O cancro cítrico é uma das doenças mais temidas da citricultura devido ao seu poder de proli-feração nas fazendas, aos danos causados às plantas e aos frutos e à forma de combate adota-da pelos órgãos responsáveis através da erradicação das plantas contaminadas e de outras em sua vizinhança. No Brasil, um dos principais motivos que minimiza a eficiência da erradicação do cancro cítrico é a confirmação do diagnóstico, que necessita ser realizada em alguns laboratórios credenciados. A análise de muitas amostras em conjunto com o tempo gasto com o transporte aumenta a chance de proliferação da doença no campo. Neste trabalho aplicamos técnicas de espectroscopia da fluorescência em folhas de culturas cítricas na intenção de pro-por um método de diagnóstico do cancro cítrico a ser realizado na fazenda e com resposta em tempo real. As amostras experimentais são folhas de variedades cítricas sadias e contaminadas com cancro ou outras doenças. Iniciamos o trabalho aplicando espectroscopia da fluorescência no laboratório. Os resultados provaram a viabilidade do método, mas revelou uma enorme sobreposição de dados ao tentar discriminar o cancro de outra doença. Análises com-plementares nos revelaram que os experimentos deveriam ser feitos no campo, identificando plantas contaminadas e tomando a fluorescência de folhas sadias como referência. A espec-troscopia da fluorescência no campo foi feita com um espectrômetro portátil. O resultado nos possibilitou propor critérios de discriminação do cancro baseado em figuras de mérito. O melhor critério apresentou 79% de acertos, com 88% de sensibilidade e 68% de especificidade. Concluímos que os valores poderiam ser melhores se a espectroscopia fosse realizada com imagens, pois as variações do espectro ocorrem devido ao posicionamento da fibra na lesão do cancro. Passamos a estudar a espectroscopia das imagens da fluorescência com um sistema baseado em um espectrógrafo. Os resultados provaram a viabilidade do estudo e revelaram particularidades espaciais e espectrais das doenças. Infelizmente essa instrumentação só pode ser usada no laboratório, por isso optamos por desenvolver outro sistema mais simples e robusto, a base de uma roda de filtros com filtros passa-banda. Os re-sultados revelaram novas particularidades espaciais e espectrais das amostras, porém nos revelou a necessidade de um processamento de imagem para obter análises quantitativas. O sistema de imagens com filtro ainda foi usado em outro experimento complementar onde as imagens forneceram resultados quantitativos, provando a funcionalidade da técnica. / Citrus canker is one of the most feared diseases of citrus due to its dissemination in the farms, the damage caused to plants and fruits and how to combat adopted by national government through the eradication of infected plants and others in your neighborhood. In Brazil, one of the main reasons that minimizes the effectiveness of citrus canker`s eradication is the confir-mation of the diagnosis by specialized laboratories. The time spent to transport and to analyses many samples increases the chance of canker spreading in the field. In our work we apply spectroscopic techniques of fluorescence in leaves of citrus crops with the aim to propose a method for diagnosis of citrus canker to be held on the farm and real-time response. The expe-rimental samples are leaves of healthy citrus varieties and contaminated with canker or other diseases. We began the work by applying fluorescence spectroscopy in the laboratory. The results proved the feasibility of the method, but showed a huge overlap of data to try to dis-criminate cancer from other diseases. Further analysis revealed that those experiments should be done in the field, focusing to identify infected plants and taking the fluorescence of healthy leaves as a reference. Fluorescence spectroscopy in the field was made with a portable spectrometer. The result allowed us to propose some criteria for canker discrimination based on figures of merit. The best criteria presents 79% correct tests, with 88% sensitivity and 68% specificity. We conclude that these values could be better if the spectroscopy was performed with images, because the variations of the spectrum are due to the positioning of the fiber over the canker lesion. We study the spectroscopy of fluorescence images with a system based on a spectrograph. The results proved its feasibility and revealed spatial and spectral particular features of the diseases. Unfortunately, this instrumentation can only be used in the laborato-ry, so we decided to develop another system more simple and robust. The new system is based on a filter wheel with band-pass filters. The results revealed new spatial and spectral characteristics of the samples, but revealed the need for an image processing for quantitative analysis. This imaging system was still used in another supplementary experiment where the images have provided quantitative results, proving the functionality of the technique.

