Tese (doutorado) - University of Leeds, Departament of Pure and Applied Biology, 1995 / Made available in DSpace on 2012-10-16T08:07:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Tese (doutorado) - University of Leeds, Departament of Pure and Applied Biology, 1995 / Made available in DSpace on 2016-01-08T19:53:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:57:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327001.pdf: 1518423 bytes, checksum: fd32c8d9d8e9dc8d241f276f283d883d (MD5) Previous issue date: 2014 / A cada ano, no Brasil, o número de aprovações para eventos geneticamente modificados cresce, bem como a área plantada de culturas transgênicas. Uma vez que no Brasil a legislação exige que produtos que contenham mais de 1% de organismos geneticamente modificados (OGM) em sua composição sejam rotulados, a identificação e quantificação destes OGM se fazem necessária. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um método de detecção e quantificação, por PCR em tempo real, para o feijoeiro GM Embrapa 5.1 a partir de uma nova referência endógena táxon-específica para Phaseolus vulgaris, tendo como alvo uma sequência de um gene de proteína. Para isso, três genes candidatos foram selecionados e os iniciadores testados com SYBR Green. O ensaio para o gene da Arcelina não apresentou amplificação. Ambos os ensaios para o gene da Lectina e Faseolina apresentaram especificidade esperada, entretanto o da Lectina apresentou maior especificidade e eficiência. Uma sonda TaqMan foi então desenhada, para tornar o ensaio da Lectina ainda mais específico. A especificidade do ensaio LEC foi testada com 50 amostras de feijão, provenientes de dois pools genéticos, Andino e Mesoamericano e 15 amostras de controle negativo. O ensaio táxon-específico FEI, previamente desenvolvido, foi testado com 44 amostras de feijão, a fim de comparação com o ensaio LEC. As amostras de DNA de feijão apresentaram a amplificação esperada para ambos os ensaios, LEC e FEI, apresentando um Ct médio de 20,3 ± 0,73 e 26,34 ± 1,26, respectivamente. Isto sugere que o ensaio LEC possui uma especificidade maior que o ensaio FEI. A alta homogeneidade apresentada capacita o ensaio LEC a detectar variedades de feijão dos dois pools genéticos existentes. O ensaio LEC apresentou amplificação com Ct tardio (Ct > 35) para quatro amostras negativas, porém em apenas algumas reações onde foram testadas. As eficiências do método LEC foram testadas com as amostras Pérola, Pérola GM, Pontal e Pontal GM e variaram de 92% a 101% com o R2 variando entre 0,994 e 0,998. O limite de detecção para o método foi de 101 cópias de DNA genômico. Os resultados obtidos com o ensaio LEC estão dentro dos parâmetros propostos pelo European Network of GMO Laboratories (ENGL), podendo, desta forma, o ensaio ser utilizado em estudos de análise de feijão GM. Além disso, os iniciadores desenvolvidos podem ser utilizados para quantificação e detecção tanto do feijão convencional quanto do feijoeiro Embrapa 5.1 com ambos os sistemas de PCR, TaqMan e SYBR Green.<br> / Abstract : Every year the number of approvals for genetically modified events grows in Brazil as well as the area of cultivated transgenic crops. Once Brazilian legislation requires the labeling on products containing > 1% of GMOs in its composition, methods for the detection and quantification of new GMOs are necessary. The aim of the present work was to develop a new real time PCR assay for the detection and quantification of the GM common bean Embrapa 5.1 using a new taxon-specific endogenous reference targeting a coding gene of Phaseolus vulgaris. Three genes encoding common bean proteins were chosen and tested using SYBR Green chemistry. The assay for the Arcelin gene did not show amplification. Both Lectin and Faseolin assays showed the expected specificity although the Lectin assay presented higher specificity and efficiency. A TaqMan probe was then designed in order to develop a more specific detection method. The specificity of LEC assay was tested for 50 common bean samples from two gene pools, Andean and Mesoamerican, and 15 negative control samples. The previously developed taxon-specific FEI assay was evaluated by testing forty-four Phaseolus vulgaris varieties in order to compare with LEC assay. These common bean DNA samples presented the expected amplification signal and the mean Ct was 20.3 ± 0.73 and 26.34 ± 1.26 for LEC and FEI assays, respectively. It suggests that LEC assay has higher specificity than FEI assay. The high homogeneity makes the LEC assay able to reliably detect common bean varieties from both gene pools. LEC assay presented amplification at late Ct (Ct value > 35) in few reactions of four negative samples. The efficiencies of LEC method were performed using non-GM Pérola, non-GM Pontal, GM Pérola and GM Pontal samples and they ranged from 92% to 101% and R2 ranged from 0.994 to 0.998. Moreover, this assay presented a limit of detection of 101 genome copies. The results showed that the LEC assay meets the requirements proposed by the ENGL and it can be used in further studies of GM common bean analyses. Furthermore, the primers and probe developed in this work are suitable for both real time PCR detection chemistries, TaqMan and SYBR Green and they are suitable to detect and quantify either GM and non-GM common bean.

