Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Aqüicultura, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-24T22:30:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 280835.pdf: 208170 bytes, checksum: 0d8181fd66ab784d3b9e5ec872e7fdeb (MD5) / Esforços têm sido feitos para substituir derivados de peixe nas rações para a aquicultura por ingredientes mais acessíveis. O feijão e o amendoim podem ser uma alternativa à produção de rações para a tilápia. Contudo, pouco se sabe sobre a viabilidade desses ingredientes. O objetivo deste estudo foi avaliar a digestibilidade das farinhas de amendoim torrado e feijão cozido pela tilápia-do-Nilo, Oreochromis niloticus. Utilizou-se uma dieta-referência semipurificada com 32% de proteína bruta (PB) e dietas experimentais com 69,5% da dieta-referência, 0,5% de Cr2O3 como marcador inerte e 30% dos ingredientes-teste, nas combinações: 0A (0% amendoim):100F (100% feijão), 25A:75F, 50A:50F, 75A:25F, 100A:0F. Os peixes foram alimentados uma vez ao dia, a 3% da biomassa. O delineamento foi em blocos inteiramente casualisados com três repetições. As unidades experimentais foram tanques de 200 L com sete machos (285,82 ± 60,00 g), conectados a um sistema de recirculação de água, com aeração e temperatura controlada (28ºC). Os coeficientes de digestibilidade aparente (CDA) da PB, energia bruta (EB), matéria seca (MS) e extrato etéreo (EE) foram obtidos pelo método indireto. O amendoim apresentou valores nutricionais superiores ao feijão e, ao aumentar a sua concentração nas dietas, os CDA da PB, MS e EB aumentaram. O inverso ocorreu com o CDA do EE. O amendoim é mais adequado para a produção de dietas de alta digestibilidade para a tilápia.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Nutrição, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T03:28:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 282700.pdf: 1083567 bytes, checksum: 433324e27c71ea56a50a731f781f28d8 (MD5) / O feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) é uma importante fonte de proteína, carboidratos, fibras, minerais como ferro, cálcio, magnésio, zinco e vitaminas essenciais à dieta humana. Contudo o teor destes nutrientes pode ser alterado pela cocção e por alguns elementos considerados antinutricionais. Estes antinutrientes têm sido associados ao prejuízo da absorção de nutrientes do feijão, mas a eles também estão sendo atribuídos benefícios à saúde devido ao seu potencial antioxidante. O objetivo deste estudo foi avaliar a composição centesimal, os teores de fitato, minerais (Fe, Zn, Ca, K, Mg e P) e taninos, a atividade antioxidante e o conteúdo de fenólicos totais em 3 genótipos de feijões (IAPAR 81-carioca, Uirapuru-preto e BAF 55-preto) nos grãos, nos caldos e nas águas de remolho em amostras preparadas de quatro formas diferentes (feijão cru, cozido sem maceração, cozido com a água de maceração e cozido sem a água de maceração). Para a realização das análises os grãos foram separados dos caldos nas amostras cozidas e nas amostras maceradas e cozidas sem a água de remolho foram analisados os nutrientes presentes nesta água. Observou-se que a forma de cocção interfere de maneiras distintas na composição nutricional de cada genótipo de feijão analisado. Na composição centesimal o genótipo BAF 55 (preto) teve os maiores teores protéicos e de Mg, K e P do que os outros genótipos. Além disso, as amostras cozidas sem maceração preservaram os teores de minerais e proteínas em todos os genótipos. O percentual de cinzas nos grãos não teve diferenças entre os genótipos e as formas de preparo, mas nos caldos o genótipo BAF 55 (preto) apresentou valores médios maiores nas 3 formas de preparo. Os valores de lipídeos variaram somente no genótipo Uirapuru (preto), que nos grãos teve valores médios maiores quando cozido após a maceração com e sem a água de remolho. Nos caldos, o teor de lipídeo teve valores médios maiores quando cozido sem maceração. Os percentuais de carboidratos nos grãos e nos caldos apresentaram diferenças entre os genótipos quando cozidos sem a água de maceração, sendo que o genótipo Uirapuru (preto) teve valores médios de carboidratos maiores do que os demais genótipos. O teor de fitato teve médias iguais entre os genótipos. Após a cocção IAPAR (carioca) teve diminuição de fitato nos grãos cozidos sem a água de maceração. Os grãos do genótipo Uirapuru (preto) apresentaram menores médias de fitato nos cozimentos com e sem a água de maceração. Não foi detectado tanino nos grãos cozidos que devido à sua alta solubilidade migrou para os caldos. No genótipo IAPAR (carioca) foram detectados traços de tanino nos caldos por ser um genótipo com coloração mais clara. No feijão Uirapuru (preto) o caldo da amostra cozida sem maceração teve maiores médias e nos caldos do feijão BAF 55 (preto) a melhor forma de preparo foi o cozimento com maceração prévia sem a água de remolho. A atividade antioxidante apresentou os menores valores de EC50 nas amostras de grãos cozidos com e sem a água de remolho nos três genótipos, porém nas amostras de caldos os genótipos foram os determinantes das diferenças impossibilitando a identificação da melhor forma de preparo. O teor de fenólicos totais diminuiu nos três genótipos analisados após a cocção. Na fração grão não houve diferenças entre as formas de preparo em relação ao conteúdo fenólico, mas na fração caldo o cozimento sem maceração apresentou valores médios maiores de fenólicos totais quando comparado aos outros preparos. Conclui-se que o preparo sem maceração prévia foi mais eficiente na preservação das características nutricionais dos três genótipos de feijões analisados. Outros estudos com mais genótipos e avaliando a disponilidade destes nutrientes deveriam ser realizados para determinar a quantidade real dos mesmos disponíveis nos grãos, nos caldos e nas águas de remolho para a absorção após o preparo do alimento. / The common bean (Phaseolus vulgaris L.) is an important source of protein, carbohydrates, fiber, minerals such as iron, calcium, magnesium, zinc and vitamins, all of them essentials in the human diet. However, the content of these nutrients can be altered by cooking and by some elements considered antinutritionals. These