Plantas medicinais (fitoterápicos) têm uma longa história nos tratamentos de várias desordens de saúde. Nos últimos anos, por suas propriedades medicinais, o interesse no uso de Mikania, um gênero da família Asteraceae, como alternativa ou terapia complementar tem crescido notavelmente. Especificamente, duas espécies de Mikania, M. glomerata e M. laevigata, amplamente conhecidas como \"guaco\" são utilizados para tratar febre, asma, bronquite e outras doenças respiratórias, devido ao seu teor de cumarina, o principal componente desta planta. No entanto, devido à excessiva exploração humana, estas espécies de Mikania se tornaram espécies ameaçadas. O objetivo do presente estudo foi determinar o melhor ambiente para o crescimento de M. glomerata e M. laevigata, quantificando os efeitos de quatro tratamentos de radiação, pleno sol e 25, 50 e 75% de interferência da radiação e de duas condições nutricionais do solo, fertilizado e não fertilizado, sobre o teor de clorofila, fluorescência da clorofila, trocas gasosas, anatomia foliar e produção de biomassa vegetal. Os níveis de irradiância e as condições nutricionais do solo afetaram significativamente o crescimento e as respostas fisiológicas das plantas de ambas as espécies Mikania. As plantas que cresceram à sombra apresentaram menores taxas fotossintéticas, enquanto as plantas sob maior radiação apresentaram maiores taxas fotossintéticas e condutância estomática. A redução da intensidade luminosa em 75% resultou em irradiação insuficiente para manter a fotossíntese, influenciando o balanço de carbono e, conseqüentemente, causando um declínio no crescimento e produtividade das plantas. A fotoinibição, avaliada como a razão Fv/Fm, ocorreu somente em plantas crescidas sob pleno sol e 25% da radiação interferência durante o pico mais alto de radiação e temperatura. As maiores concentrações de clorofila, independentemente da adubação, ocorreram em plantas sob 75% da radiação interferência. A espessura da lâmina foliar diminuiu com o aumento da interferência da radiação. As folhas de M. glomerata que não receberam adubação apresentaram, no final do experimento, maior espessura do limbo do que as plantas adubadas nas condições 0 e 25% de interferência da radiação, enquanto que M. laevigata não adubadas apresentaram maior espessura do limbo sob 25 e 50% de interferência da radiação. A densidade estomática aumentou com baixa radiação interferências, e em M. glomerata foi maior em plantas sem adubação. A massa seca total foi maior em plantas sob maior intensidade luminosa, e em plantas adubadas. O uso de fertilizantes e pouco sombreamento é a melhor recomendação para uma maior produção de massa seca, especialmente de folhas, que é o material utilizado na fitoterapia. Em virtude da baixa capacidade de aclimatação a elevado sombreamento destas espécies de Mikania, áreas cultivadas com intensidade luminosa menor do que 50% de luz ambiente irão diminuir a produtividade. Assim, para fins agrícolas, a fim de obter rendimentos elevados, a partir dos resultados desta pesquisa se recomenda o uso de aproximadamente 25% da interferência da radiação para M. laevigata e indistintamente, o cultivo em pleno sol ou interferência da radiação de 25% para M. glomerata. / Medicinal plants (phytotherapics) have a long history as treatments for several health disorders. In recent years, interest in the use of Mikania, a genus of the Asteraceae family, as alternative or complementary therapies for its medicinal properties has grown notably. Specifically, two Mikania species, M. glomerata e M. laevigata, widely know as guaco are used to treat fever, asthma, bronchitis and other respiratory diseases due to its content in coumarin, the main constituent of this plant. However, due to human overexploitation these Mikania species have become endangered species. The objective of the present study was to determine the optimum environment for the growth of M, glomerata and M, laevigata, by quantifying the effects of four light treatments, full sun and 25, 50 and 75% light interference and two soil nutrient conditions, fertilized and unfertilized, on the chlorophyll content, chlorophyll fluorescence, gas exchange, leaf anatomy and plant biomass production. Light irradiance levels and soil nutrient conditions significantly affected the growth and physiological responses of both Mikania species. The plants that grew in the shade presented lower photosynthetic levels, while the plants under higher radiation had larger photosynthetic rates and stomatal conductance. Light intensity reductions greater than that of 75% shade resulted in insufficient irradiation to maintain photosynthesis, influencing carbon balance and consequently leading to a decline in plant growth and productivity. The photoinhibition, evaluated at the rate Fv/Fm, occurred only in plants grown under full sun and 25% of radiation interference during the highest peak of radiation and temperature. The larger concentrations of chlorophyll, regardless fertilizing, occurred in plants under 75% of radiation interference. The thickness of the leaf blade decreased significantly with the increase of radiation interference. However, the M. glomerata leaves that were no fertilized presented, at the end of the experiment, bigger leaf blade thickness than the fertilized plants under 0 and 25% interference radiation conditions, while unfertilized M. laevigata had bigger leaf blade thickness under 25 and 50% interference radiation. The stomatal density enlarged under lower radiation interference, and in M. glomerata it was bigger in unfertilized plants. The total dry mass was bigger in plants under higher light intensity and in fertilized plants. The use of fertilizing and little protection to radiation is the best recommendation to a bigger production of dry mass, especially of leaves, that is the material used in phytotherapie. In view of the low shade acclimation capacity of these Mikania species, light intensity of cultivated areas with less than that of 50% ambient light will decrease the productivity. Thus, for agricultural purposes, in order to obtain high yields, the results of this study suggest trying to achieve approximately 25% ambient light interference with a shade net for M laevigata and indistinctively, the cultivation under full sun or 25% ambient light interference for M. glomerata.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-19T13:27:03Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Frederico Rocha Rodrigues Alves - 2015.pdf: 1259863 bytes, checksum: 11ef140f010d95a139261c29d420502b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-19T13:30:17Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Frederico Rocha Rodrigues Alves - 2015.pdf: 1259863 bytes, checksum: 11ef140f010d95a139261c29d420502b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-19T13:30:17Z (GMT). 