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.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T18:07:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 326936.pdf: 1176389 bytes, checksum: 9bb7a6e55887bfd16e61a0b78d34325f (MD5) Previous issue date: 2014 / Abstract : This work confirmed the high toxicity of the storage protein from the seeds of the common bean Phaseolus vulgaris (phaseolin) on the larvae of the seed beetle Callosobruchus maculatus. When incorporated into the diet of the larvae at physiological concentrations (0.5 %) larval mortality of C. maculatus increased. The main factor involved seems to be the accumulation of vesicles containing phaseolin in the enterocytes leading to the impairment of vesicular traffic. The fate of the seed storage globulins from cowpea Vigna unguiculata (vicilin) and from P. vulgaris (phaseolin) was monitored by fluorescence microscopy after cryostat microtomy. By feeding bean beetle larvae with vicilin/ FITC and phaseolin/ FITC noticed a difference in the absorptive process of globulins among the tested diets. The intestinal epithelium of larvae fed phaseolin/ FITC showed higher fluorescence than larvae fed vicilin. A membrane bound protein has been isolated from the intestinal epithelium of larval C. maculatus by using an affinity column where the vicilin was covalently mobilized to sepharose. This protein has a high homology with the a-tocopherol (vitamin E precursor) transfer protein. These data suggest that the vicilin molecule binds to receptors in the microvillar membrane and subsequently it may be absorbed inside vesicles within the epithelial cells of the larval midgut. This process may be a case of receptor-mediated endocytosis. These findings suggest a new mechanism of antibiosis, involving accumulation of vicilin variants and phaseolin in the intestinal epithelium of the C. maculatus larvae and commitment of endocytic processes. This mechanism probably involves the binding of vicilin/phaseolin protein homologous to a a-tocopherol transfer protein, thereby killing the insect by the lack of absorption of important nutrients for development,such as the vitamin E.

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.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T06:44:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 294605.pdf: 2369945 bytes, checksum: e0e206ae0c4cecd5bb210fb71e4c666c (MD5) / O feijão (Phaseolus vulgaris L.) é amplamente cultivado mundialmente, sendo a rigor, a espécie mais cultivada no mundo entre as do gênero Phaseolus, tendo o Brasil como o maior produtor e ao mesmo tempo o maior consumidor, sendo que, no Brasil, o feijão é cultivado em ampla variedade de ambientes. De modo geral, o principal objetivo dos programas de melhoramento é a obtenção de genótipos com maior potencial produtivo e com características agronômicas desejáveis e insensíveis às variações de ambiente, a que se denominam superiores. Entretanto, devido a presença da interação genótipo x ambiente (GxE), genótipos com adaptabilidade específica a determinados ambientes poderiam ser recomendados, no sentido de minimizar o efeito da interação GxE. Assim sendo, a sugestão de uma divisão do Estado de Santa Catarina em macro-ambientes para recomendação e produção de feijão pode ser fundamental para a melhoria dessa cultura. No entanto, é necessário dispor de variabilidade genética para desenvolver variedades especificas aos distintos ambientes. Para elucidar tais pressupostos, foram realizados quatro ensaios distintos, com os seguintes objetivos, respectivamente: 1) avaliar os componentes da variância fenotípica para o caráter rendimento de grãos, no sentido de gerar informações que auxiliem o melhoramento de plantas e verificar a sensibilidade genotípica entre genótipos de feijão do grupo preto; 2) sugerir uma divisão do Estado de Santa Catarina em macro-ambientes para