Made available in DSpace on 2015-03-26T13:51:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 807100 bytes, checksum: 0492f1cb907f9d50a51882efd7f76fcd (MD5) Previous issue date: 2012-02-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Three thermophilic lignocellulolytic microbial communities were selected by enriched method with continual subcultivation at 55 °C. One community was selected from cow manure compost, another from decaying sugar cane bagasse, and the last one was obtained by mixing aliquots of the culture suspension from the first two. Those communities were able to degrade a cellulosic strip in three cultivation days. Evaluating the maximal day of CMCase and xylanase activity, it was observed that the mixed consortium showed the best results, with CMCase activity of 0.09 U mg-1 at the second day of cultivation, and xylanase activity of 2.86 U mg-1 at the fourth day. These enzymes were partially characterized with relation to temperature and pH of optimal activity. It was observed that CMCase showed the highest activity at 60 °C and pH 5.4, and kept 80% of its activity in a pH range of 4.5-6.5. On the other hand, the best activity for xylanase was verified at 65 °C, and in that same pH range, the enzyme kept 97% of its residual activity. Cell-free extract was concentrated by ultrafiltration. The enzymatic cocktail obtained showed CMCase activity 25-fold higher and xylanase activity 55-fold higher than the crude enzymatic extract. The cocktail was conserved by adding 50% glycerol. After storage for 60 days at 4 °C, xylanase kept 80% of the initial activity and CMCase didn t show loss of activity when kept at 25 °C for the same period. The mixed community cellular mass constitutes an inoculant able to maintain the cellulolytic phenotype after rapid freezing and storage at - 80 °C for 60 days. Fed-batch essay suggested that this community has potential to be manipulated in order to continuously hold the cellulolytic enzymes expression over time. The results evidenced the acquisition of an enzymatic cocktail from an inoculant which cellulolytic activity supported pH changes and optimal activity around 60 °C. / Três comunidades microbianas lignocelulolíticas e termofílicas foram selecionadas por subcultivo em meio de enriquecimento a 55 °C. Uma comunidade foi selecionada a partir de esterco de gado em compostagem, outra de bagaço de cana em decomposição e a terceira foi obtida a partir da mistura de alíquotas do meio de cultivo das duas anteriores. Tais comunidades apresentavam a característica de decompor uma fita de celulose em três dias de cultivo. Ao se avaliar o dia de máxima atividade CMCase e xilanase em cada comunidade, verificou-se que os melhores resultados foram encontrados no consórcio misto, com atividade de 0,09 U mg-1 para CMCase no segundo dia de cultivo e 2,86 U mg-1 para xilanase no quarto dia. Essas enzimas foram parcialmente caracterizadas em relação à temperatura e pH ótimos de atuação. Verificou-se que CMCase apresentou maior atividade a 60 °C e pH 5,4, e manteve 80% de sua atividade numa faixa de pH de 4,5 a 6,5. Já para a xilanase, a temperatura ótima foi de 65 °C e nessa mesma faixa de pH manteve uma atividade residual de 97%. O extrato livre de células foi concentrado por ultrafiltração e obteve-se um coquetel enzimático com atividade de CMCase e xilanase maior que no extrato bruto cerca de 25 e 55 vezes, respectivamente. O coquetel foi conservado pela adição de 50% de glicerol. Após 60 dias de armazenamento a 4 °C, a xilanase manteve 80% de sua atividade inicial e a CMCase não apresentou perda de atividade quando mantida a 25 °C pelo mesmo período. A massa celular da comunidade mista constitui um inoculante capaz de manter o fenótipo celulolítico após congelamento rápido e armazenamento a - 80 °C por 60 dias. Ensaio em batelada alimentada mostrou que essa comunidade apresenta potencial para ser manipulada a fim de se manter continuamente a expressão de enzimas celulolíticas ao longo do tempo. Os resultados mostraram que foi possível obter um coquetel de enzimas a partir do inoculante, cuja atividade celulolítica tolerou variações de pH e temperatura ótima em torno de 60 °C.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-10-02T12:28:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1361538 bytes, checksum: 2107064ec9fd0a3e1e0676e0c9e8c6d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-02T12:28:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1361538 bytes, checksum: 2107064ec9fd0a3e1e0676e0c9e8c6d3 (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A cultura do café no Brasil tem muita importância econômica e relevância no setor social, gerando divisas e empregos diretos e indiretos. Por tanto, qualquer fator que diminua a sua produtividade refletirá na economia do país. Uma das possíveis causas da redução de sua produtividade é devido às injurias que os insetos podem causar. Entre estes insetos têm-se Coccus viridis (Green) (Hemiptera: Sternorrhyncha: Coccidae). As plantas ao serem injuriadas são capazes de aumentarem a síntese de inibidores de proteases (IPs) no local da lesão e, também, por toda a sua extensão. Estudos demonstraram que insetos alimentados com plantas previamente pulverizadas com inibidores sintéticos têm seu desenvolvimento prejudicado. Assim, o presente trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos dos inibidores de proteases sintéticos, benzamidina e berenil, sobre a atividade proteolítica intestinal de C. viridis e constatar quais foram as alterações na resposta bioquímica em plantas de Coffea arabica. Além disso, avaliar os efeitos destes inibidores nos aspectos biológicos desta praga. Plantas de C. arabica foram infestadas com ninfas de C. viridis e pulverizadas com benzamidina e berenil, em quatro diferentes concentrações: 0; 0,25; 0,5 e 0,75% (p/v). A resposta bioquímica do inseto e do cafeeiro foi realizada após 24 horas da pulverização, coletando-se os insetos e as folhas. A avaliação biológica foi realizada até o aparecimento de novas ninfas de o primeiro instar, sinal de que as