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Here, we examined the effects of water-withholding over water potential, leaf gas exchanges, chlorophyll fluorescence parameters and chloroplast pigments content in photomorphogenic tomato mutants aurea and hp1, as well its wild-type cultivar Micro-Tom (MT). The plants were grown in a greenhouse under controlled conditions of temperature (24-27ºC) and humidity (60-70%). Analysis were made in 35-days-old plants (n=5) which irrigation was suspended for 5 days and then rehydrated in the sixth day. As control, five plants of each genotype remained well-watered. Water-withholding decreased the water potential and affected leaf gas exchange rates in all studied genotypes, decreasing rates of photosynthesis and stomatal conductance from the fourth treatment day on. Initial fluorescence and PSII potential quantum efficiency were not affected by the water-withholding treatment in general, but MT showed significant decrease in PSII operating efficiency and electron transporte rate as well as an increase in non-photochemical quenching parameters, facts not registered for the mutants during the treatment period. hp1 mutant has the highest content of chlorophyll a, chlorophyll b and carotenoids, this last playing a central role in the oxidative stress defense. Under water-withholding conditions, MT presented the highest MDA concentration and aurea displayed high activities of catalase, peroxidase and ascorbate peroxidase when compared to the other genotypes. The present data allows the conclusion that the mutants have higher tolerance to drought stress than the wild Micro-Tom genotype. / Processos fisiológicos dependentes de fitocromos estão sendo elucidados por meio de plantas mutantes fotomorfogenéticos. Em tomate (Solanum lycopersicum L.), o mutante aurea é deficiente em fitocromo e o mutante high-pigment 1 (hp1) possui respostas exageradas à luz. Fitocromos estão relacionados a várias respostas de estresse abiótico e biótico devido ao seu papel na regulação da transcrição de genes específicos, agindo sobre mecanismos bioquímicos e moleculares de sinalização celular. Neste trabalho, foram analisados os efeitos da deficiência hídrica sobre o potencial hídrico, as taxas de trocas gasosas, parâmetros de fluorescência da clorofila, conteúdo de pigmentos cloroplastídicos e malondialdeído (MDA) e atividade de enzimas do metabolismo antioxidativo de tomateiros mutantes fotomorfogenéticos aurea e hp1, bem como a cultivar selvagem Micro-Tom (MT). As plantas foram cultivadas em casa de vegetação sob condições controladas de temperatura (24-27ºC) e umidade (60-70%). As análises foram realizadas em plantas de 35 dias de idade (n=5) cuja irrigação foi suspensa por 5 dias e reidratadas no sexto dia. Como grupo controle, cinco plantas de cada genótipo permaneceram sob disponibilidade hídrica normal. A deficiência hídrica diminuiu o potencial hídrico e afetou as taxas de trocas gasosas de todos os genótipos analisados, com quedas nas taxas de fotossíntese e condutância estomática a partir do quarto dia de tratamento. Em geral, os parâmetros de fluorescência inicial e rendimento quântico potencial não foram afetados pela deficiência hídrica, enquanto MT apresentou queda significativa para o rendimento quântico efetivo, taxa de transporte de elétrons e aumento do quenching não-fotoquímico, fatos não registrados para os mutantes durante o período de tratamento. O mutante hp1 possui maior concentração de clorofila a, clorofila b e carotenoides, este último com papel crucial na defesa contra o estresse oxidativo. Em condições de déficit hídrico, MT deteve maior conteúdo de MDA em relação aos mutantes e aurea possui maior atividade de catalase, peroxidase e ascorbato peroxidase. Os dados permitem concluir que os mutantes apresentam maior tolerância à deficiência hídrica em relação a cultivar selvagem.

Nos últimos 100 anos, a temperatura média global aumentou aproximadamente 0,6ºC e deverá continuar a subir a uma taxa rápida podendo atingir 2ºC. No entanto, não se sabe como as plantas responderão a essa mudança climática, pois existem poucas informações sobre as respostas fisiológicas das plantas a incrementos de temperatura. Este trabalho tem por objetivo avaliar os efeitos de duas condições luminosas e duas condições de temperatura (com interação entre eles), em perspectiva futura, sobre o comportamento morfológico, fisiológico e bioquímico de quatro espécies da Floresta Mesófila Semidecídua: Aspidosperma cylindrocarpon e Aspidosperma polyneuron (Apocynaceae); Cariniana estrellensis e Cariniana legalis (Lecythidaceae). As plantas foram submetidas aos seguintes tratamentos: 100% de radiação e temperatura ambiente (100%RTA), 100% de radiação e temperatura elevada em +2ºC (100%RTE), 20% de radiação (por sombreamento) e temperatura ambiente (20%RTA), e 20% de radiação e temperatura elevada em +2ºC (20%RTE). Aspidosperma polyneuron apresentou-se como a espécie mais sensível a radiação intensa, seguida de C. legalis ambas já ameaçadas de extinção. Os parâmetros morfológicos confirmam a teoria de que plantas cronicamente fotoinibidas continuam crescendo, porém, em menores taxas. Os dados bioquímicos reforçam os fisiológicos mostrando fragilidade das espécies secundárias à radiação intensa e os efeitos principalmente negativos do aquecimento aplicado. / In the last 100 years the average global temperature increased by 0.6ºC and it might increase in a fast rate reaching up to 2ºC. However, little is known about how plants might respond to the climate change because there is not enough information about the physiological alterations plants might suffer due to increased temperature. We evaluated morphological, physiological and biochemical alterations under the effects of two light/temperature conditions and its interactions in four different plant species of the Semideciduous Mesophitic Forest: Aspidosperma cylindrocarpon and Aspidosperma polyneuron (Apocynaceae); Cariniana estrellensis and Cariniana legalis (Lecythidaceae). All plants suffered the following treatments: 100% radiation and environment temperature (100%RTA), 100% radiation and environment temperature +2ºC (100%RTE), 20% radiation (shade) and environment temperature (20%RTA), and 20% radiation (shade) and environment temperature +2ºC (20%RTE). Aspidosperma polyneuron was shown to be the most sensible specie to high radiation, followed by C. legalis, both threatened with extinction. Morphological parameters confirmed the theory that chronically photo-inhibited plants keep growing, but at lower rates. Biochemical findings also confirmed our physiological data showing increased fragility of the secondary species to high radiation and heating.