elements have been associated with the reduction of the nutrient absorption from beans, but on the other hand, they are being assigned healthy benefits due to its oxidative potential. The goal of this study was to assess the centesimal composition, phytate, minerals (Fe, Zn, CA, Mg, K and P) and tannins, antioxidant activity and total phenolic contents in 3 genotypes of beans (IAPAR-81, Uirapuru and BAF 55) in the grains, broths and soaking water in samples prepared from 4 different shapes (raw, cooked without soaking, cooked with water from soaking and without water from soaking). In order to carry out the water analysis, the grains were separated from the broths grains in samples cooked, uncooked retted and samples without soaked water and then were. It was noted that the form of cooking interferes on nutritional composition of each genotype. With respect to the centesimal composition, the BAF 55 genotype had the best protein, Mg, K and P contents than the other genotypes. For the samples cooked without soaking, the mineral and protein levels have not significant differences in all genotypes. The percentage of ash in the grains had not differences among the genotypes and staging forms, but in the BAF 55 genotype the result was larger in the three preparations. Lipids values presents higher average values in grains when cooked after soaking than without this process, moreover the genotype Uirapuru have higher carbohydrates average values than the other genotypes. The phytate value content had equal behavior among the different genotypes. After cooking the IAPAR genotype, the quantity of phytate was decrease without water from soaking. The genotype Uirapuru presented lower average concentration of phytate in preparations with and without water soaking. Tannins were not detected in cooked grains mainly due to its high solubility. In IAPAR genotype were detected traces of tannin in broths by its lighter coloration. In beans Uirapuru broth boiled without sample maceration had the highest average and for BAF 55, the best results were obtained by cooking with soaking without soaked water. The oxidative activity has the lowest values of EC50 in samples of cooked grains with and without soaked water in the 3 genotypes, and in samples the genotypes were the determinants of the differences making impossible to determine the best way to prepare it. The total phenolic content diminished in the three genotypes analyzed after cooking. The grain quantity did not present differences between the staging forms, but in the cooking, the broth fraction without soaking presented larger average values when compared to total phenolic level of the other genotypes. Another researches with more genotypes and with the aim to evaluate the availability of these nutrients should be conducted to determine the amount of these components in broths, grains and soaked waters after and before the preparation of foods.

A espécie Brachiaria plantaginea (papuã) reduz a rentabilidade da cultura do feijão comum. O manejo apropriado dessa planta daninha requer a seleção de medidas de controle que oportunizem otimizar o retorno econômico da cultura com o seu uso. Um modelo de gestão baseado em critérios de ordem agronômica e econômica poderá vir a ser uma ferramenta promissora para auxiliar nesta seleção. Para isso, foram conduzidos no LAFLOR, em Porto Alegre - RS e, na EEA, em Eldorado do Sul - RS, nos anos de 2008, 2009 e 2010, seis linhas de estudo tendo por objetivos: avaliar a seletividade diferencial de herbicidas aplicados em pré-emergência entre o papuã e o feijoeiro comum; estabelecer relações entre o nível de infestação dessa planta daninha e o desempenho agronômico da cultura, para duas cultivares de feijão comum; e, determinar o valor da dose ótima agronômica e econômica de herbicidas graminicidas para controlar papuã em pós-emergência da cultura. Os herbicidas dimethenamid, S-metolachlor, pendimethalin e trifluralin foram seletivos à cultura e, além disso, reduziram o nível de infestação de papuã na lavoura. O papuã afetou negativamente o rendimento de grãos de feijão comum e seus componentes, reduzindo acentuadamente o retorno econômico da cultura. O valor do NCD do papuã variou de acordo com as cultivares de feijão comum, épocas de avaliação, variáveis explicativas da infestação e modelos matemáticos. A dose ótima de clethodim, sethoxydim e fluazifop-p-butil, tanto agronômica quanto econômica, foi inferior ao valor da dose máxima de registro para controlar papuã. Com essas informações, desenvolveu-se, automatizou-se e validou-se um modelo para mediar a escolha das opções de controle do papuã. / Brachiaria plantaginea reduces grain profitability of common bean. Appropriate management of this weed requires the selection of measures that can optimize the crop economic return. A bioeconomical model based on agronomic and economic criteria could be a promising tool to assist with this selection of weed control options. Experiments were carried out at LAFLOR, Porto Alegre - RS, and at EEA, Eldorado do Sul - RS, during 2008, 2009 and 2010, with the objectives: to assess the selectivity of pre-emergence herbicides in common bean plants; to study the relationships between B. plantaginea infestation and crop agronomic performance, for different common bean cultivars, and to determine the value of the optimal agronomic dose and optimal economic dose for control this weed at post-emergence of common bean. The herbicides dimethenamid, S-metolachlor, pendimethalin and trifluralin did not cause crop injury and also provided different weed densities. The magnitude of common bean yield was proportional to B. plantaginea density. The main components of the crop grain yield were also affected by the weed density. The impact of each B. plantaginea plant on the crop yield depended on the bean cultivars, assessment period, variables evaluated, and mathematical models. The optimal agronomic and economic herbicide dose was below the recommended dose of the herbicides to control B. plantaginea in common bean. Based on these data, a bioeconomical model was developed, automated, and validated to help to decide the best options for B. plantaginea control.