cochonilhas chegaram à fase adulta. A atividade das serinoproteases, tripsina-like (amidásica e esterásica) e quimotripsina-like esterásica, foi reduzida devido à presença dos inibidores. O mesmo se obteve em relação à atividade das cisteino-proteases. Nos tratamentos avaliados a atividade de lipoxigenases não apresentou diferença. Entretanto, houve um incremento da produção dos IPs nas plantas com a infestação da cochonilha- verde e na ausência dos inibidores sintéticos. Já nas plantas com o inseto e pulverizadas com os inibidores sintéticos observou-se o contrário, ou seja, uma redução na produção dos IPs. Na avaliação da atividade biológica, os IPs sintéticos usados provocaram diferenças significativas no peso dos insetos, no entanto o comprimento desses insetos não foi afetado. A presença de benzamidina e berenil causou alta taxa de mortalidade, sendo o berenil mais eficiente e não apresentando diferença significativa entre as concentrações. Isto posto, os IPs sintéticos benzamidina e berenil têm potencial uso para controlar a praga cochonilha-verde. / The coffee culture is of an enormous relevance in the Brazil economics and social areas generating many currencies as direct and indirect employees. Such any factor, which decreases its productivity, will directly reflect in country economy. Being insect injuries one of the main causes of lost productivity the scale insect Coccus viridis (Green) (Hemiptera: Sternorrhyncha: Coccidae) is a relevant pest in coffee crops. Plants when attacked increase the synthesis of protease inhibitors (PI ́s) locally or systematically. The use of pulverized synthetic proteases inhibitors prejudice insects’ development. Thus, this work aimed to evaluate the effects of synthetic proteases inhibitors benzamidine and berenil on the gut proteolytic activity of Coccus viridis and to corroborate disrupts in biochemical response of Coffea arabica plants. Furthermore, effects on C. viridis fitness were evaluated. C. Arabica plants were infested with C. Viridis nymphs then benzamidine and berenil were pulverized in concentrations: 0; 0.25; 0.5 e 0.75% (p/v). Evaluations were performed 24 hours after pulverization, insects and leaves were collected for analisys. Biological evaluation was performed until the appearance of young nymphs of the first instar, a sign that the mealybugs reached the adult stage. Serine-proteinases, trypsin-like (amida and ester), ester quimotrypsin-like, and cysteine-proteinases activities, were reduced due to inhibitors presence. There was none differences in plant lipoxygenases between treatments. While there were PI ́s increments in plants infested with C. viridis and absence of synthetic inhibitors. Opposite to plants infested with scale insects and pulverized with synthetic inhibitors in which PI’s production were reduced. Synthetic inhibitors caused significant differences in insect weight; however, the length were not affected. The presence of benzamidine and berenil caused high rates of mortality being berenil more efficient but no matter the concentrations. These results demonstrate the high potential of benzamidine and berenil for use as biological control tools.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-10-03T10:45:02Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 843625 bytes, checksum: 408a3f877cffb92dbbf653d02a15b310 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-03T10:45:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 843625 bytes, checksum: 408a3f877cffb92dbbf653d02a15b310 (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A polinização contribui com o aumento da qualidade dos frutos e reduz as perdas na colheita. Muitos animais são conhecidos agentes polinizadores, no entanto, as abelhas são os mais importantes polinizadores de culturas agrícolas. A implantação de colônias de abelhas entre as culturas têm sido adotada para melhorar, ou até mesmo garantir, a produção agrícola em áreas onde elas são escassas; além do plantio em casas de vegetação, que também reduzem o ataque de pragas e a necessidade do uso de defensivos químicos. Os Meliponini desempenham um importante papel como polinizadores de diversas culturas e a criação racional dessas abelhas representa uma alternativa promissora para a polinização. A abóbora é uma hortaliça importante na dieta da população brasileira e na agricultura tradicional, sendo cultivada em todo país. Como são plantas monóicas, dependem de um agente biológico para garantir sua reprodução, no entanto, devido a escassez de abelhas – seus polinizadores naturais – em ambientes perturbados, muitos produtores utilizam técnicas artificiais de frutificação que resultam em altos custos de produção. O objetivo, neste trabalho, foi avaliar a eficiência de Melipona quadrifasciata na polinização das flores de Cucurbita pepo em cultivo protegido e seu efeito na qualidade dos frutos, comparando com os métodos artificiais de frutificação. M. quadrifasciata mostrou-se um polinizador eficiente da aboboreira. É atraída pelas flores, possui tamanho e comportamento adequados para transportar seu pólen e as visita no período reprodutivo. O comportamento desta abelha foi responsável pela deposição uniforme de pólen nas flores, dando origem a frutos mais bem formados e altos índices de frutificação, comparado aos demais tratamentos. A produção de frutos de alta qualidade e sem uso de indutores químicos de frutificação, alcançada com a polinização por M. quadrifasciata, além de valorizar o produto no mercado, possibilita o cultivo da abóbora em ambiente protegido. / Many animals are recognized as pollinators, however, bees are the most important pollinators of agricultural crops. The implementation of bee colonies between cultures have been adopted to improve, or even assure agricultural production in areas where they are scarce; in addiction, cultivation in greenhouses which also reduces the attack of pests and the need to use chemical pesticides. Meliponini has an important role as pollinators of different cultures and the beekeeping with these bees is a promising alternative for