fd948802974d2e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-27T19:30:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_fcsnogueira.pdf: 6829018 bytes, checksum: 30255479dbcd955131fd948802974d2e (MD5) Previous issue date: 2007 / Cowpea (Vigna unguiculata) is a leguminous plant highly utilized by low-income earners of Northeastern Brazil. However, proteins found in the crop are highly deficient in sulfur-containing amino acids. In line with this, improvement of nutritional quality of cowpea seeds has been one of the major goals of breeding programs of the crop. A starting point in this respect is a concerted effort to study the basic biochemical and physiological aspects of the development of cowpea seed. Besides determining the protein deposition pattern during the development of zygotic embryos and somatic embryos of the species, we set out to identify genes with specific pattern of expression during the two processes which will be of immense importance in cowpea breeding. Using the technique of two-dimensional electrophoresis (2D-PAGE), we compared the protein deposition pattern of developing cowpea seeds with 10 days after anthesis (DAA) and mature seeds and embryogenic cell suspension (ECS). From each developmental stage and for ECS, we obtained proteomic reference maps that were highly reproducible within the pH of 3-10 and 4-7. Various spots were selected based on quantity or relative volume and rate of expression. About 800 (for seeds development) and 130 (for ECS) proteins spots up- or down-regulated, remained constantly expressed and were specific for each developmental stage. The spots were removed from the 2-D gels, processed, and subjected to mass spectrometry. Some strategies like peptide mass fingerprinting (PMF) and non-processed data search (MS/MS ion search) were employed for protein identification. Over 400 proteins in seeds and over 70 proteins in ECS were identified. A large number of these proteins were found to be primary metabolism proteins, energy, protein destination and storage and defense proteins and others related to stress. / O feijão-de-corda (Vigna unguiculata) é uma leguminosa bastante utilizada na alimentação de famílias de baixa renda da região nordeste do Brasil. Embora suas sementes sejam ricas em proteínas, estas são deficientes em aminoácidos sulfurados na sua composição. Dessa forma, um aumento na qualidade nutricional dessas sementes tem sido um dos principais objetivos dos programas de melhoramento genético para essa espécie. Além de determinar o padrão de deposição de proteínas durante o desenvolvimento de embriões zigóticos e somáticos, nós pretendemos identificar genes com padrões específicos de expressão durante a embriogênese com a finalidade de utilizá-los em programas de melhoramento genético. Utilizando a técnica de eletroforese bidimensional (2D-PAGE) foi comparado o padrão protéico de sementes em desenvolvimento com 10 dias após a antese (DAA), sementes maduras e de suspensões celulares embriogênicas (SCE) obtidas de calos embriogênicos friáveis (CEF) de feijão-de-corda. Para cada estágio de desenvolvimento da semente e para as SCE foram obtidos mapas de referência proteômicos altamente reprodutíveis numa faixa de pH de 3-10 e 4-7. Vários “spots” foram selecionados baseando-se na quantidade ou volume relativo de cada “spot” e na taxa de expressão. Cerca de 800 (para sementes em desenvolvimento) e 130 (para SCE) “spots” protéicos regulados para cima, para baixo, que se mantêm constantes ou que são específicos durante o desenvolvimento foram retirados dos géis 2D para análise por espectrometria de massa. Algumas estratégias foram utilizadas para a identificação das proteínas, como: PMF (peptide mass fingerprinting) e busca através de dados não processados (MS/MS ion search). Dessa forma, cerca de 400 proteínas foram identificadas em sementes e cerca de 70 proteínas foram identificadas para SCE. A maioria das proteínas fram classificadas como proteínas do metabolismo primário, energético, proteínas de destinação/proteínas de reserva e proteínas de defesa ou relacionadas a algum tipo de estresse.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-04-16T17:30:34Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1704498 bytes, checksum: bd9361caa999676067e272268f557a68 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-16T17:30:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1704498 bytes, checksum: bd9361caa999676067e272268f557a68 (MD5) Previous issue date: 2015-07-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O milho é uma das principais culturas do Brasil e hoje os estudos de transformação genética de plantas estão sendo utilizados como estratégia para obtenção de materiais com resistência a pragas e doenças, tolerância a herbicidas e melhoria na qualidade nutricional. Assim, objetivou-se avaliar meios de cultivo na embriogênese somática de embriões imaturos de milho tropical, estudar metodologias de transformação genética de milho tropical, avaliar promotores de floema PP2 na transformação de milho, avaliar promotores de fruto PCaLTP-S, constitutivo PSulfT0,5, de folha PCit0,4, de