O cultivo de feijão no Brasil tem sido limitado por diversos patógenos. Entre os problemas da cultura estão os nematóides do gênero Meloidogyne, os quais constituem uma das principais razões da baixa produtividade das lavouras. Além dos danos diretos causados pelos nematóides às plantas, estes causam danos indiretos devido aos ferimentos que servem como porta de entrada a patógenos, como o Fusarium sp. Atualmente, um dos métodos mais usados no controle de nematóides é o controle químico, o qual é caro e extremamente prejudical ao meio ambiente. Portanto, tem por objetivo este trabalho estudar o potencial dos fungos Trichoderma spp. e Paecilomyces lilacinus no controle de M. incognita, assim como os mecanismos utilizados por estes em biotestes realizados in vivo associados a plantas de feijão. Testes realizados in vitro evidenciaram a produção de enzimas líticas como quitinases, glucanases e proteases, metabólitos voláteis dos fungos e hifas modificadas pelos isolados dos referidos fungos. Os filtrados fúngicos ocasionaram mortalidade de 100% dos J2 (juvenis de 2° estágio) de M. incognita. A análise microscópica demonstrou a adesão de conídios de Trichoderma spp. em ovos de M. incognita. Em testes in vivo com plantas de feijão cv. Engopa Ouro, obteve-se menor número de galhas e do fator de reprodução nos tramentos onde foram aplicados isolados T. harzianum (6T), T. pseudokonigii (2T) e o fungo nematófago P. lilacinus. Os resultados evidenciam que os isolados de Trichoderma spp. apresentam potencial no controle de M. incognita; os mecanismos utilizados consistem na produção de metabólitos voláteis, difusíveis e inibitórios aos nematóides, na produção de enzimas líticas que degradam a quitina dos ovos e capturam formas ativas do nematóide, além da formação de hifas modificadas denominadas “armadilhas”. / The bean cultive in Brazil has been limited by several pathogens. One of the most important problems in the culture are Melodogyne nematodes, which constitute one of the main reasons behind the low productivity in the agriculture. Besides the direct damages caused by nematodes to plants, they also bring indirect damages due to the wounds acting as entrance points to pathogens, like Fusarium sp. Chemical control is currently one of the most used methods to control nematodes, which is expensive and extremely harmful to the environment. Thus, this work objective is studying the possible action of Trichoderma spp. and Paecilomyces lilacinus to control M. incognita, as well as the mechanisms used by them through in vivo tests associated to bean plants. In vitro performed tests evidenced the production of lytic enzymes as chitinases, glucanases, and proteases, volatile metabolic and hyphae modified by those fungus’ isolates. The fungal filtrate caused 100% mortality to M. incognita J2 (second-stage juveniles). The microscopical analysis demonstrated the attachment of Trichoderma spp. conidia in M. incognita eggs. In vivo tests with Engopa Ouro bean plants achieved lower numbers of root-knot and reproduction factor when applying isolates of T. harzianum (6T), T. pseudokonigii (2T), and P. lilacinus nematophagous fungus. The results point out that Trichoderma spp. isolates are promising controllers of M. incognita, and the used mechanisms consist on producing volatile metabolics, which are diffusive and therefore inhibitory to nematodes, producing lytic enzymes that damage the egg chitina and capture active nematodes, and developing modified hyphae named “traps”.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:52:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327508.pdf: 1798951 bytes, checksum: f85e08b2fc513c95a2d4986b5de6c77e (MD5) Previous issue date: 2014 / Cultivares crioulas são guardiãs de efeitos combinados, tanto da seleção natural como da humana, representando características geneticamente dinâmicas e diversificadas que estão interligadas ao meio biótico e abiótico, traduzidas fenotipicamente tanto nas características da semente como da planta. A magnitude dessas características induz as sementes crioulas a se sobressair ao estresse tanto biótico como abiótico, visto que em sementes comerciais esses atributos são mais restritos. Estresse abió-tico ocasionado por baixas temperaturas pode afetar o desenvolvimento da semente do feijoeiro, por gerar alterações fisiológicas, bioquímicas e moleculares em seu metabolismo, consequentemente o estresse oxidativo. Santa Catarina apresenta características climáticas relativas ao clima temperado, refletindo em invernos rigorosos, possibilitando apenas duas épocas de cultivo para o feijoeiro, conhecida como época das águas e das secas. Por isso, a caracterização correta dos recursos genéticos vem a potencializar o uso desse material pelo agricultor e amplifica o conhe-cimento da variabilidade genética da espécie para auxiliar o avanço dos programas de melhoramento. O objetivo do trabalho foi avaliar mais detalhadamente a resposta de 22 genótipos crioulos, do BAF da UDESC, de duas safras consecutivas (2011/12[S1] e 2012/13[S2]), às condições de estresse por frio, além de observar as oscilações na produção de metabólitos não-enzimáticos. Foram realizados diferentes testes, em nível