pollination. Squash is an important vegetable crop in the Brazilian population diet and traditional agriculture, being cultivated throughout the country. As a monoecious plant, depends on a biological agent to assure reproduction, however, due to shortage of bees – its natural pollinators – in disturbed environments many growers use artificial fruiting techniques that results in high production costs. The aim in this work was to evaluate the Melipona quadrifasciata efficiency in the pollination of Cucurbita pepo flowers in greenhouse and the effects on fruit quality compared to artificial fruiting methods. M. quadrifasciata showed up an efficient pollinator of squash plants. It’s attracted by the flowers, has adequate size and behavior to transport its pollen and visit them during the reproductive period. The behavior of this bee was responsible for uniform deposition of pollen on flowers, giving rise to well- formed fruits and high levels of fruiting, compared to other treatments. The production of high quality fruit and without the use of chemical inducers of fruiting, achieved with pollination by M. quadrifasciata, besides valuing the product on the market, enables the cultivation of pumpkin in greenhouses.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:23:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antonio Pereira Drumond Neto - PARTE 1.pdf: 886234 bytes, checksum: 7af295f8e66d08c6460b26131e5ca4ee (MD5) Previous issue date: 2012-05-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The black pepper is one of the most important spices and consumed worldwide. The fusarium wilt is the major disease that attacks the pipericultura in Brazil and is caused by the fungus Fusarium solani f. sp. piperis (Nectria haematococca f. sp. piperis). Plant growth and root diseases are directly influenced by physical, chemical and biological soil environment, which are interconnected and form complex associations between them. The plant nutrition and a fertile soil with good physical characteristics influence all parts of the triangle of root diseases. New tools to investigate the variability and complexity of the interaction between the soil environment and pathogen are poorly studied, so the aim of this study was to research and implement methods of geostatistics to understand the distribution and spatial correlation of the intensity of Fusarium in black pepper crop with soil attributes. The experiment was conducted in the period from 2010 to 2011 in the North of Espírito Santo, Brazil. Geostatistics was used to study the spatial dependence and implanted a regular sampling grid of 12,000 m2. For the intensity of the disease was performed seven assessments, totaling 303 days, making the last evaluation soil samples for determinations chemistry, physics and texture. For the spatial correlation between disease severity with soil attributes, we used the analysis of variograms. The maps of the distribution of the disease over time show an initial focus on the edges of the crop, alongside a crop of older black pepper kingdom. The disease correlates spatially with the attributes fine sand ratio Mg / K, magnesium, pH, exchangeable acidity and base saturation / A pimenta-do-reino é uma das especiarias mais importantes e consumidas no mundo. A fusariose é a principal doença que ataca a pipericultura no Brasil e é causada pelo fungo Fusarium solani f. sp. piperis (Nectria haematococca f. sp. piperis). O desenvolvimento das plantas assim como das doenças radiculares são influênciadas diretamente pelos componentes físicos, químicos e biológicos do ambiente do solo, que são interligados e formam associações complexas entre si. A nutrição da planta e um solo fértil com boas características físicas influênciam todas as partes do triângulo das doenças radiculares. Novas ferramentas capazes de pesquisar a variabilidade e a complexidade da interação entre ambiente do solo e patógeno são pouco estudadas, portanto, o objetivo do trabalho foi pesquisar e aplicar métodos da geoestatística para compreender a distribuição e a correlação espacial da intensidade de fusariose em pimenta-do-reino com os atributos do solo. O experimento foi conduzido no período de 2010 a 2011, na Região Norte do Estado do Espírito Santo. A geoestatística foi utilizada para estudar a dependência espacial e implantou-se uma malha amostral regular de 12.000 m2. Para a intensidade da doença foi realizada sete avaliações, totalizando 303 dias, realizando na ultima avaliação as amostragens de solo para determinações química, física e textural. Para a correlação espacial entre intensidade da doença com os atributos do solo, utilizou-se o escalonamento dos variogramas. Os mapas da distribuição da doença ao longo do tempo mostram foco inicial nas bordas da lavoura, ao lado de uma lavoura mais velha de pimenta-do-reino. A doença correlaciona-se espacialmente com os atributos areia fina, relação Mg/K, magnésio, pH, acidez trocável e saturação por base

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:23:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carmelita dos Santos Oliveira.pdf: 494764 bytes, checksum: 6ad60afb4a43f99c279f2ebbed666902 (MD5) Previous issue date: 2012-06-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A fusariose é um dos principais problemas fitossanitários na cultura da pimenta-do-reino, por causar a morte das plantas e, consequentemente, redução da produtivida-de, acarretando prejuízos econômicos à pipericultura. Considerando as dificuldades e limitações no controle desta doença, o controle biológico com o fungo Trichoderma spp. surge como alternativa a ser incorporada em seu manejo integrado. Objetivou-se neste trabalho avaliar a eficiência do produto Trichodermil® no controle da fusari-ose em lavouras de pimenta-do-reino localizadas na região Norte do Espírito Santo, no município de São Mateus. O uso do Trichodermil® reduziu a intensidade de doen-ça nas lavouras, proporcionando eficiência de controle de até 50%. A mistura de compostos fornecedores de matéria orgânica, com exceção da Polycana®, reduziu