senescência PSAG12-like, na transformação genética de milho. Foram conduzidos quatro experimentos em laboratório. Os materiais utilizados foram a linhagem elite L3 de clima tropical para avaliar meios de cultivo na embriogênese somática e na transformação de milho tropical, e o híbrido Hi-II de clima temperado, para os experimentos de avaliação de promotores. Os resultados indicaram que para a embriogênese somática, o meio de cultivo mais eficiente na produção de calos embriogênicos foi o meio M1 (Meio basal N6, 30 g L -1 de sacarose, 100 mg L -1 de caseína hidrolisada, 100 mg L -1 de mio inositol; 2,9 g L -1 de L-prolina e; 15 mg L -1 de nitrato de prata). Para a maturação dos calos embriogênicos, o tratamento sem reguladores de crescimento com adição de CuSO 4 possibilitou maior porcentagem de regeneração. O protocolo desenvolvido apresentou produção de 85% de calos embriogênicos e 45% de plantas regeneradas, podendo, dessa forma, ser utilizado para a produção de plantas transgênicas de milho. A metodologia mais indicada para a transformação genética de milho tropical, foi o método I, visto que a utilização de meios de co-cultivo e repouso com maior concentração de sais foi benéfico para a transferência do T-DNA. Adicionalmente, os resultados indicam que a suplementação do meio de co-cultivo com apenas um antioxidante, a cisteína, é suficiente para a recuperação de células transformadas. No estudo dos promotores de floema em milho, foi gerada uma construção com promotor PP2 heterólogo de milho isolado de uma Cucurbitácea. O promotor PP2 isolado de abóbora dirigiu a expressão do gene repórter gus para o sistema vascular em milho, revelando que pode ser utilizado em estudos futuros de transformação genética de milho. Nas análises de PCR quantitativo dos promotores heterólogos PCaLTP-S, PSulfT0,5, PCit0,4, PSAG12-like, a expressão foi detectada nos tecidos de folha e raiz. Novos estudos devem ser realizados para comprovar a funcionalidade desses promotores heterólogos no milho. / Maize is an important crop in Brazil and today the genetic transformation studies of plants are being used as a strategy to obtain materials with resistance to pests and diseases, herbicide tolerance and improved nutritional quality. Thus aimed to evaluate culture media in somatic embryogenesis of immature embryos of tropical maize, studying methods of genetic transformation of tropical maize, evaluate the phloem promoters PP2 in transforming maize, evaluate promoters PCaLTP-S fruit, PSulfT0,5 constitutive, PCit0,4 leaf and PSAG12-like senescence in genetic transformation of maize. Four experiments were conducted in the laboratory. The materials used were the tropical climate L3 elite line to evaluate culture media in somatic embryogenesis and transformation of tropical maize, and Hi-II hybrid temperate climate for promoters of evaluation experiments. The results indicated that for somatic embryogenesis, the most efficient means of cultivation in the production of embryogenic callus was the M1 medium (N6 basal medium, 30 g L -1 sucrose 100 mg L -1 casein hydrolyzate, 100 mg L - 1 myo-inositol, 2.9 g L -1 L-proline and 15 mg L -1 of silver nitrate). For the maturation of somatic embryogenesis, treatment without growth regulators with the addition of CuSO 4 allowed higher percentage of regeneration. The presented protocol developed production of 85% of embryogenic callus and 45% of regenerated plants and may thus be used for the production of transgenic maize plants. The most suitable method for the genetic transformation of tropical maize was the method I, since the use of means of co- cultivation and resting with a higher salt concentration is beneficial to the transfer of T- DNA. Additionally, the results indicated that supplementation of co-cultivation medium with only the antioxidant cysteine is sufficient to recover transformed cells. In the study of phloem promoters in maize, a construct was generated with PP2 heterologous promoter isolated from a cucurbit. The PP2 pumpkin isolated promoter directed the expression of the GUS reporter gene to the vascular system in maize, revealing that can be used in future studies of genetic transformation of maize. In the quantitative PCR analysis of heterologous promoters PCaLTP-S PSulfT0,5, PCit0,4, PSAG12-like expression was detected in leaf and root tissues. Further studies should be conducted to verify the functionality of these heterologous promoters in maize.