de laboratório, para tentar explicar o porquê das diferenças genéticas observadas previamente diante das temperaturas mais baixas. Para avaliar a qualidade fisiológica das sementes realizou-se o teste de germinação e vigor (comprimento de plântulas, condutividade elétrica), das amostras submetidas ao estresse por frio [F], e na ausência de estresse (testemunha [C]). Já para observar o perfil bioquímico dos genótipos foi realizada a quantificação de compostos fenólicos, ação antioxidantes (DPPH), teor de aminoácidos livres e peroxidação de lipídeos (TBARs). Para o estudo detalhado de cada genótipo, as médias foram analisadas pelo teste de Scoot-Knott, e com o propósito de ampliar os espectros dos resultados realizaram-se técnicas multivariadas. Observando as safras, pelos testes fisiológicos não foi possível averiguar diferenças significa-tivas entre elas quanto a germinação, contudo a nível de vigor a safra S2 foi superior a S1. O conteúdo de fenólicos e a atividade antioxidante (DPPH) foram superiores na S2 se comparadas a S1, já o teor de prolina e de TBARs apresentaram valores maiores em S1 do que em S2, em ambos os tratamentos (C e F). Índices pluviométricos altos em S1 (327 mm) em relação a S2 (105 mm) durante o período de floração até maturação da semente podem ter causado essas diferenças. Observando os tratamentos C e F, os valores de todas as variáveis bioquímicas analisadas também aumentaram em F, indicando que o estresse por baixas temperaturas causou aumento do conteúdo de metabólitos não-enzimáticos na semente, afim de proteger os danos da oxidação. Observando-se os genótipos individualmente, percebeu-se que os BAFs 81e 75 se destacaram diante dos demais, tantos nos testes fisiológicos como nos testes bioquímicos, em ambas as safras. Bioquimicamente notou-se a presença de Leucina nesses genótipos e uma produção mediana dos compostos não-enzimáticos analisados, fator que pode ser um indicio para explicar o por quê esses BAFs se sobressaíram aos estresse por frio, e foram indicados por esse estudo para a semeadura antecipada nas regiões produtoras do estado de Santa Catarina.<br> / Abstract : Landrace are guardians of combined effects of both natural selection as the human, representing genetically diverse and dynamic characteristics that are linked to biotic and abiotic environment, both phenotypically translated in seed characteristics as the plant. The magnitude of these features induce native seeds to excel at both abiotic and biotic stress, whereas in commercial seed these attributes are more restricted. Abiotic stress caused by low temperatures can affect the development of bean seed, for generating physiological, biochemical and molecular changes in your metabolism, thus oxidative stress. Santa Catarina has character-istics of its climate temperate, reflecting harsh winters, allowing just two growing seasons for the bean , known as the rainy season and droughts. Therefore, the correct characterization of animal genetic resources is to maximize the use of this material by the farmer and amplifies the knowledge of genetic variability to assist the advancement of breeding programs. The objective of this study was to evaluate in more detail the response of 22 landraces genotypes, BAF/ UDESC in two consecutive crops (2011/12 [S1] and 2012/13 [S2] ), the conditions of cold stress, in addition to observing fluctuations in the production of non-enzymatic metabolites. Different tests were performed in the laboratory level, to try to explain why the genetic differences observed previously on the lower temperature. To evaluate the physiological quality of seeds held the test of germination and vigor (seedling length, electrical conductivity), the samples subjected to cold stress [F], and in the absence of stress (control [C]). Have to observe the biochemical profile of genotypes quantifica-tion of phenolic compounds, antioxidant activity (DPPH), free amino acid content and lipid peroxidation (TBARS) was performed. For the detailed study of each genotype means were analyzed by Scoot - Knott test and in order to broaden the spectra of the results were performed multivariate techniques. Watching the seasons, by physiological tests was not possible to verify significant differences between them for ger-mination, however the level of force the crop S2 was superior to S1. The phenolic content and antioxidant activity (DPPH) were higher compared to the S1 S2, whereas the proline content and TBARS were higher than in S1 to S2, in both treatments (C and F). Heavy rainfall in S1 (327 mm) compared to S ( mm) during the period of flowering until seed maturation may have caused these differences. Observing the treatments C and F, the values of all the biochemical variables in F have also in-creased, indicating that the stress caused by low temperatures increase the content of non-enzymatic metabolites in seed in order to protectfrom oxidative damage. Observing the individual genotypes, it was real-ized that the BAFs 81 and 75 stood out over the others, in many physio-logical tests such as biochemical tests, in both seasons. Biochemically noted the presence of leucine in these genotypes and a median output of non - enzymatic compounds analyzed, a factor that may be a clue to explain why these BAFs stood out to cold stress, and are indicated by this study for the sowing early in the producing regions of the state of Santa Catarina.