a eficiência do Trichodermil®. O intervalo entre aplicações de 90 e 120 dias foram os que apresentaram melhor controle, nas doses de 1 ou 2 mL por planta / The fusarium wil is a major disease of black pepper. Frequenttly it causes plant and, consequently, reduces yield, resulting in economic losses for black pepper produc-ers. Considering the difficulties and limitations in controlling this disease, biological with Trichoderma spp. could be an alternative strategy to be inculded in the integrat-ed disease management. The objective of this research was to evaluate the efficien-cy of Trichodermil® in controlling fusarium disease n crops of black pepper in the North of the Espírito Santo State in the city of São Mateus. The use of Trichodermil® reduced the disease in the field up to 50%. The mixture of organic matter suppliers compounds, with the exception of Polycana®, reduced the efficiency of Trichodermil®. The application intervals of 90 and 120 days were those with better control, at doses of 1 or 2 mL per plant

Submitted by ÉRIKA AKEMI SAITO MORIYA null (eakemisaito@gmail.com) on 2016-02-01T22:32:38Z No. of bitstreams: 1 tese_erikamoriya_01022016.pdf: 3211942 bytes, checksum: 65312c57be7482f001060a746a9d581f (MD5) / Approved for entry into archive by Sandra Manzano de Almeida (smanzano@marilia.unesp.br) on 2016-02-02T12:45:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 moriya_eas_dr_prud.pdf: 3211942 bytes, checksum: 65312c57be7482f001060a746a9d581f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-02T12:45:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 moriya_eas_dr_prud.pdf: 3211942 bytes, checksum: 65312c57be7482f001060a746a9d581f (MD5) Previous issue date: 2015-12-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A hipótese levantada neste trabalho foi que as imagens hiperespectrais tomadas de plataformas aéreas como o veículo aéreo não-tripulado (VANT) e assinaturas espectrais medidas em campo ou laboratório podem ser utilizados em Agricultura de Precisão, especificamente na identificação de doenças na lavoura de cana-de-açúcar. Para testar esta hipótese foi delineado um objetivo principal, desenvolver uma metodologia para realizar o tratamento e análise de imagens hiperespectrais obtidas por sensor aerotransportado, de modo que os produtos auxiliem na caracterização da resposta espectral da cana-de-açúcar visando a discriminação e reconhecimento de talhões com doença na cana-de-açúcar. Portanto, neste trabalho desenvolveu-se uma metodologia que envolveu a realização de levantamentos em campo apoiados radiometricamente e a realização de análises em laboratório, para obter a curva espectral de cana-de-açúcar sadia e doentes, no intuito de identificar os comprimentos de onda mais propícios para detecção de doenças. A identificação de comprimentos de onda sensíveis a mudanças pela ação de agentes patogênicos foi importante para a elaboração de índices para detecção de duas doenças da cana-de-açúcar (estria vermelha e mosaico). Além disso, foi analisada a influência do ângulo de visada na estimativa do fator de reflectância hemisférico cônico na cana-de-açúcar, verificando o efeito da anisotropia na cana-de-açúcar. A obtenção de informação sobre o efeito da anisotropia na cana-de-açúcar foi importante para definir a estratégia de processamento das imagens hiperespectrais. As regiões com cana-de-açúcar infectadas com estria vermelha e mosaico foram discriminadas a partir de imagens hiperespectrais adquiridas por VANT, proporcionando informação para o planejamento da aplicação de defensivos agrícolas com a determinação precisa do posicionamento das regiões contaminadas e definição das estratégias de manejo da cultura agrícola visando um melhor gerenciamento da produção. / The hypothesis in this study was that the hyperspectral images taken from aerial platforms like unmanned aerial vehicle (UAV) and spectral signatures measured in field or lab can be use in precision agriculture, specifically in identifying diseases in sugarcane crop. To test this hypothesis has been outlined a primary objective to develop a methodology to perform processing and analyzing hyperspectral images obtained by airborne sensor, so that the products assist in characterizing the spectral response of the sugarcane aiming discrimination and recognition stands with disease in sugarcane. Therefore, this study developed a methodology that involved surveying in supported radiometrically field and the analysis in the laboratory for the spectral curve of healthy and diseased sugarcane in order to identify the most propitious wavelengths to detect diseases. The identification of wavelengths sensitive to changes by the action of pathogens was important for the development of indexes to detect two diseases of sugarcane (red stripe and mosaic). Furthermore, was analyzed the influence of the viewing angle in estimating the hemispherical conical reflectance factor in sugarcane, by checking the effect of anisotropy in sugarcane. Obtaining information on the effect of anisotropy on sugarcane was important to define the hyperspectral image processing strategy. Regions with sugarcane infected with red stripe and mosaic were discriminated from hyperspectral images acquired by UAV, providing information for planning the application of agriculture defensives with the precise determination of the positioning of the contaminated regions and defining the management strategies of the crop to provide a better production management.