Submitted by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2016-05-12T13:10:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) MATURAÇÃO E GERMINAÇÃO DE EMBRIÕES SOMÁTICOS DO MAMOEIRO ‘GOLDEN THB’.pdf: 1024133 bytes, checksum: e296e48b78affdc8d143ba8ae0e27724 (MD5) / Approved for entry into archive by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2016-05-12T13:10:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) MATURAÇÃO E GERMINAÇÃO DE EMBRIÕES SOMÁTICOS DO MAMOEIRO ‘GOLDEN THB’.pdf: 1024133 bytes, checksum: e296e48b78affdc8d143ba8ae0e27724 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-12T13:10:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) MATURAÇÃO E GERMINAÇÃO DE EMBRIÕES SOMÁTICOS DO MAMOEIRO ‘GOLDEN THB’.pdf: 1024133 bytes, checksum: e296e48b78affdc8d143ba8ae0e27724 (MD5) / Objetivou-se avaliar a maturação e germinação de embriões somáticos do mamoeiro ‘Golden THB’. Para a obtenção dos embriões somáticos, folhas cotiledonares de plântulas de mamoeiro obtidas da germinação in vitro, em meio MS basal, foram inoculadas em meio de indução contendo sais de MS; myo-inositol (0,55 mM), sacarose (87,5 mM), ágar-ágar Vetec® (8 g L-1) e suplementado com 4-CPA (ácido p-clorofenoxiacético) (25 μM). Após 50 dias, os calos embriogênicos foram transferidos para os meios de maturação: Experimento 1 (MM1) constituído de meio MS, ABA (0,5 μM, CA (15 g L-1) e os tratamentos suplementados com diferentes concentrações de PEG 6000 (0; 40; 50; 60 e 70 g L-1) durante 45 dias; Experimento 2 (MM2) constituído de meio MS, ABA (0,5 μM), CA (15 g L-1) e os tratamentos suplementados com diferentes concentrações de extrato de malte (0,0; 0,1; 0,2; 0,3 e 0,4 g L-1) durante 45 dias. Os tratamentos foram compostos com quatro repetições de três placas de Petri de 100 mm × 20 mm, contendo quatro calos embriogênicos. Os embriões cotiledonares normais gerados no MM2 suplementado com ABA (0,5 μM), CA (15 g L-1) e extrato de malte (0,2 g L-1) foram transferidos para os meios de germinação (MG) formado pelo meio MS concentração total de sais, sacarose (87,5 mM), myo-inositol (0,0; 0,275; 0,550 e 0,825 mM) e ágar-ágar Vetec® (8 g L-1). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias estudadas por análise de regressão. Os tratamentos com PEG foram inferiores e prejudicaram o processo de formação dos embriões e sua utilização na concentração de 70 g L-1 reduz em 31,85% a produção de embriões somáticos total e normais do mamoeiro ‘Golden THB’. Portanto, para a embriogênese somática do mamoeiro ‘Goden THB’ não se recomenda a maturação em meio contendo PEG 6000. A adição de extrato de malte (0,17 g L-1), no meio de maturação potencializou o desenvolvimento embrionário de mamoeiro ‘Golden THB’, 45,40 ES calo-1. Identificou-se a ocorrência de embriogênese somática secundária e a formação de embriões somáticos anormais. A suplementação de myo-inositol (0,45 mM) no meio MS proporcionou ganhos significativos na porcentagem de germinação de embriões somáticos e posterior conversão em plântulas de mamoeiro ‘Golden THB’. / This work aimed to evaluate the maturation and germination of somatic embryos of papaya 'Golden THB'. To obtain the somatic embryos, cotyledons of seedlings of papaya obtained from in vitro germination in MS basal medium, were inoculated into induction medium containing MS salts; myo-inositol (0.55 mM), sucrose (87.5 mM), agar Vetec ® (8 g L-1) supplemented with 4 -CPA (p-chlorophenoxyacetic acid) (25 mM). After 50 days, the calli were transferred to maturation medium: Experiment 1 (MM1) consisting of MS medium, ABA (0.5 mM, CA (15 g L-1) and the treatments supplemented with different concentrations of PEG 6000 (0, 40, 50, 60 and 70 g L-1) for 45 days; Experiment 2 (MM2), consisting of MS medium, ABA (0.5 mM), CA (15 g L -1) and the supplemented treatments different concentrations of malt extract (0.0, 0.1, 0.2, 0.3 and 0.4 g L-1). During 45 days the treatments consisted of four replicates of three Petri dishes of 100 mm × 20 mm, containing four calli. The normal cotyledonary embryos generated in MM2 supplemented with ABA (0.5 mM), CA (15 g -1) and malt extract (0.2 g L-1) were transferred to the germination medium (GM) L formed by the total concentration of medium MS salts, sucrose (87.5 mM), myo- inositol (0.0, 0.275, 0.550 and 0.825 mM) and agar Vetec ® (8 g L-1). The data were subjected to analysis of variance and means studied by regression analysis. Treatment with PEG were lower and harmed the process of formation of embryos and their use at a concentration of 70 g L-1 reduces by 31.85% of the total production and normal somatic embryos of papaya 'Golden THB'. So for somatic embryogenesis of papaya 'Goden THB' not recommended in the maturation medium containing PEG 6000. Adding malt extract (0.17 g L-1) in the maturation medium potentiated the embryonic development of papaya 'Golden THB', 45.40 ES callus-1. Identify the occurrence of secondary somatic embryogenesis and the formation of abnormal somatic embryos. The supplementation of myo-inositol (0.45 mM) in MS medium yielded significant gains in the percentage of germination of somatic embryos and conversion into plantlets papaya 'Golden THB'.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, Programa de Pós-Graduação em Botânica, 2017. / Texto parcialmente liberado pelo autor.Conteúdo liberado: Introdução geral,resumos e referências. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-05-22T20:41:00Z No. of bitstreams: 1 2017_RaphaelFerreiraAlmeida.pdf: 4925764 bytes, checksum: 3191eb7b6050ba8790cc9ecea687f852 (MD5) / Rejected by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br), reason: Boa tarde, Trata-se de uma publicação parcial. Por favor, seguir as normas da publicação. Atenciosamente, on 2017-06-06T21:17:21Z (GMT) / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-07-06T17:55:33Z No. of bitstreams: 1 2017_RaphaelFerreiraAlmeida_PARCIAL.pdf: 704720 bytes, checksum: 78fed5d092c3e4b2ba69f0d7e9591c9d (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-10-05T17:28:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_RaphaelFerreiraAlmeida_PARCIAL.pdf: 704720 bytes, checksum: 78fed5d092c3e4b2ba69f0d7e9591c9d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-05T17:28:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_RaphaelFerreiraAlmeida_PARCIAL.pdf: 704720 bytes, checksum: 78fed5d092c3e4b2ba69f0d7e9591c9d (MD5) Previous issue date: 2017-10-05 / O presente trabalho objetiou avaliar respostas de genitores Pisifera de dendezeiros (Elaeis guineensis Jacq.) quanto à capacidade de regeneração de plantas por embriogênese somática (ES), além de identificar proteínas envolvidas durante o processo de aquisição de competência embriogênica em híbridos Tenera contrastantes para a embriogênese somática. Num primeiro experimento, explantes foliares de quatro genótipos adultos de dendezeiro da variedade Pisifera (A251424, A251427, A251512 e A251513) foram submetidos à indução de ES utilizando-se o meio de indução (MI), composto pelos sais e vitaminas de Murashige e Skoog (MS), suplementado com 30 g.L-1 de sacarose, 0,5 g.L-1 de glutamina, 0,5 g.L-1 de caseína hidrolisada, 2,5 g.L-1 de carvão ativado, 450 µM de Picloram e gelificado com 2,5 g.L-1 de phytagel. O material permaneceu nesta condição por 360 dias, com subcultivos a cada 150 dias. Posteriormente, o material foi transferido para o meio de multiplicação de calos (MM), composto por 40 µM de Picloram, 10 µM de 2-isopenteniladenina (2iP) e 2,5 g.L-1 de phytagel, onde permaneceu por mais 90 dias. Em seguida, os calos foram colocados em meio de diferenciação (MD) formado por 12,3 µM de 2iP, 0,54 µM de ácido naftalenoacético (ANA) e de 2,5 g.L-1 de phytagel. Depois de diferenciados, os embriões somáticos foram transferidos para o meio de regeneração, desprovido de reguladores de crescimento e acrescido de 2,5 g.L-1 de phytagel e carvão ativado. Durante todo o processo, o material foi avaliado morfo e histoquimicamente para melhor caracterizar as etapas. Num segundo experimento, a proteômica diferencial de dois híbridos Tenera var. B351733 (responsivo à ES) e var. B352933 (não-responsivo à ES) foi avaliada durante o processo inicial (14 dias) e tardio (150 dias) da aquisição de competência embriogênica em dendezeiro, etapas caracterizadas pelo início de formação de calo primário e calo embriogênico, respectivamente. As proteínas extraídas foram quantificadas por Bradford e analisadas por eletroforese bidimensional (2-DE). Proteínas consideradas diferenciais pelo programa de análise de imagem Image Master Platinum foram identificadas por espectrometria de massa. A sequência foi obtida no banco NCBI por meio do GI (Gene Identifier) de cada proteína identificada nestes tempos. Com as sequências, adicionalmente foi realizada a anotação funcional destas proteínas nas plataformas AgBase e Revigo, sendo o gene onthology (GO) de cada proteína obtido. A partir dos dados também foram gerados gráficos dos processos biológicos em cada tempo. Verificou-se que o genótipo Pisifera A251424 foi o mais responsivo ao processo de ES quando comparado aos demais, com maior formação de calos ao longo do tempo (45%). Na etapa MM, calos com até 10,6 mg de massa fresca foram os que apresentaram maior incremento de biomassa em relação aos calos de maior peso inicial. Com 90 dias em meio MD, calos embriogênicos se diferenciaram em embriões somáticos e até 130 dias após, clusteres de embriões somáticos surgiram nesta condição. Nas análises morfo-anatômicas e histoquímicas, quatro tipos de calos foram observados na etapa MI, sendo o nodular amarelado, com maior adensamento de amido nesta etapa, o único a progredir até a formação de embriões somáticos. Na análise proteômica das variedades Tenera, 52 proteínas diferencialmente abundantes no tempo 14 dias foram reveladas, incluindo 17 proteínas aumentadas e 14 diminuídas no genótipo responsivo, em relação ao genótipo não-responsivo. Já aos 150 dias de indução, 74 proteínas reguladas foram detectadas, incluindo 19 aumentadas e 13 diminuídas no genótipo responsivo em relação ao não-responsivo. Um total de 40 proteínas exclusivas foram observadas no genótipo responsivo aos 150 dias de indução, enquanto que o genótipo não-responsivo apresentou somente duas. A anotação funcional evidenciou uma menor diversidade dos processos biológicos aos 14 dias para o genótipo responsivo, e aos 150 dias estes processos apresentaram maior diversidade, quando comparados ao não-responsivo. A análise 2-DE e ontologia gênica permitiram a identificação de dez proteínas importantes relacionadas com a aquisição de competência embriogênica, entre elas a isoenzima catalase 2 (spot 254), mono-dehidro-ascorbato-redutase isoforma cloroplástica X2 (spot 150), subunidade beta da pirofosfatofrutose-6-fosfato-1- fosfotransferase (spot 338). De modo geral, os resultados obtidos envolvendo a ES, morfoanatomia, histoquímica e a análise proteômica, aliada à bioinformática (anotação