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-08-01T04:16:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 347208.pdf: 1255192 bytes, checksum: f8bdc42e9524a9d8a457cb61de8d3e4e (MD5) Previous issue date: 2017 / Existe pouca informação sobre a colonização vascular do feijão comum por Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli (Fop), bem como sobre os mecanismos de defesa do hospedeiro frente ao ataque patogênico. Assim, o trabalho objetivou estudar a colonização vascular espaço-temporal de plantas de feijão comum dos genótipos UFSC-01 e Uirapuru por F. oxysporum f. sp. phaseoli e mecanismos físicos e químicos de defesa do hospedeiro. Na primeira parte do trabalho, a incidência e severidade da Murcha de Fusarium (MF), descoloração vascular do hipocótilo, unidades formadoras de colônias (ufc) e ergosterol foram quantificadas em tecidos da raiz, hipocótilo e epicótilo, aos 5, 10, 15, 20, 25 e 30 dias após inoculação (dai). A colonização vascular também foi monitorada em secções dessas partes da planta e na coroa a 1, 3, 5 e 25 dai. Na segunda parte, sintomas externos e internos foram avaliados no sistema radicular e hipocótilos aos 25 dai. No sistema radicular e hipocótilos desses tecidos, foi monitorada a atividade das enzimas guaiacol peroxidase (GPX), fenilalanina amônia-liase (PAL) e polifenol oxidase (PPO) a 0, 1, 2, 3, 4, 5 e 6 dai. Nessas partes, também foi determinado o conteúdo de fenólicos totais, flavonoides e lignina, a 0, 3 e 6 dai. Secções da raiz principal e hipocótilo foram analisadas com microscópio de epifluorescência a 1, 3 e 6 dai. Nesse último tempo, secções ultrafinas desses tecidos foram analisadas por microscopia eletrônica de transmissão. Determinações de cfu e ergosterol conduziram a resultados semelhantes, mostrando que o fungo colonizou mais eficientemente plantas suscetíveis. Fop cresceu intercelularmente até alcançar os vasos do xilema das raízes principais. Depois disso, o patógeno começou a colonizar partes superiores pela produção de uma grande quantidade de conídios dentro dos vasos do xilema. Sintomas precoces e fortes em plantas suscetíveis foram associados a uma rápida colonização e um colapso dos vasos do xilema em tecidos aéreos. Em contraste, vasos de plantas resistentes permaneceram sem ser afetados e o retraso na colonização foi associada com a fraca formação/transporte de conídios em vasos de tecidos da raiz principal e a coroa. Uma precoce, maior e rápida atividade das enzimas GPX, PAL e PPO, aliado a uma parede celular espessa dos vasos do xilema, são importantes na defesa de feijão comum a Fop. As vesículas, além de inibir quimicamente o crescimento do patógeno, podem formar parte do material de oclusão no interior dos vasos do xilema de plantas resistentes.<br> / Abstract : There is a lack of information on the vascular colonization of common bean by Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli (Fop), as well as the host defense mechanisms against the pathogen. Thus, this work was aimed to study the space-temporal vascular colonization of UFSC-01 and Uirapuru common bean plants by Fop and physical and chemical defense mechanisms of host. In the first part of the work, incidence and severity of Fusarium wilt (Fw), vascular discoloration in hypocotyls, colony forming units (cfu) and ergosterol were quantified on root, hypocotyl and epicotyl tissues, at 5, 10, 15, 20, 25 and 30 days after inoculation (dai). Fungal colonization was also monitored by light microscopy of cross sections from the mentioned plants parts as well as root crown at 1, 3, 5 and 25 dai. In the second part, external and internal symptoms of Fw were quantified in plants, at 25 dai. guaiacol peroxidase (GPX), phenylalanine ammonia lyase (PAL) and polyphenol oxidase (PPO) activity were monitored in system roots and hypocotyls at 0, 1, 2, 3, 4, 5 and 6 dai. In these tissues, total phenolics, flavonoids and lignin content were determined at 0, 3 and 6 dai. At the last time, ultrafine sections of these tissues were analyzed by transmission electron microscopy. Cfu and ergosterol determinations lead to similar results showing that fungus colonized more efficiently susceptible plants. Fop grew intercellularly until reaching the xylem vessels of taproots. Thereafter, it started to colonize upper parts by producing a large amount of conidia inside plant vessels. Earlier and stronger symptoms on susceptible plants were associated to both faster colonization and collapse of xylem vessels in aerial tissues. In contrast, vessels of resistant plants remained unaffected, and delayed colonization was associated with weak formation/transport of conidia in vessels of taproot and root crown. An early, larger and faster activity of the GPX, PAL and PPO enzymes, together with a thick cell wall of xylem vessels, are important in the defense of common bean to Fop. Vesicles besides inhibiting to chemically the growth of the pathogen, may form part of the occlusion material inside xylem vessels of resistant plants.