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-03-04Bitstream added on 2014-06-13T20:46:30Z : No. of bitstreams: 1 celoto_mib_dr_ilha.pdf: 2236478 bytes, checksum: fe75a04fbb8e850c1386270aaffe5f0e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Na região de Junqueirópolis, SP, a mancha alvo (Corynespora cassiicola) é a principal doença que vem ocorrendo na cultura da acerola, causando intensa desfolha. Devido a falta de estudos sobre esse patossistema e as dificuldades para a adequação de produtos químicos para uso nesta cultura, os objetivos do presente trabalho foram: 1 – elaborar e validar uma escala diagramática para quantificação da mancha alvo; 2 – avaliar o efeito in vitro da temperatura no crescimento micelial e na germinação de esporos de C. cassiicola e a influência da temperatura e da duração do período de molhamento foliar no desenvolvimento da mancha alvo em mudas de acerola, mantidas em condições de câmara de crescimento; 3 – avaliar o efeito in vitro e in vivo das caldas sulfocálcica, bordalesa e Viçosa sobre C. cassiicola; 4 – avaliar o efeito in vitro de produtos químicos sobre C. cassiicola e no controle da mancha alvo da acerola no campo; 5 – determinar o efeito da poda no controle da mancha alvo e na produção da acerola. A escala diagramática proposta proporcionou bons níveis de acurácia e precisão, mostrando-se adequada para as avaliações da severidade da mancha alvo. As temperaturas ótimas estimadas para o crescimento micelial e a germinação de esporos de C. cassiicola foram de 26,1 e 27,8oC, respectivamente. Para que a infecção ocorra é necessário pelo menos 12h de molhamento foliar. O estabelecimento da mancha alvo ocorre na faixa de 20 a 30oC. As caldas sulfocálcica, bordalesa e Viçosa presentes na superfície das folhas de acerola e in vitro inviabilizaram os esporos de C. cassiicola. Assim, o uso das caldas, na cultura da acerola, pode contribuir na redução de fontes de inóculo do patógeno. Tebuconazole, carbendazim, epoxiconazole + piraclostrobina, DDAC, Nutriphite P + K e Ecolife® apresentaram efeito fungitóxico sobre C. cassiicola in vitro... / In Junqueirópolis, SP, the target spot (Corynespora cassiicola), main leaf disease occurred in barbados cherry, causing intense defoliate. Because few studies about this pathosystem and difficulties for adaptation of chemical products in barbados cherry, the objectives of the work were: 1 – elaborate and validate a diagrammatic scale to quantification of target spot; 2 – effect in vitro of temperature on mycelial growth and spores germination of C. cassiicola and the influence of temperature and the duration of leaf wetness in the development of target spot on seedling of barbados cherry in growthing chamber; 3 – effect in vitro and in vivo of line sulfhur, bordeaux mixture and ‘calda Viçosa’ on C. cassiicola; 4 – effect in vitro of chemical products on C. cassiicola and in the control of target spot of barbados cherry in field condition; 5 – effect of pruning in the control of target spot and production of barbados cherry. The scale provided good levels of accuracy and precision proved to be adequate for severity assessments of target spot of barbados cherry. The estimated maximum temperatures for mycelia growth and for spores germination of C. cassiicola were 26,1oC and 27,8oC, respectively. The presence of free water on the surface of barbados cherry leaves was necessary for the development of target spot, being necessary at least 12h of leaf wetness to infection happened. In the development of lesions of target spot in barbados cherry seedlings, occurs in the range 20 to 30oC. Line sulfhur, Bordeaux mixture and ‘calda Viçosa’ in surface of leaves barbados cherry and in vitro unviability the spores of C. cassiicola. For the reasons, the use of the syrups, in the culture of the acerola, it can contribute in the reduction of sources of inoculum of the pathogen. Tebuconazol, carbendazin, epoxiconazol + piraclostrobin, DDAC, Nutriphite... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Marli de Fátima Stradioto Papa / Banca: Luiz de Souza Corrêa / Banca: Aparecida Conceição Boliani / Banca: César Júnior Bueno / Banca: Marise Cagnin Martins Parisi / Resumo: Na região de Junqueirópolis, SP, a mancha alvo (Corynespora cassiicola) é a principal doença que vem ocorrendo na cultura da acerola, causando intensa desfolha. Devido a falta de estudos sobre esse patossistema e as dificuldades para a adequação de produtos químicos para uso nesta cultura, os objetivos do presente trabalho foram: 1 - elaborar e validar uma escala diagramática para quantificação da mancha alvo; 2 - avaliar o efeito in vitro da temperatura no crescimento micelial e na germinação de esporos de C. cassiicola e a influência da temperatura e da duração do período de molhamento foliar no desenvolvimento da mancha alvo em mudas de acerola, mantidas em condições de câmara de crescimento; 3 - avaliar o efeito in vitro e in vivo das caldas sulfocálcica, bordalesa e Viçosa sobre C. cassiicola; 4 - avaliar o efeito in vitro de produtos químicos sobre C. cassiicola e no controle da mancha alvo da acerola no campo; 5 - determinar o efeito da poda no controle da mancha alvo e na produção da acerola. A escala diagramática proposta proporcionou bons níveis de acurácia e precisão, mostrando-se adequada para as avaliações da severidade da mancha alvo. As temperaturas ótimas estimadas para o crescimento micelial e a germinação de esporos de C. cassiicola foram de 26,1 e 27,8oC, respectivamente. Para que a infecção ocorra é necessário pelo menos 12h de molhamento foliar. O estabelecimento da mancha alvo ocorre na faixa de 20 a 30oC. As caldas sulfocálcica, bordalesa e Viçosa presentes na superfície das folhas de acerola e in vitro inviabilizaram os esporos de C. cassiicola. Assim, o uso das caldas, na cultura da acerola, pode contribuir na redução de fontes de inóculo do patógeno. Tebuconazole, carbendazim, epoxiconazole + piraclostrobina, DDAC, Nutriphite P + K e Ecolife® apresentaram efeito fungitóxico sobre C. cassiicola in vitro... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In Junqueirópolis, SP, the target spot (Corynespora cassiicola), main leaf disease occurred in barbados cherry, causing intense defoliate. Because few studies about this pathosystem and difficulties for adaptation of chemical products in barbados cherry, the objectives of the work were: 1 - elaborate and validate a diagrammatic scale to quantification of target spot; 2 - effect in vitro of temperature on mycelial growth and spores germination of C. cassiicola and the influence of temperature and the duration of leaf wetness in the development of target spot on seedling of barbados cherry in growthing chamber; 3 - effect in vitro and in vivo of line sulfhur, bordeaux mixture and 'calda Viçosa' on C. cassiicola; 4 - effect in vitro of chemical products on C. cassiicola and in the control of target spot of barbados cherry in field condition; 5 - effect of pruning in the control of target spot and production of barbados cherry. The scale provided good levels of accuracy and precision proved to be adequate for severity assessments of target spot of barbados cherry. The estimated maximum temperatures for mycelia growth and for spores germination of C. cassiicola were 26,1oC and 27,8oC, respectively. The presence of free water on the surface of barbados cherry leaves was necessary for the development of target spot, being necessary at least 12h of leaf wetness to infection happened. In the development of lesions of target spot in barbados cherry seedlings, occurs in the range 20 to 30oC. Line sulfhur, Bordeaux mixture and 'calda Viçosa' in surface of leaves barbados cherry and in vitro unviability the spores of C. cassiicola. For the reasons, the use of the syrups, in the culture of the acerola, it can contribute in the reduction of sources of inoculum of the pathogen. Tebuconazol, carbendazin, epoxiconazol + piraclostrobin, DDAC, Nutriphite... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2015-03-26T12:42:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1359880 bytes, checksum: 75e8020a52662b6da6545e57d6103547 (MD5) Previous issue date: 2014-02-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Coffee is the most traded commodity in the world and Brazil is the largest producer. Coffee leaf rust, caused by the biotrophic fungus Hemileia vastatrix is the most important coffee disease reducing coffee yield by 35 to 50%. Too little is known about this pathosystem as well as the pathogen impacts on plant photosynthesis, defense enzymes activities, concentration of plant pigments and chlorophyll a fluorescence parameters under different fungicides sprayed treatments. To contribute with new knowledge generation, this study aimed: 1) to evaluate the Fv/Fm (Maximal photosystem II quantum yield) chlorophyll a fluorescence imaging parameter as tool to differentiate pre-symptomatic coffee leaf rust infections in plants sprayed with pyraclostrobin and epoxiconazole and 2) to investigate the relationships between photosynthetic pigments, defense enzymes activities and some chlorophyll a fluorescence parameters on leaves of coffee plants sprayed with epoxiconazole and pyraclostrobin and inoculated or non-inoculated with Hemileia vastatrix. Experiments in a completely randomized design were performed in greenhouse and coffee plants were inoculated with urediniospores. Epoxiconazole and pyraclostrobin were sprayed in coffee plants in order to study the Fv/Fm chlorophyll a fluorescence parameter, coffee leaf rust severity, defense enzymes activities, photosynthetic pigments concentration and other chlorophyll a fluorescence parameters. Results from the present study showed that the different fungicides application on soil and/or leaves of triazoles and strobilurins were efficient to control coffee leaf rust. There was a significant linear relationship between the areas of real severity and visual severity and for each additional unit in the visual severity there was an increase of 53% on the real severity. For the epoxiconazole and pyraclostrobin treatments, the coffee leaf rust symptoms decreased based on both visual and Fv/Fm images. Pustules on leaves sprayed with epoxiconazole were smaller in size than the ones on leaves of plants from the control treatment, but bigger than pyraclostrobin. Reduction on Fv/Fm values at the pustules epicenter on leaves of plants sprayed with epoxiconazole and pyraclostrobin were lower than those of the control treatment. Coffee leaf rust severity decreased until 40 days after inoculation on plants sprayed with epoxiconazole and pyraclostrobin. Catalase, peroxidases, β-1,3-glucanases and chitinases activities were different among treatments with inoculated and non-inoculated plants. There was a significant reduction in pigments concentration between non-inoculated and inoculated treatments but not, in plants sprayed with epoxiconazole and pyraclostrobin. Chlorophyll a fluorescence parameters were different between non-inoculated and inoculated plants and non- sprayed and fungicides sprayed plants. Hemileia vastatrix affected the photosynthetic capacity of Coffea arabica and the Fv/Fm parameter was able to show this effect before the appearance of visual symptoms. Changes on photosynthesis were detected in non- inoculated and inoculated plants sprayed with epoxiconazole and pyraclostrobin. Also, the effect of fungicides on photosynthesis should be studied to provide more opportunities to understanding the impacts on plant defense mechanisms that lead to reduced coffee leaf rust symptoms. / O café é a commodity mais negociada no mundo sendo o Brasil seu maior produtor. A ferrugem do cafeeiro, causada pelo fungo biotrófico Hemileia vastatrix é a doença mais importante do cafeeiro e pode causar redução em sua produtividade entre 35 a 50%. Muito pouco se sabe sobre este patossistema, bem como os impactos do patógeno sobre a fotossíntese da planta, a atividade de enzimas de defesa, a concentração de pigmentos vegetais e os parâmetros de fluorescência clorofila a sob diferentes tratamentos com fungicidas. Para contribuir com a geração de novos conhecimentos, este estudo teve como objetivos: 1) avaliar a variável Fv/Fm (Rendimento quântico máximo do fotossistema II) obtida através da imagem da fluorescência da clorofila a como ferramenta para diferenciar infecções pré-sintomáticas em plantas pulverizadas com epoxiconazol e piraclostrobina e 2) investigar as relações entre pigmentos fotossintéticos, atividade de enzimas de defesa e alguns parâmetros de fluorescência da clorofila a em folhas de café pulverizadas com epoxiconazol e piraclostrobina e inoculadas ou não-inoculadas com Hemileia vastatrix. Os experimentos seguiram