experimentação e produção de feijão; 3) discriminar os genótipos contrastantes e determinar as melhores combinações híbridas para compor blocos de cruzamentos, bem como a determinação dos acessos promissores para ingressar em programas de seleção e; 4) caracterizar fenotipicamente uma população segregante de feijão comum por meio da técnica de análise multivariada a partir de um cruzamento biparental. Para o objetivo 1, foi avaliado o caráter rendimento de grãos de doze genótipos de feijão em dez ambientes do Estado de Santa Catarina por meio do método REML/BLUP. Os resultados evidenciaram que a decomposição dos componentes da variância fenotípica permitiu ampliar as inferências sobre os resultados obtidos para o caráter rendimento de grãos além daquelas tradicionalmente utilizadas na avaliação de linhagens e que o ambiente foi o fator que mais influenciou este caráter. Para alcançar o objetivo 2, foram avaliados dados dos caracteres rendimento de grãos e ciclo de planta de dez genótipos de feijão carioca cultivados em nove ambientes. Os resultados revelaram a existência de divergências entre as regiões de Santa Catarina para os caracteres rendimento de grãos e ciclo de planta, que apresentaram uma correlação positiva e significativa de 0,26. De modo geral, o Estado de Santa Catarina pode ser dividido em no mínimo dois macro-ambientes para a recomendação de novas cultivares. Na busca do objetivo 3, foram utilizados 14 genótipos de feijão, sendo dez acessos pertencentes ao acervo do Banco Ativo de Germoplasma de Feijão do CAV/UDESC, os quais apresentaram desempenho agronômico promissor na safra de 2007/08 e quatro cultivares como testemunhas. A análise indicou que o acesso BAF 7 foi o mais promissor para o ideótipo de planta que agregue maior estatura de planta, maior inserção do primeiro legume e incremento no rendimento de grãos. E para o objetivo 4, foram utilizadas as avaliações fenotípicas de populações F2 e F3 de feijão, oriunda de um cruzamento biparental entre o genótipo comercial BRS Supremo e a variedade crioula BAF 7, previamente selecionados para os caracteres adaptativos objetos do programa de melhoramento. Os resultados evidenciaram variabilidade entre os genitores e entre os indivíduos da população F2 para todos os caracteres avaliados bem como superioridade de alguns indivíduos pelo teste de progênie na geração F3, o que sugere a possibilidade de obter indivíduos adaptados a Serra Catarinense e portadores das características alvo do estudo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2012-10-24T15:14:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 267696.pdf: 1469422 bytes, checksum: 9c97e38f99439fc86718ff4d69bd86b3 (MD5) / Verificou-se a reação de 37 cultivares comercias, crioulos e linhagens de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris) quanto aos componentes quantitativos de resistência à ferrugem. As avaliações foram efetuadas em plantas inoculadas artificialmente com suspensão de uredósporos de Uromyces appendiculatus em casa-de-vegetação, em cinco experimentos independentes. As plantas foram observadas diariamente a fim de se determinar o período de incubação e de latência. Aos 15 dias após a inoculação, quantificou-se o número de pústulas/cm2 (NP) e o diâmetro de pústulas (DP) no primeiro trifólio, os quais foram utilizados para o cálculo do índice de doença (ID). As reações de resistência foram classificadas por meio de teste de agrupamento de médias Scott Knott (5%) em relação ao padrão moderadamente suscetível (cv. Pérola). Posteriormente, três cultivares de feijoeiro do grupo carioca apresentando diferentes níveis de resistência à ferrugem, BR IPA - 11 Brígida (resistente), Pérola (moderadamente suscetível) e IPR Juriti (suscetível), selecionadas na etapa anterior, foram usados para comparar a atividade de peroxidases, glucanases e o desenvolvimento de U. appendiculatus. Para tanto, as