As culturas órfãs se caracterizam por possuírem reduzida área cultivada e baixo valor econômico. Entre as culturas menores de destaque no Brasil e no mundo estão as culturas do feijão (Phaseolus vulgaris L.) e da aveia (Avena sativa L.). As plantas daninhas destacam-se como um dos principais limitantes nos rendimentos dessas culturas. Entre as contribuições da ciência para o manejo de plantas daninhas para diminuir os danos às culturas órfãs incluem-se a busca de novos herbicidas e o incremento da habilidade competitiva das plantas cultivadas. Os objetivos deste trabalho foram: a) avaliar a tolerância de feijão ao herbicida tembotrione; b) avaliar o anidrido naftálico como protetor para aumentar a tolerância do feijão ao tembotrione; c) averiguar as mudanças morfológicas ocorridas no aumento da densidade de plantas; d) determinar se a densidade de plantas afeta a eficácia de herbicidas; e) investigar se a aplicação sequencial ajuda no controle de plantas em alta densidade; f) mensurar a magnitude da competição entre aveia e azevém; g) avaliar a habilidade competitiva de dois genótipos de aveia de porte alto e porte baixo quando em competição com azevém; h) verificar o impacto de inibidores de giberelina em genótipos de aveia com infestação de azevém, determinando o possível aumento do rendimento na cultura A seletividade de tembotrione nas plantas de feijão é dependente da dose. Há morte de plantas e perda de produtividade de grãos quando o herbicida é aplicado em dose superior a 10,5 g ha-1. Quando usado anidrido naftálico na cultivar de feijão IAC Imperador não houve aumento da tolerância ao herbicida tembotrione. A morfologia vegetal é dependente da densidade de plantas. A eficácia de herbicida é afetada pela densidade de plantas e pela espécie de planta utilizada. A aplicação sequencial de herbicidas não demonstrou maior eficácia, quando comparada às aplicações em uma única aspersão. As plantas de aveia foram mais competitivas do que as de azevém. As plantas de aveia de porte alto demonstraram maior habilidade competitiva que as de porte baixo. O uso de inibidor de ácido giberélico em pós-emergência na cultura da aveia favoreceu o manejo do azevém e incrementou o rendimento de grãos de cultivar de porte alto. / The orphan crops are characterized by having reduced grown area and low economic value. Among the main minor crops in Brazil and the world are the common bean (Phaseolus vulgaris L.) and oats (Avena sativa L.). The weeds are among the main limiting to crops grain yield. The contributions of science to reduce the impact of weeds on crops include the search of new herbicides and the increased of the competitive ability of cultivated plants. The objectives of this study were: a) to evaluate the bean tolerance to the herbicide tembotrione; b) to assess the potential of anhydride naphthalic to increase the common bean tolerance to tembotrione; c) to evaluate the morphological changes due to the increase of plant density; d) to determine whether the plant density impacts the performance of herbicides; e) to investigate whether sequential herbicide application increases plant control at high density; f) to measure the magnitude of the competition between oats and Italian ryegrass; g) to evaluate the competitive ability of two oat genotypes with Italian ryegrass; h) to verify the impact of gibberellin inhibitors on oat genotypes infested with ryegrass, determining possible increase on the crop yield Tembotrione selectivity to common bean plants is dose dependent. There is plant death and grain yield loss when the herbicide is applied on rates superior to 10.5 g ha-1. Anhydride naphthalic used on common bean cv. IAC Imperador did not increase the crop tolerance to tembotrione. The plant morphology is density dependent. The herbicide efficacy is density dependent. The sequential application of herbicides did not increase the herbicide efficacy. The oat plants were more competitive than Italian ryegrass. Tall oat plants showed greater competitive ability that low plants. The use of gibberellic acid inhibitor in post-emergence of oat plants helped the Italian ryegrass management and increased the grain yield of tall oat plants.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-26T08:57:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 303361.pdf: 1129862 bytes, checksum: 0c4ad27ce268a013bd958dc6f90e5149 (MD5) / O presente trabalho descreve, em sua primeira seção, três diferentes procedimentos usados na preparação de amostra para a determinação de Cu, Mo e Sb em material particulado atmosférico coletado em filtros de fibra de vidro usando espectrometria de absorção atômica de alta resolução com fonte contínua e forno de grafite. Para tanto, foram comparadas a análise direta dos filtros com a digestão parcial via microondas e a extração parcial com ultrassom, ambas usando água régia. Na determinação de Cu, dependendo do teor do analito nas amostras, foram usadas a linha principal de absorção em 324,754 nm ou a linha secundária em 216,509 nm. A linha principal de absorção em 313,259 nm foi usada para Mo e a linha secundária em 212,739 nm para a determinação de Sb. O limite de detecção (LOD, 3s) encontrado para