delineamento inteiramente casualizado e foram conduzidos em casa de vegetação. As plantas de café foram cultivadas em estufa e inoculadas com urediniósporos. Epoxiconazol e piraclostrobina foram pulverizadas sobre as plantas, a fim de estudar o parâmetro Fv/Fm de fluorescência da clorofila a, a severidade da ferrugem do cafeeiro, a atividade de enzimas de defesa, a concentração de pigmentos fotossintéticos e outros parâmetros de fluorescência da clorofila a. Houve uma relação linear significativa entre severidade real e visual das áreas foliares estimadas pelo parâmetro Fv/Fm e para cada unidade adicional na severidade visual, houve um aumento de 53% na severidade real. Para os tratamentos com epoxiconazol e piraclostrobina, os sintomas da ferrugem do cafeeiro diminuíram tomando como base as imagens visual e as geradas a partir do parâmetro Fv/Fm da fluorescência da clorofila a. Pústulas nas folhas pulverizadas com epoxiconazol foram menores nas folhas do tratamento controle mas, maiores do que piraclostrobina. A redução nos valores do parâmetro Fv/Fm no epicentro das pústulas das folhas pulverizadas com epoxiconazol e piraclostrobina foram menores do que os do tratamento controle. A severidade da ferrugem do cafeeiro diminuiu até 40 dias após a inoculação nas plantas pulverizadas com epoxiconazol e piraclostrobina. As atividades de catalase, peroxidases, β-1,3-glucanases e quitinases foram diferentes entre os tratamentos com plantas inoculadas e não-inoculadas. Houve redução significativa na concentração de pigmentos entre as plantas não-inoculadas e inoculadas mas, não entre as plantas pulverizadas com epoxiconazol e piraclostrobina. Os parâmetros de fluorescência da clorofila a foram diferentes entre plantas não-inoculadas e inoculadas e não-pulverizadas e pulverizadas com fungicidas. Hemileia vastatrix afetou a capacidade fotossintética de Coffea arabica e o parâmetro Fv/Fm de fluorescência da clorofila a foi capaz de mostrar esse efeito antes do aparecimento dos sintomas visuais. Alterações na fotossíntese foram detectadas em plantas não-inoculadas e inoculadas pulverizadas com epoxiconazol e piraclostrobina. Além disso, o efeito dos fungicidas sobre a fotossíntese deve ser estudado, para proporcionar mais oportunidades para a compreensão dos impactos sobre os mecanismos de defesa da planta, que levam à redução de sintomas da ferrugem do cafeeiro.

Made available in DSpace on 2015-03-26T12:42:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1536759 bytes, checksum: edfc663b086d5a927204773326c9803e (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Coffee leaf rust, caused by the biotrophic fungus Hemileia vastatrix, is the main phytosanitary problem of the coffee plant. The disease may cause yield losses ranging from 35 to 50% if control measures are not implemented. During the interaction with the host plant, rust fungi secrete a variety of effector proteins that modify the structure and function of the host cell allowing the biotrophic interaction. Some of these effector proteins, known as avirulence proteins (Avr), are recognized by plant proteins encoded by resistance genes, which triggers a defense response against pathogen infection. At least nine dominant genes (SH1 to SH9) that confer resistance to coffee leaf rust have been genetically identified, but despite many years of research on this pathosystem, the complementary Avr genes of H. vastatrix have not yet been identified or characterized. One approach that can be used for this purpose is to conduct an transcriptome and bioinformatics analyses in order to identify candidate genes of H. vastatrix that fulfill a set of specific criteria common to effector proteins, and their validation by conducting functional assays for effector activities. Therefore, the objectives of this study were: (i) to identify genes of H. vastatrix that encode proteins secreted during the germination of urediniospores as well as during the biotrophic interaction with the coffee plant, (ii) to express the effector gene candidates from H. vastatrix in the yeast secretion trap system (YST) in order to obtain biological confirmation of the secretion prediction made by bioinformatics tools, (iii) to analyze the genomic structure of a select group of effector gene candidates, (iv) to perform expression analysis of the identified candidates during different stages of infection; and (v) to establish a protocol for transient expression of H. vastatrix secreted proteins in coffee leaves based on the Type III Secretion System of Pseudomonas syringae pv. garcae. Initially, the secretome of germinated urediniospores of H. vastatrix was characterized by constructing a cDNA library from mRNA isolated from urediniospores germinated in vitro during 16 hours. After analysis of the ESTs using bioinformatics tools, 146 ORFs that encode secreted proteins were selected. Annotation of these proteins showed that 20% of the secretome from germinated urediniospores consists of hydrolytic enzymes and that most (67%) of the identified secreted proteins have unknown function. From the latter group of sequences, 35 complete ORFs encoding proteins sharing features with effectors from filamentous fungi and named H. vastatrix effector candidates (HvECs) were selected for further analysed. The genomic sequences of 22 of these HvECs were characterized, confirming the ORFs predicted by bioinformatics. The secretion of eight selected HvECs was confirmed in yeast and their expression analysis revealed a differential expression, which possibly occurs in coordination with the morphological changes of the pathogen during the early stages of infection. The secretome of H. vastatrix during a compatible plant-rust interaction was also characterized by a combination of Sanger sequencing and 454 pyrosequencing. This integrated approach allowed the massive sequencing of a substantial number of sequence tags (ESTs) of genes expressed at four different times during the biotrophic interaction: 48 hours, 72 hours, 9 days and 12 days after inoculation of coffee leaves with H. vastatrix. After