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2016-10-10T12:27:32Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_cristiane_velleda_brisolara.pdf: 2089342 bytes, checksum: f1939984be81e24a95f3d1afdd2f4eb0 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-10-11T20:59:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 tese_cristiane_velleda_brisolara.pdf: 2089342 bytes, checksum: f1939984be81e24a95f3d1afdd2f4eb0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-10-11T21:01:13Z (GMT) No. of bitstreams: 2 tese_cristiane_velleda_brisolara.pdf: 2089342 bytes, checksum: f1939984be81e24a95f3d1afdd2f4eb0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-11T21:01:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 tese_cristiane_velleda_brisolara.pdf: 2089342 bytes, checksum: f1939984be81e24a95f3d1afdd2f4eb0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2013-09-02 / Sem bolsa / A presença de sementes esverdeadas em lotes de sementes de soja representa um alerta da ocorrência de condições adversas durante o processo de maturação. A variação na intensidade luminosa é um fator abiótico que pode provocar a formação de sementes esverdeadas em vista que as respostas fisiológicas das plantas à essas variações passa pela adaptação e otimização na coleta da luz, melhorando a capacidade do aparelho fotossintético em converter a energia luminosa em uma forma utilizável. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de sementes esverdeadas sob níveis de sombreamento e seus e seus efeitos na qualidade fisiológica do lote, relacionando a mensuração da fluorescência da clorofila na semente. Primeiramente (fase I), a soja, cv. IGRA 518 RR, foi semeada sob o regime de três níveis de sombreamento (0%, 30% e 50%) com aplicação de inseticida e fungicida. Foi avaliada a interação entre sombreamento e aplicação de químicos e seus efeitos na produção de sementes esverdeadas. Posteriormente (fase II), três cultivares de soja foram submetidas a quatro níveis de sombreamento, 0%, 35%, 50% e 65%. Foram realizados testes de qualidade no Laboratório de Análise de Sementes da Universidade Federal de Pelotas e também nas instituições holandesas Plant Research International e Wageningen University. Os equipamentos CF Seed Sorter and Analyser - Model JS 2001 e CropReport, sensíveis aos compostos incolores e fluorescentes, foram utilizados para mensurar a clorofila em sementes e durante o processo de absorção de água, respectivamente. O sombreamento em plantas de soja age no mecanismo fotossintético, fazendo com que a degradação da clorofila não ocorra normalmente, acarretando aumento da presença de moléculas fluorescentes independentemente do nível de sombreamento aos quais as plantas foram submetidas. Plantas de soja sombreadas durante a fase de enchimento de grão produzem sementes com teor de clorofila aumentado, predispondo a produção de sementes com maior emissão de fluorescência da clorofila, mesmo sem apresentar coloração verde em seu tegumento. / The presence of green seeds in seed lots of soybean as a warning of the occurrence of adverse conditions during the maturation process. The physiological response of plants to variation in light intensity passing through the adaptation and optimization of light collection in improving the capacity of the photosynthetic apparatus to convert light energy into a usable form. The purpose of this study was to evaluate levels of shading in the production of green seeds and their physiological effects on the quality of the lot, using the measurement of chlorophyll fluorescence. Firstly (step I), soybean cv. IGRA 518 RR was seeded under the scheme three shading levels (0%, 30% and 50%) with application of insecticide and fungicide. It was evaluated interaction between shading and application of chemicals and their effects on the production of green seed. Subsequently (phase II) three soybean cultivars were subjected to four levels of shading, 0%, 35%, 50% and 65%. Quality tests were performed at the Laboratory of Seed Analysis, Federal University of Pelotas and also in Dutch institutions Plant Research International and Wageningen University. Equipment sensitive fluorescent and colorless compounds were used to measure chlorophyll in seeds and during the process of water absorption. The shading in soybean acts on the photosynthetic mechanism, causing degradation of chlorophyll does not usually occur, leading to the increased presence of fluorescent molecules irrespective of the level of shading which the plants were submitted. Seeds of soybean shaded during the grain filling phase producing seeds with increased chlorophyll content, predisposing the production of seeds with higher chlorophyll fluorescence emission, green coloration without providing in its tegument.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:59:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_marcio_espinosa_de_farias.pdf: 3645960 bytes, checksum: 2a09be33a4c426dea1aef53c4073f253 (MD5) Previous issue date: 2014-02-17 / Photosynthesis plays a fundamental role in the processes of growth and development of plants. It occurs in the chloroplasts of leaf mesophyll cells and consists of two steps, a photochemical phase that converts light energy into chemical energy, and other biochemical phase, which uses the energy of the first step for fixing CO2. The study aimed to evaluate, in detached leaves of pea (Pisum sativum L.), the behavior of the electron transport chain in the presence of inhibitors of specific points. The plants were grown in a greenhouse. Two to four weeks after sowing, when the leaves had become fully expanded, they were detached and the petioles were immersed in solutions containing 0, 