funcional), permitiram compreender melhor a propagação in vitro em dendezeiro, dando novos subsídios para pesquisas futuras rumo a um melhor entendimento sobre os processos de propagação clonal da espécie por embriogênese somática. / The objective of this work was to evaluate the responses of the Pisifera genus of oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) regarding the acquisition of embryogenic competence and plant regeneration by somatic embryogenesis (SE) and to identify proteins involved in the process of acquisition of embryogenic competence in Tenera hybrids contrasting as to the embryogenic capacity. In a first experiment, leaf explants of four adult genotypes of oil palm of the Pisifera variety (A251424, A251427, A251512 and A251513) were used for SE induction using the induction medium (IM) composed of salts and vitamins of Murashige e Skoog (MS) and supplemented with 30 gL-1 of sucrose, 0.5 gL-1 of glutamine, 0.5 gL-1 of hydrolyzed casein, 2.5 gL-1 of activated charcoal, 450 μM of Picloram and solidified with 2.5 gL-1 of phytagel. The material remained in this condition for 360 days, being subcultured every 150 days. Subsequently, the material was transferred to calluses multiplication medium (MM) containing 40 μM of Picloram, 10 μM of 2-isopentenyladenine (2iP) and 2.5 gL -1 of phytagel, where it remained for 90 days. Then, calluses were transferred to differentiation medium (DM), composed of 12.3 μM 2iP, 0.54 μM of naphthaleneacetic acid (ANA) and 2.5 gL-1 of phytagel. After differentiation, the somatic embryos were transferred to regeneration medium, without growth regulators and supplemented with 2.5 g.L-1 of phytagel and activated charcoal. Throughout the process, the material was evaluated morphologically and histochemically to better characterize the steps. In a second experiment, differential proteomics of two hybrids of the Tenera variety, B351733 (responsive to SE) and B352933 (non-responsive to SE) were evaluated during the initial (14 days) and late (150 days) process of the acquisition of embryogenic competence in oil palm, steps characterized by the beginning of formation of primary and embryogenic callus, respectively. Proteins extracted were quantified by Bradford assay and analyzed by two-dimensional electrophoresis (2-DE). Differential proteins detected by the Image Master Platinum software were identified by mass spectrometry. The sequence was obtained from NCBI bank by means of the GI (Gene Identifier) of each protein identified at these times. With the sequences, it was performed the functional annotation of these proteins on the AgBase and Revigo platforms, and the gene onthology (GO) of each protein was obtained. The graphics for biological process ES were generated for both genotypes at each time. It was verified that the Pisifera genotype A251424 was the most responsive to the SE process when compared to the others, because it presented greater calluses formation over time (45%). In stage MM, calluses with lower initial weight (up to 10.6 mg) presented a greater increase of fresh biomass in relation to the calluses of greater initial weight. After 90 days on MD medium, embryogenic calluses differentiated into somatic embryos and after 130 days, clusters of somatic embryos appeared on this condition. In the morpho-anatomical and histochemical analyzes, four types of calluses were observed in stage MI, being nodular yellowish with greater starch deposition in this step and proceeded in the stages until formation of somatic embryos. At the proteomic analysis of the Tenera varieties, 52 differentially abundant proteins on time 14 days were revealed, including 17 proteins increased and 14 decreased in the responsive genotype with respect to the non-responsive genotype. Already at 150 days of induction, 74 regulated proteins were detected, including 19 increased and 13 decreased also in the responsive genotype with respect to non-responsive genotype. A total of 40 unique proteins were observed in the responsive genotype at 150 days of induction, while the non-responsive genotype showed only two. The 2-DE analysis and gene ontology allowed the identification of ten important proteins related to the acquisition of embryogenic competence, among them Catalase isozyme 2 (spot 254), Monodehydro ascorbate reductase chloroplastic isoform X2 (spot 150), Pyrophosphatefructose-6-phosphate-1-phosphotransferase subunit beta like (spot 338). In general, the results obtained involving SE, morphology, histochemistry and proteomic analysis, together with bioinformatics (functional annotation), allowed a better understanding of the in vitro propagation of oil palm, giving new subsidies for future research towards a better understanding about the processes of clonal propagation of the species by somatic embryogenesis.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, 2015. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2015-10-08T20:46:08Z No. of bitstreams: 1 2015_FilipeSathlerMeira_Parcial.pdf: 525021 bytes, checksum: 2bc1cd17f89bb1f5d9a043e3565a1e0a (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-10-08T20:47:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_FilipeSathlerMeira_Parcial.pdf: 525021 bytes, checksum: 2bc1cd17f89bb1f5d9a043e3565a1e0a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-08T20:47:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_FilipeSathlerMeira_Parcial.pdf: 525021 bytes, checksum: 2bc1cd17f89bb1f5d9a043e3565a1e0a (MD5) / Este trabalho teve como objetivo induzir a embriogênese somática em macaúba a partir de tecidos foliares de plantas adultas, além de elucidar morfoanatomicamente as diferentes etapas envolvidas no processo. Foram utilizadas folhas jovens e não expandidas (palmito) de Acrocomia aculeata, provenientes de plantas adultas. Os explantes foram inoculados em meio de indução de calos, formado pelos sais e vitaminas do meio Y3, adicionado das auxinas 2,4-D e picloram na concentração de 450 µM, além da presença ou ausência de 20 µM de 2iP. Durante a indução, foi avaliada a influência da região do palmito utilizada na formação de calos. Assim, uma vez coletado e desinfestado, os palmitos (30 cm de comprimento) foram subdividido em regiões basal, mediana e apical, todas de igual tamanho (10 cm direção ápice meristemático para o ápice foliar), de onde foram excisados explantes de 1,0 cm2 que foram inoculados em meio de indução. As avaliações sobre a formação, assim como a coleta dos calos formados foram realizadas aos 6, 9 e 12 meses de cultivo. Após cada período de coleta, os calos foram multiplicados por até quatro subcultivos de 30 dias cada em meio de cultura Y3, com 450 µM de picloram, sendo avaliados quanto à taxa de multiplicação e incremento de massa fresca. Para a etapa de diferenciação dos calos embriogênicos em embriões somáticos, três ensaios foram realizados: o primeiro, em meio de cultura Y3 semissólido com de 2,4-D e picloram (0, 10, 20, 40, 80 e 120 µM). No segundo, utilizou-se meio de cultura Y3 líquido sob agitação com 2,4–D (0 ou 5 µM). Por fim, no terceiro avaliou-se a influência do tempo de permanência dos calos em meio líquido. Os embriões somáticos diferenciados foram germinados em meio de cultura Y3, desprovido de reguladores de crescimento. Em todas as etapas do processo embriogênico, a caracterização morfoanatômica das diferentes etapas envolvidas no processo foram realizadas. Verificou-se resultados significativamente superiores quanto à percentagem de formação de calos utilizando a auxina picloram com relação ao 2,4-D em todos as condições testadas. A adição de 2iP ao meio de indução não proporcionou melhoria na formação de calos. Independentemente da região do palmito, os melhores resultados para indução de calos foram observados aos 9 meses em cultivo, com 59,9% dos explantes formando calo. Quando somente a região do palmito foi avaliada, independentemente do tempo da coleta, a mais distal ao meristema foi a que proporcionou maior formação de calos (52,9%). De maneira geral, os tratamentos utilizados para a diferenciação de embriões somáticos dos calos embriogênicos não diferiram nas respostas obtidas, podendo ser considerado um processo lento e irregular, fato também observado durante a etapa de germinação dos embriões somáticos. Durante a avaliação da ontogenia dos calos, foi observado o desenvolvimento de células hipertrofiadas no explante aos 30 dias de cultivo dos explantes foliares em meio de indução. Aos 60 dias de cultivo foram verificados os primeiros sinais visíveis de divisão celular ativa e presença de células indiferenciadas no mesofilo foliar, progredindo até a formação de calos na região do feixe vascular aos 90 dias de cultivo. Os calos primários apresentaram constituição celular meristemática, com células de tamanho reduzido e com razão núcleo:citoplasma elevada. Na fase de multiplicação, observou-se a formação de calos com aspecto nodular amarelo, nodular esbranquiçado ou granular. A linhagem de calos nodulares amarelos apresentou as características anatômicas semelhantes à dos nodulares esbranquiçados, sendo constituído predominantemente por células meristemáticas. Ainda nessa fase, observou-se a formação de embriões somáticos, visualizados em estádio globular. Durante as análises histoquímicas, observou-se que o acúmulo de amido concentrou-se próximo aos centros de intensa divisão celular. No entanto, não foi observada a presença de amido nas linhagens de calos e embriões somáticos. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work aimed to induce somatic embryogenesis in macaw palm from leaf tissues of adult plants, besides elucidating morpho-anatomically the different stages involved in the process. Young and not expanded (heart of palm) leaves from adult plants of Acrocomia aculeata were used. The explants were cultured on callus induction medium, consisting of salts and vitamins of Y3 medium with 2,4-D and picloram at 450 µM, alone or in combination with 20 µM 2iP. During induction the influence of the heart of palm region used in the calluses formation was also evaluated. Thus, once collected and disinfected, the heart of palm (30 cm length) was divided in basal, middle and apical regions (explant position), all of equal size (10 cm toward apex meristem to the leaf apex), from where explants