bioinformatics analyses of these ESTs, 75 HvECs were selected and an expression analyses based on RT- PCR confirmed the fungal origin for 62 of them. 22 of these HvECs are preferentially expressed during the interaction of the fungus with the coffee plant and show distinct patterns of expression along the progress of infection. Using the pEDV system and the Type III Secretion System of P. syringae pv. garcae it was established a protocol to express transiently secreted proteins from H. vastatrix in coffee leaves established. Transient expression of HvEC-016 inside the cytoplasm of coffee plants carrying the rust resistant gene SH1, triggered a plant defense response indicating that there may have occurred a recognition of the HvEC-016 effector protein mediated by the R protein encoded by SH1. The catalog of effector gene candidates for H. vastatrix expressed during both urediniospore germination and the interaction with the coffee plant and the transient assay established in this study is an important plataform to identify additional avirulence genes from Hemileia vastatrix. / A ferrugem do cafeeiro, causada pelo fungo biotrófico Hemileia vastatrix, é o principal problema fitossanitário da cafeicultura, podendo ocasionar perdas da ordem de 35 a 50% da produção se não forem implantadas medidas de controle. Durante a interação com a planta hospedeira, os fungos causadores de ferrugens secretam um arsenal de proteínas efetoras que modificam a estrutura e a função da célula hospedeira, permitindo o estabelecimento da interação biotrófica. Algumas dessas proteínas efetoras, denominadas proteínas de avirulência (Avr), são reconhecidas por proteínas codificadas por genes de resistência, o que desencadeia uma resposta de defesa da planta contra a infecção pelo patógeno. Já foram identificados geneticamente pelo menos nove genes dominantes (SH1 a SH9) que conferem resistência à ferrugem do cafeeiro, no entanto, apesar de muitos anos de pesquisa neste patossistema, os genes Avr complementares de H. vastatrix ainda não foram identificados ou caracterizados. Uma abordagem que pode ser realizada com esta finalidade é a análise do transcriptôma e de bioinformática para identificar genes candidatos de H. vastatrix que cumpram uma lista de critérios específicos em banco de dados de sequências, seguida da validação por meio de ensaios funcionais para atividades de efetores. Diante do exposto, os objetivos desse estudo foram: (i) identificar genes de H. vastatrix que codificam proteínas secretadas, expressas durante a germinação dos urediniósporos e também durante a fase biotrófica da interação com o cafeeiro; (ii) expressar genes candidatos a efetores de H. vastatrix, utilizando o sistema armadilha de secreção em levedura YST (Yeast Secretion Trap) para confirmação biológica da predição de secreção realizada por ferramentas de bioinformática; (iii) analisar a estrutura genômica dos genes candidatos a efetores selecionados; (iv) efetuar a análise da expressão temporal dos genes identificados durante as diferentes fases da patogênese; (v) estabelecer um protocolo de expressão transiente de proteínas secretadas de H. vastatrix em folhas de cafeeiro, com base no Sistema de Secreção Tipo III de Pseudomonas syringae pv. garcae. Inicialmente, caracterizou-se o secretoma de urediniósporos germinados de H. vastatrix por meio da construção de uma biblioteca de cDNA a partir de mRNA isolado de urediniósporos germinados in vitro por 16 horas. Após análises das sequências por ferramentas de bioinformática, foram selecionadas 146 ORFs que codificam proteínas secretadas. Durante a anotação dessas sequências constatou-se que 20% do secretoma de urediniósporos germinados são constituídos por enzimas hidrolíticas e que a maioria (67%) das proteínas secretadas identificadas possui função desconhecida. A partir dessas sequências foram selecionadas 35 ORFs completas que codificam proteínas com características comuns aos efetores de fungos filamentosos, denominados genes candidatos a efetores de H. vastatrix (HvECs H. vastatrix effector candidates). Desses, 22 HvECs tiveram suas sequências genômicas caracterizadas, confirmando as ORFs preditas por bioinformática. A secreção de oito HvECs selecionados foi comprovada em levedura, e sua expressão diferenciada, que possivelmente ocorre com as mudanças morfológicas do desenvolvimento do patógeno nos estágios inicias de infecção, foi comprovada por meio RT-qPCR. Posteriormente, caracterizou-se o secretoma de H. vastatrix expresso durante uma interação compatível com o cafeeiro, por meio da combinação de sequenciamento Sanger e pirossequenciamento 454. Esta abordagem integrada permitiu o sequenciamento massivo de um substancial número de etiquetas de sequências expressas (ESTs) em folhas de café infectadas com H. vastatrix, amostradas em quatro tempos diferentes durante a fase biotrófica da interação: 48 horas, 72 horas, 9 dias e 12 dias após a inoculação. Após análises de bioinformática foram selecionados 75 genes e as análises de RT-PCR confirmaram a origem fúngica de 62 genes HvECs. Desses, 22 HvECs são preferencialmente expressos durante a interação com o cafeeiro, apresentando padrões distintos de expressão durante a fase biotrófica da interação. Adicionalmente, desenvolveu-se um protocolo de expressão transiente de proteínas secretadas de H. vastatrix em folhas de cafeeiro, por meio do sistema pEDV e do Sistema de Secreção Tipo III de P. syrigae pv. garcae. A expressão transiente do gene HvEC-016 no citoplasma de cafeeiros resistentes à ferrugem, portadores do gene SH1, desencadeou uma resposta de defesa das plantas, indicando que pode ter ocorrido o reconhecimento da proteína efetora HvEC-016 mediada pela proteína R codificada pelo gene SH1. Esse sistema de expressão transiente e o catálogo de genes candidatos a efetores de H. vastatrix expressos tanto durante a germinação dos urediniósporos como na interação com o cafeeiro, disponibilizados por esse estudo, constituem uma importante plataforma para a identificação de outros genes de avirulência de Hemileia vastatrix.