plantas foram pulverizadas com ulvana (10 mg/mL) ou com água destilada (testemunha) 6 e 3 dias antes da inoculação. A severidade da doença foi avaliada através do número e diâmetro das pústulas no primeiro trifólio 15 dias após a inoculação. Para determinar a germinação dos uredósporos e a formação de apressórios, discos foliares (9 mm) foram coletados 48 h após a inoculação do folíolo central, clareados e conservados em lactoglicerol até o exame em microscópio óptico. As atividades de peroxidases e glucanases foram determinadas nos primeiros trifólios das plantas de feijoeiro 48 h após a inoculação. As diferentes cultivares apresentaram variabilidade para todas a características avaliadas, exceto para o período de incubação e latência, que foi 9 e 11 dias, respectivamente. As linhagens FT 991159 e FT 84-113 não apresentaram sintomas da doença e foram consideradas imunes. Com base no índice de doença, seis cultivares foram classificadas como resistentes, 19 como moderadamente suscetíveis, seis como suscetíveis e quatro como altamente suscetíveis. As plantas pulverizadas com ulvana apresentaram redução do diâmetro das pústulas. A porcentagem de germinação de uredósporos e a formação de apressórios foi maior na cv. BR IPA - 11 Brígida. Foi observada a interação positiva entre a pulverização de ulvana e a cv. Pérola que apresentou maior atividade de glucanases em relação ao controle. As atividades de peroxidases e glucanases foi maior na cv. IPR Juriti em comparação a cv. BR IPA - Brígida.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T00:28:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 274975.pdf: 809433 bytes, checksum: b63aa5f59469f013c937206b22f4bf42 (MD5) / O presente trabalho teve por objetivo avaliar os mecanismos de defesa bioquímicos e histológicos envolvidos na resistência inata do feijoeiro à antracnose, compará-los com aqueles induzidos pela aplicação foliar de ulvana e avaliar o efeito de inertes na armazenabilidade e eficiência da ulvana. Para a avaliação dos mecanismos de defesa, plantas resistentes e suscetíveis de P. vulgaris cv. Uirapuru foram tratadas, 6 e 3 dias antes da inoculação (DAI), com água (testemunha) ou ulvana (10mg/mL) e inoculadas com C. lindemuthianum no estádio fenológico V4. A severidade da antracnose foi avaliada em intervalos de 2 dias. As atividades de peroxidases e glucanases foram determinadas às 12, 24 e 48 horas após a inoculação (HAI) em folíolos do primeiro trifólio. A germinação de conídios, formação de apressórios de C. lindemuhianum e a reação de hipersensibilidade (RH) em plantas de P. vulgaris foram avaliadas às 12, 24 e 48 HAI em discos foliares retirados do primeiro trifólio. Para a avaliação do efeito de diferentes inertes, foram realizados quatro experimentos idênticos durante o período de 1 ano. Para tanto, plantas de P. vulgaris cv. Uirapuru foram tratadas, 6 e 3 DAI, com água destilada ou ulvana (10mg/mL) (testemunhas) ou com as formulações de ulvana com os inertes caulinita, sílica amorfa e atapulgita e inoculadas com C. lindemuthianum no estádio fenológico V4. Plantas resistentes não apresentaram sintomas da antracnose, sendo que, 4 DPI foram visualizados pequenos pontos necróticos caracterizando a RH. O efeito local da ulvana foi mais evidente que o sistêmico. A atividade de POX foi sempre maior em plantas resistentes, mas a atividade de GLU foi similar. A pulverização de ulvana elevou a atividade de POX e GLU tanto em plantas inoculadas quanto em não inoculadas. A germinação e a formação de apressórios do fungo não foram alteradas pela resistência inata ou pela aplicação de ulvana. O número de células hipersensitivas foi maior em plantas resistentes e menor em plantas tratadas com ulvana, quando comparadas com os respectivos controles. A eficiência da ulvana foi reduzida pela formulação contendo atapulgita, mas não pela que continha sílica amorfa ou caulinita.