o método de análise direta de sólidos, baseado em dez atomizações de um filtro não usado, foi de 15 µg g-1 para os três analitos, correspondendo a 40 ng m-3 para um volume típico de ar de 1440 m³ coletado em um período de 24 horas. A repetibilidade das medidas variou entre 3% e 9% (n = 5) e os resultados obtidos com os três métodos não mostraram nenhuma diferença significativa. A razão entre os três analitos nos filtros de áreas com intenso tráfego de veículos foi em torno de Cu:Mo:Sb ~ 4:1:1,4, sugerindo que a fonte dos três elementos esteja nas lonas e pastilhas dos freios dos veículos, isto é, relacionado ao tráfego. Quando a razão encontrada é diferente dos valores mencionados, sugere-se que a fonte da contaminação possui outra origem. A segunda parte deste trabalho descreve uma investigação preliminar de uma iniciativa para preparar um mapa regional da abundância natural de selênio em várias áreas do Brasil, baseada na análise de amostras de feijão e solo. A técnica de espectrometria de absorção atômica com geração de hidretos e atomização em forno de grafite com aprisionamento in situ em um tubo de grafite recoberto de irídio foi escolhida devido a sua alta sensibilidade e relativa simplicidade. A digestão ácida por micro-ondas para as amostras de solo e feijão foi testada para a recuperação completa dos compostos orgânicos (selenometionina) e inorgânicos de selênio. A redução de Se(VI) para Se(IV) foi otimizada para garantir que não ocorresse a oxidação de retorno, o que é importante quando amostras digeridas não são analisadas imediatamente após a etapa de redução. Os limites de detecção e quantificação do método para Se foram 30 ng L-1 e 101 ng L-1, respectivamente, correspondendo a cerca de 3 ng g-1 e 10 ng g-1, respectivamente, em amostras sólidas, considerando um fator de diluição típico de 100 para o processo de digestão. Os resultados obtidos para dois materiais certificados de referência de alimentos, soja e arroz, e outros dois de solo e sedimento confirmaram a exatidão do método investigado. O conteúdo de selênio encontrado em um número de amostras selecionadas de feijão variou entre 5,5 ± 0,4 ng g-1 e 1726 ± 55 ng g-1, enquanto que nas amostras de solo variou entre 113 ± 6,5 ng g-1 e 1692 ± 21 ng g-1. / The present work describes, in its first section, three different procedures for sample preparation that have been used for the determination of Cu, Mo and Sb in airborne particulate matter collected on glass fiber filters using high-resolution continuum source graphite furnace atomic absorption spectrometry. Direct solid sampling analysis of the ground filters was compared with microwave-assisted acid leaching and ultrasound-assisted extraction, both using aqua regia. Depending on the analyte content in the samples, the main absorption line at 324.754 nm or the secondary line at 216.509 nm was used for the determination of Cu. The primary absorption line at 313.259 nm was used for Mo and the secondary line at 212.739 nm for Sb determination. The limits of detection (LOD, 3s) found for the direct solid sampling method, based on ten atomizations of an unused filter were 15 µg g-1 for all three analytes, corresponding to 40 ng m-3 for a typical air volume of 1440 m3 collected over a period of 24 h. The repeatability of the measurements was between 3% and 9% (n = 5), and the results obtained with the three methods did not show any significant difference. The ratio between the three analytes on the filters from areas of intense traffic was found to be around Cu:Mo:Sb ~ 4:1:1.4, which suggests that the source of all three elements is brake linings, i.e., related to automobile traffic. When the ratio deviated significantly from the above values, the source of contamination was assumed to be of different origin. The second part of the work describes a preliminary investigation of an initiative to prepare a regional map of the natural abundance of selenium in various areas of Brazil, based on the analysis of bean and soil samples. Continuous-flow hydride generation graphite furnace atomic absorption spectrometry with in-situ trapping on an iridium-coated graphite tube has been chosen because of its high sensitivity and relative simplicity. The microwave-assisted acid digestion for bean and soil samples was tested for complete recovery of inorganic and organic selenium compounds (selenomethionine). The reduction of Se(VI) to Se(IV) was optimized in order to guarantee that there is no back-oxidation, which is of importance when digested samples are not analyzed immediately after the reduction step. The limits of detection and quantification of the method were 30 ng L-1 Se and 101 ng L-1 Se, respectively, corresponding to about 3 ng g-1 and 10 ng g-1, respectively, in the solid samples, considering a typical dilution factor of 100 for the digestion process. The results obtained for two certified food reference materials, soybean and rice, and for a soil and sediment confirmed the validity of the investigated method. The selenium content found in a number of selected bean samples varied between 5.5 ± 0.4 ng g-1 and 1726 ± 55 ng g-1, and that in soil samples varied between 113 ± 6.5 ng g-1 and 1692 ± 21 ng g-1.