25, 50, 100, 250, and 500 μM of DCMU, atrazine, DBMIB and methyl viologen. To DCMU, atrazine and methyl viologen the leaves remained for 2 h in contact with the solutions, to DBMIB was 5h. Measurements of transient fluorescence of chlorophyll, delayed fluorescence and modulated reflection at 820nm were made using M-PEA fluorometer. The leaves were dark adapted for 30 minutes, before a saturating pulse emission, and the fluorescence intensities were measured for 60 seconds. Pea leaves treated with 500 μM concentration of DCMU and atrazine showed to be sensitive to this dose of inhibitors, in analyzing the results of transient fluorescence, delayed fluorescence and modulated reflection at 820 nm. The leaves treated with 500 μM of methyl viologen showed differences in parameters related to the mechanism of action of the inhibitor.The same concentration used to DBMIB, had no significant difference in many results compared to the control, only in those involved in the reduction of end acceptors of photosystem I. Therefore, a detailed analysis of the transient fluorescence, delayed fluorescence and modulated reflection at 820nm, allows us to collect and correlate a series of information about the whole electron transport chain. / A fotossíntese exerce um papel fundamental para os processos de crescimento e desenvolvimento das plantas. Ela ocorre nos cloroplastos das células do mesofilo foliar e consiste de duas etapas, uma fase fotoquímica, que converte energia luminosa em energia química e outra fase bioquímica, que utiliza a energia da primeira etapa pra a fixação do CO2. O trabalho teve como objetivo avaliar, em folhas destacadas de ervilha (Pisum sativum L.), o comportamento da cadeia de transporte de elétrons na presença de inibidores de pontos específicos. As plantas foram cultivadas em casa de vegetação. Duas a quatro semanas após semeadura, quando as folhas apresentavam-se completamente expandidas, elas foram destacadas e os pecíolos foram imersos em soluções contendo 0, 25, 50, 100, 250 e 500 μM de DCMU, atrazina, DBMIB e metil viologênio. Para DCMU, atrazina e metil viologênio as folhas permaneceram por 2h em contato com as soluções, para o DBMIB foi de 5h. As medidas da fluorescência transiente da clorofila, da decaída de fluorescência e da reflexão modulada à 820nm, foram feitas utilizando fluorômetro M-PEA. As folhas foram adaptadas ao escuro por 30 minutos, antes da emissão de um pulso saturante, e as intensidades de fluorescência foram medidas por 60 segundos. As folhas de ervilha tratadas com a concentração de 500 μM de DCMU e atrazina demonstraram ser sensíveis a essa dose dos inibidores, ao analisar os resultados da fluorescência transiente, decaída de fluorescência e da reflexão modulada a 820 nm. As folhas tratadas com 500 μM de metil viologênio apresentaram diferenças nos parâmetros relacionados com o mecanismo de ação do inibidor. A mesma concentração utilizada para DBMIB, não teve diferença em muitos resultados em relação ao controle, apenas naqueles envolvidos com a redução dos aceptores finais do fotossistema I. Dessa maneira, uma análise detalhada da fluorescência transiente, da decaída da fluorescência e da reflexão modulada a 820 nm, permite coletar e correlacionar uma série de informações sobre toda a cadeia de transporte de elétrons.

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2017-06-14T11:55:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_anderson_augusto_schock.pdf: 1520871 bytes, checksum: 3832517fddb50738dca235fa9b7cbf2e (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-06-14T20:55:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_anderson_augusto_schock.pdf: 1520871 bytes, checksum: 3832517fddb50738dca235fa9b7cbf2e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-14T20:55:12Z (GMT). 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O primeiro experimento consistiu em testar a influência da piraclostrobina sobre a fluorescência transiente da clorofila, trocas gasosas, curvas de resposta fotossintética, atividade da enzima redutase do nitrato e níveis de nitrogênio foliar. Para isso foram instalados quatro tratamentos com piraclostrobina com as seguintes quantidade de ingrediente ativo (i.a.) por litro de calda: T1 – 0 g i.a. L-1, T2 - 0,05 g i.a. L-1, T3 - 0,10 i.a. g L-1, T4 - 0,20 g i.a. L-1. Como fonte de piraclostrobina foi utilizado o fungicida Comet® (250 g i.a L-1). As plantas receberam duas aplicações nas referidas doses, a primeira aos 30 dias após a emergência e a segunda cinco dias após. Constatou-se que as diferentes concentrações de piraclostrobina ocasionaram respostas fisiológicas diferentes às plantas ao longo do experimento. Observou-se efeitos positivos nos índices de performance fotossintética nas plantas que receberam a piraclostrobina e as taxas assimilatórias líquidas aumentaram respectivamente com o aumento das concentrações. Por outro lado apenas concentração 0,1 g i.a. L-1 demonstrou correlação positiva nos índices de clorofila. O segundo experimento consistiu em testar a eficiência da aplicação de piraclostrobina na superação do estresse hipóxico causado pelo alagamento. Para tal foram avaliados os índices de fluorescência transiente da clorofila, trocas gasosas e parâmetros biométricos. Este ensaio foi constituído por quatro tratamentos nas seguintes condições: T1- normóxia sem piraclostrobina; T2- normóxia com piraclostrobina (0,1 g i.a. L-1); T3- hipóxia sem piraclostrobina e T4- hipóxia com piraclostrobina (0,1 g i.a. L-1). Os resultados demostram que a condição de hipóxia reduziu o crescimento das plantas, proporcionado também uma serie de outros efeitos fisiológicos negativos que prejudicaram o fluxo de elétrons na cadeia