were excised in 1.0 cm2 and inoculated on callus induction medium. In order to evaluate calluses formation, the isolation and collection of calluses were performed after 6, 9 and 12 months of culture. After each collection period, the calluses were multiplied on Y3 medium supplemented with 450 µM picloram for up to four subcultures of 30 days each. At the end of each period, the multiplication rate and the callus fresh weight were determined. For somatic embryos differentiation, embryogenic calluses were cultured under three condition: Y3 semisolid culture medium with 2,4-D and Picloram (0, 10, 20, 40, 80 and 120 µM); Y3 liquid culture medium with 2,4-D (0 or 5 µM) under agitation; and finally, Y3 liquid medium were the influence of the calluses cultivation time was evaluated. Somatic embryos were regenerated on an Y3 culture medium devoid of growth regulators. During all embryogenic process, the morpho-anatomical characterization of different stages involved in the process was carried out. It was verified significant differences in calluses induction when picloram was used as auxin. The addition of 2iP not provided effects on callus formation. Independently of explant position (basal, middle or apical), the best results for callus induction was observed when explants were maintained for 9 months on culture medium, where 59.9% of explants presented callus formation. When only the explant position was evaluated, the most distal region of the meristem (apical region) proportioned higher callus formation (52.9%). In general, the treatments used for somatic embryos differentiation do not presented differences, suggesting that it is a slow and irregular process, a fact also observed during somatic embryos germination. Detailed morpho-anatomical analysis revealed the development of hypertrophied cells after 30 days of explants culture on callus induction medium. At 60 days the first visible signs of active cell division and the presence of undifferentiated cells were observed in leaf mesophyll, progressing to callus formation in the region of the vascular bundle at 90 days. The primary calluses showed meristematic cell constitution, characterized by small size and a high nucleoplasmic ratio. In the multiplication phase, it was observed the formation of calluses with aspect yellow nodular, whitish granular or nodular. In general, the lineages of yellow nodular calluses showed anatomical features similar to whitish nodular, consisting predominantly of meristematic cells. Still in this phase, it was observed the formation of somatic embryos in the globular stage. Histological analysis revealed starch accumulation near the centers of intense cell division, but not in the lineages of calluses and somatic embryos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:25:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341649.pdf: 2107714 bytes, checksum: 8efc6ba473992f1f1d3712b5e73d4d83 (MD5) Previous issue date: 2016 / A araucária, ou pinheiro-brasileiro (Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze, Araucariaceae) é uma conífera nativa de grande valor econômico e ecológico. Ferramentas biotecnológicas baseadas na embriogênese somática vêm sendo empregadas visando à conservação e o melhoramento da araucária. Culturas embriogênicas desta espécie são normalmente mantidas em suspensões celulares e o tempo ótimo de subcultivo celular necessita ser precisamente determinado. No presente trabalho estudaram-se aspectos do crescimento, da bioquímica, da histoquímica e da proteômica das células de A. angustifolia em sistema de suspensão celular. Culturas embriogênicas foram cultivadas em meio líquido BM modificado, em agitação orbital (aparato Steward). A dinâmica de crescimento celular foi avaliada por meio do volume celular sedimentado, massa fresco, índice mitótico, condutividade e pH do meio. Ainda foram avaliadas o número de PEMs, a histoquímica, viabilidade e morte celular e o proteoma. O maior valor de incremento celular em massa fresca ocorreu na fase exponencial aos 14 dias de cultivo. Ao longo do tempo há redução da viabilidade celular e do pH do meio de cultura. A condutividade e o pH apresentam os menores valores na fase linear de crescimento celular. Sinais de morte celular iniciam após 15 dias de cultivo. Nas culturas embriogênicas foi predominante a presença de PEM III e diferenças histoquímicas foram observadas entre as células embriogênicas e não-embriogênicas. Foram detectadas a expressão de proteínas relacionadas às auxinas, ao citoesqueleto, ao metabolismo geral e às reservas. Finalmente, por apresentar menor estresse associado ao maior incremento de massa fresca, este período foi considerado o mais apropriado para o intervalo de subcultivo das suspensões celulares.