As culturas órfãs se caracterizam por possuírem reduzida área cultivada e baixo valor econômico. Entre as culturas menores de destaque no Brasil e no mundo estão as culturas do feijão (Phaseolus vulgaris L.) e da aveia (Avena sativa L.). As plantas daninhas destacam-se como um dos principais limitantes nos rendimentos dessas culturas. Entre as contribuições da ciência para o manejo de plantas daninhas para diminuir os danos às culturas órfãs incluem-se a busca de novos herbicidas e o incremento da habilidade competitiva das plantas cultivadas. Os objetivos deste trabalho foram: a) avaliar a tolerância de feijão ao herbicida tembotrione; b) avaliar o anidrido naftálico como protetor para aumentar a tolerância do feijão ao tembotrione; c) averiguar as mudanças morfológicas ocorridas no aumento da densidade de plantas; d) determinar se a densidade de plantas afeta a eficácia de herbicidas; e) investigar se a aplicação sequencial ajuda no controle de plantas em alta densidade; f) mensurar a magnitude da competição entre aveia e azevém; g) avaliar a habilidade competitiva de dois genótipos de aveia de porte alto e porte baixo quando em competição com azevém; h) verificar o impacto de inibidores de giberelina em genótipos de aveia com infestação de azevém, determinando o possível aumento do rendimento na cultura A seletividade de tembotrione nas plantas de feijão é dependente da dose. Há morte de plantas e perda de produtividade de grãos quando o herbicida é aplicado em dose superior a 10,5 g ha-1. Quando usado anidrido naftálico na cultivar de feijão IAC Imperador não houve aumento da tolerância ao herbicida tembotrione. A morfologia vegetal é dependente da densidade de plantas. A eficácia de herbicida é afetada pela densidade de plantas e pela espécie de planta utilizada. A aplicação sequencial de herbicidas não demonstrou maior eficácia, quando comparada às aplicações em uma única aspersão. As plantas de aveia foram mais competitivas do que as de azevém. As plantas de aveia de porte alto demonstraram maior habilidade competitiva que as de porte baixo. O uso de inibidor de ácido giberélico em pós-emergência na cultura da aveia favoreceu o manejo do azevém e incrementou o rendimento de grãos de cultivar de porte alto. / The orphan crops are characterized by having reduced grown area and low economic value. Among the main minor crops in Brazil and the world are the common bean (Phaseolus vulgaris L.) and oats (Avena sativa L.). The weeds are among the main limiting to crops grain yield. The contributions of science to reduce the impact of weeds on crops include the search of new herbicides and the increased of the competitive ability of cultivated plants. The objectives of this study were: a) to evaluate the bean tolerance to the herbicide tembotrione; b) to assess the potential of anhydride naphthalic to increase the common bean tolerance to tembotrione; c) to evaluate the morphological changes due to the increase of plant density; d) to determine whether the plant density impacts the performance of herbicides; e) to investigate whether sequential herbicide application increases plant control at high density; f) to measure the magnitude of the competition between oats and Italian ryegrass; g) to evaluate the competitive ability of two oat genotypes with Italian ryegrass; h) to verify the impact of gibberellin inhibitors on oat genotypes infested with ryegrass, determining possible increase on the crop yield Tembotrione selectivity to common bean plants is dose dependent. There is plant death and grain yield loss when the herbicide is applied on rates superior to 10.5 g ha-1. Anhydride naphthalic used on common bean cv. IAC Imperador did not increase the crop tolerance to tembotrione. The plant morphology is density dependent. The herbicide efficacy is density dependent. The sequential application of herbicides did not increase the herbicide efficacy. The oat plants were more competitive than Italian ryegrass. Tall oat plants showed greater competitive ability that low plants. The use of gibberellic acid inhibitor in post-emergence of oat plants helped the Italian ryegrass management and increased the grain yield of tall oat plants.

A espécie Brachiaria plantaginea (papuã) reduz a rentabilidade da cultura do feijão comum. O manejo apropriado dessa planta daninha requer a seleção de medidas de controle que oportunizem otimizar o retorno econômico da cultura com o seu uso. Um modelo de gestão baseado em critérios de ordem agronômica e econômica poderá vir a ser uma ferramenta promissora para auxiliar nesta seleção. Para isso, foram conduzidos no LAFLOR, em Porto Alegre - RS e, na EEA, em Eldorado do Sul - RS, nos anos de 2008, 2009 e 2010, seis linhas de estudo tendo por objetivos: avaliar a seletividade diferencial de herbicidas aplicados em pré-emergência entre o papuã e o feijoeiro comum; estabelecer relações entre o nível de infestação dessa planta daninha e o desempenho agronômico da cultura, para duas cultivares de feijão comum; e, determinar o valor da dose ótima agronômica e econômica de herbicidas graminicidas para controlar papuã em pós-emergência da cultura. Os herbicidas dimethenamid, S-metolachlor, pendimethalin e trifluralin foram seletivos à cultura e, além disso, reduziram o nível de infestação de papuã na lavoura. O papuã afetou negativamente o rendimento de grãos de feijão comum e seus componentes, reduzindo acentuadamente o retorno econômico da cultura. O valor do NCD do papuã variou de acordo com as cultivares de feijão comum, épocas de avaliação, variáveis explicativas da infestação e modelos matemáticos. A dose ótima de clethodim, sethoxydim e fluazifop-p-butil, tanto agronômica quanto econômica, foi inferior ao valor da dose máxima de registro para controlar papuã. Com essas informações, desenvolveu-se, automatizou-se e validou-se um modelo para mediar a escolha das opções de controle do papuã. / Brachiaria plantaginea reduces grain profitability of common bean. Appropriate management of this weed requires the selection of measures that can optimize the crop economic return. A bioeconomical model based on agronomic and economic criteria could be a promising tool to assist with this selection of weed control options. Experiments were carried out at LAFLOR, Porto Alegre - RS, and at EEA, Eldorado do Sul - RS, during 2008, 2009 and 2010, with the objectives: to assess the selectivity of pre-emergence herbicides in common bean plants; to study the relationships between B. plantaginea infestation and crop agronomic performance, for different common bean cultivars, and to determine the value of the optimal agronomic dose and optimal economic dose for control this weed at post-emergence of common bean. The herbicides dimethenamid, S-metolachlor, pendimethalin and trifluralin did not cause crop injury and also provided different weed densities. The magnitude of common bean yield was proportional to B. plantaginea density. The main components of the crop grain yield were also affected by the weed density. The impact of each B. plantaginea plant on the crop yield depended on the bean cultivars, assessment period, variables evaluated, and mathematical models. The optimal agronomic and economic herbicide dose was below the recommended dose of the herbicides to control B. plantaginea in common bean. Based on these data, a bioeconomical model was developed, automated, and validated to help to decide the best options for B. plantaginea control.