<br> / Abstract : Araucaria or Brazilian-pine tree (Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze, Araucariaceae) is a native conifer with great economic and ecological value. Aiming conservation through use, massive propagation protocols based on cell suspension system under somatic embryogenesis route were developed. Nevertheless, the optimal time for subculturing is not yet determined, and cell biology knowledge of A. angustifolia under the cell suspension system is scanty. The present work is a characterization of growth, biochemistry, histochemistry and proteomics of the A. angustifolia cells under cell suspension system. Cell cultures were cultivated in liquid BM modified medium, in orbital agitator (Steward?s apparatus). Cell growth dynamics was evaluated with: cell volume after sedimentation, fresh weight, mitotic index, conductivity, pH, number of PEMs, histochemical tests, viability and cell death, as well as proteomics. Among expressed proteins were auxin related proteins, cytoskeleton, metabolism and storage. Cell viability is lost and the pH becomes acidic with the passage of time. Conductivity and pH have the lowest values at linear phase. Signs of cell death are observed after the 15th day of culturing. Among the cell types the PEMIII is predominant and embryogenic and non-embryogenic cells types differ histochemically. Finally, the highest value of fresh weight increment (139%) was observed at the exponential phase (14 days), thus optimal time for subculturing.

Araucaria angustifolia é uma conífera nativa do Brasil de importância econômica, que, após intenso desmatamento, possui sua distribuição limitada a aproximadamente 3% da área original. Atualmente está incluída na lista de espécies ameaçadas de extinção, na categoria de perigo crítico de acordo com a IUCN (International Union for Conservation of Nature). A embriogênese somática é um processo em que, através da técnica de cultivo in vitro, células isoladas ou um pequeno grupo de células somáticas dão origem a embriões. Este é um sistema com potencial de aplicação em conservação, reflorestamento, propagação em larga escala, e melhoramento vegetal em espécies arbóreas recalcitrantes e em risco de extinção. Um dos principais fatores limitantes, nos sistemas de embriogênese somática em arbóreas, é a baixa freqüência de maturação e conversão de embriões somáticos em plântulas. Durante a fase de maturação, os embriões somáticos acumulam substâncias de reserva, reduzem a atividade metabólica e adquirem tolerância à desidratação. A suplementação do meio de cultura com determinados reguladores de crescimento e agentes osmóticos, os quais permitem a progressão do desenvolvimento normal dos embriões somáticos, promove um estresse hídrico. Esta situação mimetiza aquela que ocorre durante a embriogênese zigótica quando do desenvolvimento da semente. O óxido nítrico (NO) e espécies reativas de oxigênio (ROS) são moléculas que atuam nas respostas das plantas aos vários estresses ambientais e estão envolvidas em processos de desenvolvimento como embriogênese e germinação de sementes, gravitropismo, formação de raízes. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de promotores de maturação, ABA e os agentes osmóticos, PEG e maltose, no conteúdo de NO e ROS em culturas embriogênicas de A. angustifolia. Foi observado que os agentes promotores da maturação reduzem a síntese endógena de NO e ROS. Essa redução é dose dependente. Foram pesquisadas duas linhagens de células com diferentes capacidades de maturação. Para as culturas embriogênicas com competência de maturação esses promotores induzem a maturação e nas culturas que não maturam, promovem a morte celular programada. / Araucaria angustifolia is a native conifer of economic importance in Brazil. Due its massive deforestation, this species is now limited to only 3% of the original area. A. angustifolia is currently on the list of endangered species in the category of critically endangered according to IUCN (International Union for Conservation of Nature). Somatic embryogenesis is a process that, through the technique of in vitro culture, isolated cells or a small group of somatic cells gives rise to embryos. This is a system with potential application in conservation, reforestation, large-scale propagation and breeding of tree species . A limiting factor in the systems of somatic embryogenesis in trees is the low frequency of embryo maturation and conversion into plantlets. During the maturation, somatic embryos accumulate storage substances, reduce metabolic activity and acquire tolerance to dehydration. The water stress is made by supplementation of culture medium with growth regulators and osmotic agents, which allow the normal development of somatic embryos. This situation mimics that occurs during development of the seed. Nitric oxide (NO) and reactive oxygen species (ROS) are molecules that act in plant responses to various environmental stresses and are involved in developmental processes such as embryogenesis and seed germination, gravitropism, root formation. This study aimed to evaluate the effect of promoters of maturation, ABA and osmotic agents, PEG and maltose in the generation of NO and ROS in embryogenic cultures of A. angustifolia. It was observed that the promoters of maturation reduces the endogenous synthesis of NO and ROS. We investigated two cell lines with different maturation capacities. For responsive cell line these promoters induce maturation and for blocked cell line, promote programmed cell death.