transportadora de elétrons cloroplastídica e também as trocas gasosas às plantas jovens de Jatropha curcas L.. Contudo, a aplicação de piraclostrobina causou menor redução dos índices de clorofila e biomassa e também proporcionou atraso dos efeitos negativos do estresse na cadeia transportadora de elétrons cloroplastídica. Diante do exposto pode-se dizer que os processos fisiológicos da Jatropha curcas L. respondem diferentemente as concentrações de piraclostrobina ao longo do tempo. Assim sendo, os resultados deste experimento podem fundamentar futuros estudos na utilização da piraclostrobina como uma alternativa a superação de estresses abióticos. / The research was conducted in two experiments in order to verify the application of pyraclostrobin effect in mitigating the stress caused by flooding in young plants of Jatropha curcas L. (physic nut ). Both experiments were conducted at Federal University of Pelotas, Campus Capão do Leão, City Capão do Leão, RS. Jatropha curcas L. seeds were used originated in the city of Janaúba- MG. The seeds were sown in plastic pots with 5 L capacity, arranged in spaced 50 x 50 cm, containing a soil mixture with sand (proportion 2: 1). The first experiment is to test the influence of pyraclostrobin on transient chlorophyll fluorescence, gas exchange, photosynthetic response curves reductase activity of the enzyme nitrate and leaf nitrogen levels. To this were four treatments with pyraclostrobin at the following amount of active ingredient (ai) per liter of water: T1 – 0 g i.a. L-1, T2 - 0,05 g i.a. L-1, T3 - 0,10 i.a. g L-1, T4 - 0,20 g i.a. L-1. As pyraclostrobin source was used COMET® fungicide (250 g ai L-1). Plants take two applications in these doses, the first at 30 days after emergence and the second five days. It was found that the different concentrations of pyraclostrobin caused different physiological responses to plants throughout the experiment. We observed positive effects on rates of photosynthetic performance on plants supplied pyraclostrobin and net assimilatory rates increased respectively with increasing concentrations. In contrast, only concentration 0.1 g ai L-1 showed a positive correlation chlorophyll indices. The second experiment is to test the pyraclostrobin application efficiency in overcoming the hypoxic stress caused by flooding. To this end we evaluated the transient fluorescence of chlorophyll indices, gas exchange and biometric parameters. This test consisted of four treatments as follows: T1 normoxia without pyraclostrobin; T2 normoxia with pyraclostrobin (0.1 g ai L-1); T3-T4 hypoxia without pyraclostrobin and hypoxia with pyraclostrobin (0.1 g ai L-1). The results demonstrate that hypoxia condition reduces plant growth, also provided a number of other negative physiological effects that hindered the flow of electrons in the electron transport chain cloroplastídica and also gas exchange in young plants of Jatropha curcas L .. However, the application of pyraclostrobin caused less reduction in chlorophyll contents and biomass and also caused a delay of the negative effects of stress on the conveyor chain cloroplastídica electrons. Given the above it can be said that the physiological processes of Jatropha curcas L. respond differently to pyraclostrobin concentrations over time. Therefore, the results of this experiment can support future studies on the use of pyraclostrobin as an alternative to overcome abiotic stresses.

Purpose of this research was to investigate physiological differences between monocots (Digitaria horizontalis) and dicots (Emilia coccinea) in function on the application of the mixture of herbicides clomazone + ametryn and its relation with mortality of these species. For this, conducted two experiments, one for each species, where was applied the herbicide mixture in four doses: 0 (water); 2.5 L. ha-1 (0.5 kg a.i ha-1 of clomazone + 0.75 kg a.i.ha-1 of ametrina) ; 5 L. ha-1 ( 1 kg a.i ha-1 of clomazone + 1.5 kg a.i ha-1 of ametrina) e 10 L. ha- 1 (2 kg a.i ha-1 of clomazone + 3 kg a.i ha-1 of ametrina), when the plants were 30 days after sowing. Physiological variables studied were levels of photosynthetic pigments, chlorophyll fluorescence emission, superoxide dismutase (SOD) activity, ascorbate peroxidase (APX) activity, electrolyte leakage and lipid peroxidation 72 hours after the apliccation. After 25 days of the application were counted the frequency of dead plants and dry matter accumulation per plant. The data were submitted to analysis of variance and exponential or linear regression analysis. The total chlorophyll and carotenoids decreased exponentially with increasing doses of the mixture in the two species studied. The values of maximum fluorescence (Fm), maximum quantum yield (Fv/Fm) and effective quantum yield (YIELD) also decreased exponentially for both species, since the minimal fluorescence (Fo) decreased linearly for both. The SOD activity decreased linearly in both species, but this decrease was more pronounced in monocots. The APX showed no significant change in its activity. The dicots showed a linear increase more pronounced in electrolyte leakage compared with the monocot. For lipid peroxidation, the species were similar to those electrolyte leakage. In relation to plant mortality, the dose of 10 L.ha-1 eliminated only 53.84% of the population of D. horizontalis while the same dose for E. coccinea eliminated 100% of the population. Given the observations, concluded that the species that suffered the greatest damage of the cell membrane was obtained more reduction in dry matter per plant and a higher percentage of mortality. And other mechanisms than those evaluated in this study may be related to increased tolerance of D. horizontalis to mixture of ametryn+clomazone. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo da pesquisa foi verificar diferenças fisiológicas entre mono (Digitaria horizontalis) e dicotiledôneas (Emilia coccinea) em função da aplicação da mistura de herbicidas clomazone+ametrina e sua relação com a mortalidade dessas espécies. Para isso, foram realizados dois experimentos, um para cada espécie, onde aplicou-se a mistura de herbicidas clomazone e ametrina, em quatro doses: 0 (água); 2,5 L. ha-1 (0,5 kg i.a ha-1 de clomazone + 0,75 kg i.a.ha-1 de ametrina) ; 5 L. ha-1 ( 1 kg i.a ha-1 de clomazone + 1,5 kg i.a ha-1 de ametrina) e 10 L. ha-1 (2 kg i.a ha-1 de clomazone + 3 kg i.a ha-1 de ametrina), aos 30 dias após a semeadura. As variáveis fisiológicas estudadas foram: teores de pigmentos fotossintéticos, emissão da fluorescência da clorofila a, proteínas solúveis, atividade da superóxido dismutase (SOD), atividade da ascorbato peroxidase (APX), extravasamento de eletrólitos e peroxidação de lipídeos 72 horas após a aplicação. Após 25 dias da aplicação foi contabilizada a frequência de plantas mortas e a matéria seca acumulada por planta. Os dados foram submetidos à análise de variância e análise de regressão exponencial ou linear. Os teores clorofila totais e carotenóides decresceram exponencialmente com o aumento das doses da mistura de herbicidas, nas duas espécies estudas. Os valores do rendimento quântico potencial (Fv/Fm), rendimento quântico efetivo (YIELD) e fluorescência máxima (Fm) também decresceram exponencialmente para as duas espécies, já a fluorescência inicial (Fo) decresceu linearmente para ambas. A atividade da SOD decresceu linearmente em ambas as espécies, porém esse decréscimo foi mais acentuado na monocotiledônea. Não houve alteração significativa da atividade da APX. A dicotiledônea apresentou aumento linear mais acentuado no extravasamento de eletrólitos comparado com a monocotiledônea. Para a peroxidação de lipídios, as espécies apresentaram comportamento semelhante aos de extravasamento de eletrólitos. Em relação à mortalidade das plantas, a dose de 10 L.ha-1 eliminou apenas 53,84% da população de D. horizontalis enquanto a mesma dose eliminou 100% da população de E. coccinea. Diante das observações, conclui-se que a espécie que sofreu maior dano de membranas celulares foi a que obteve maior redução na meteria seca por planta e maior percentual de mortalidade. Outros mecanismos que não os avaliados nessa pesquisa podem estar relacionados com a maior tolerância de D. horizontalis à mistura de ametrina+clomazone.

This study aimed to characterize the physiological responses to drought of two sugarcane (Saccharum spp.) varieties in order to contribute information to study the physiological processes involved in plant adaptation to drought. To this end, an experiment was installed in a completely randomized design in a greenhouse at the Laboratory of Plant Physiology of the Center for Agrarian Sciences, Federal University of Alagoas, located in Rio Largo - AL (9° 28 S, 35° 49 W, with 127 m of altitude), and where the varieties RB855536 and RB867515 with contrasting responses to drought, were subjected to two, four, six and eight days of water stress and rehydration. The physiological and biochemical variables were analyzed, leaf water potential (w), solute potential (s), chlorophyll fluorescence (Fv/Fm and ФPSII), soluble sugars (glucose, fructose, sucrose) and starch and antioxidant enzymes, catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) and ascorbate peroxidase (APX). Water stress resulted in significant reduction in the w and s in two varieties studied, which did not support a drought of more than six days. After rehydration, the varieties studied, showed the ability to restore in the w and s. The RB867515 had greater reductions in the w and s in relation to RB855536. Both varieties studied presented chronic and dynamic photoinhibition gradually with the increase in time of drought stress and a strong reduction in the quantum potential efficiency (Fv/Fm) and effective (ΦPSII). The variety RB867515 showed higher capacity of recovery of the ΦPSII and rapair the effects of photoinhibition. The drought caused the decrease in the levels of sucrose and starch in two varieties, with greater reduction of recovery sucrose and starch compared to control, presented by RB867515. Increases in the levels of glucose and fructose were also observed in both varieties under water restriction. Changes in levels of sugars, indicating that rising levels of glucose and fructose occurred through the degradation of sucrose and starch, likely to hold the osmotic adjustment. The variety RB867515 showed higher activity of CAT and APX, in relation to RB855536, and SOD activity increased with increasing time of drought. In this work, the variety RB867515 showed greater efficiency in the activation of mechanisms of tolerance to drought stress. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente estudo teve por objetivo, caracterizar fisiologicamente as respostas à seca de duas variedades de cana-de-açúcar (Saccharum spp.), afim de contribuir com informações para o estudo dos processos fisiológicos envolvidos na adaptação das plantas ao déficit hídrico. Para tanto, instalou-se um experimento em delineamento inteiramente ao acaso, em casa de vegetação no Laboratório de Fisiologia Vegetal do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Alagoas, localizado no município de Rio Largo - AL (9° 28 S, 35° 49 W, a 127 m de altitude), onde as variedades RB855536 e RB867515 com respostas contrastantes à seca, foram submetidas a dois, quatro, seis e oito dias de estresse hídrico e posterior reidratação. As variáveis fisiológicas e bioquímicas analisadas foram, potencial hídrico foliar (w), potencial de solutos (s), fluorescência da clorofila a (Fv/Fm e ФPSII), açúcares solúveis (glicose, frutose, sacarose) e amido, e atividade de enzimas antioxidantes, catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD) e ascorbato peroxidase (APX). O estresse hídrico ocasionou em redução significativa no w e s nas duas variedades estudadas, as quais não suportaram um período de seca superior a seis dias. Após a reidratação, as variedades pesquisadas, mostraram capacidade de restabelecimento do w e s. A RB867515 teve maior decréscimo no w e s em relação a RB855536. Ambas as variedades pesquisadas apresentaram fotoinibição crônica e dinâmica gradativa com o aumento do tempo de estresse hídrico além de forte redução na eficiência quântica potencial (Fv/Fm) e efetiva (ΦPSII). A variedade RB867515 mostrou maior capacidade de recuperação do ΦPSII e de reparação aos efeitos da fotoinibição. O déficit hídrico causou a diminuição dos teores de sacarose e amido nas duas variedades, com maior nível de redução de sacarose e amido em relação ao controle, apresentado pela RB867515. Incrementos nos níveis de glicose e frutose também foram observados nas duas variedades sob restrição hídrica. As mudanças nos níveis de açúcares, indicam que a elevação nos níveis de glicose e frutose se deu através da degradação de sacarose e amido, provavelmente, no sentido de realizar o ajuste osmótico. A variedade RB867515 mostrou maior atividade de CAT e APX, em relação a RB855536, além de atividade crescente da SOD com aumento do tempo de seca. No presente trabalho, a variedade RB867515 revelou maior eficiência na ativação de mecanismos de tolerância ao estresse hídrico.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:48:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao de Diego Guimaraes Pinto.pdf: 624592 bytes, checksum: 20066ab5dc6e544c63b249480bbde358 (MD5) Previous issue date: 2011-02-18 / The control of insect pests through the use of pesticides, is still the most method used in the cultivation of cocoa. However, due to environmental issues, there need to seek new alternatives of control less harmful the environment and to humans. In this context, silicon is a nutrient that is being used in various cultures, due to its beneficial effects on plant physiology and protection to the attack of insect pests and disease. The aim of this study was to evaluate the photosynthesis, growth and chemical composition in three cacao genotypes under different concentrations of potassium silicate and its interaction with insect pests. Two experiments were conducted, the first being installed under an agroforestry system comprising Bactris gasipaes and Theobroma cacao, in a randomized block design, with four replications, in a factorial 3 x 3, consisting of three genotypes (TSH 1188, CCN 51 and Catongo), three doses of potassium silicate (0, 3 and 6 mL L-1) applied to leaves. Were conducted evaluations of vegetative growth, of kinetics of fluorescence emission from chlorophyll a, of chlorophyll content, of incidence and degree of damage caused by insect pests, beyond from the silicon content in the leaves. The growth of cacao genotypes was reduced with the application of doses of potassium silicate, possibly due to the partition of assimilates that were being used in the biosynthesis of compounds involved in plant resistance to insects. The genotype TSH 1188 showed the highest increase in growth and dry matter compared to CCN 51 and Catongo, being the only genotype that showed the highest content of chlorophyll and improvement in parameters of chlorophyll fluorescence when applied to 3 mL L-1 potassium silicate, mainly in the energy flow of photosystem II and the index of performance of the plant for absorption (PIABS) and total (PITOTAL). The application of potassium silicate at dose 6 mL L-1 significantly reduced the incidence and level of damage by insect pests in cocoa genotypes. However, did not have significant effect of the application of potassium silicate on the silicon content in the leaves of the genotypes of cacao studied in relation to the control. The second experiment was conducted in a greenhouse with the same treatments and statistical design of experiment previous. In it were evaluated gas exchange, foliar concentrations of soluble phenolic compounds total, the chlorophyll fluorescence a, besides a preference test with a chance of free choice with aphids. The highest rates of photosynthesis and stomatal conductance were found in TSH 1188 and CCN 51. These same genotypes showed higher index of performance (PIABS and PITOTAL), a result of increased density of centers reaction active of photosystem II (RC/ABS), quantum yield of PSII (φP0 / (1-φP0)) and efficiency of reactions redox beyond the quinone a-(ᴪ0/1-ᴪ0). The application of potassium silicate increased net photosynthesis, but did not affect the performance indices (PIABS and PITOTAL). The phenolic content increased in genotypes CCN 51 and Catongo, the preference of the aphid was reduced with application of 6 mL L-1 of potassium silicate only in TSH 10 1188. Due on the results from the two experiments, application of silicon is promising to increase the resistance of cacao insect pests, since it promotes the increase of photosynthetic activity and production of plant metabolites involved in defense mechanisms of the cacao tree / O controle de insetos-praga mediante o uso de agroquímicos, ainda é o método mais utilizado no cultivo do cacau. No entanto, devido à questões ambientais, há necessidade de buscar novas alternativas de controle menos danosas ao ambiente e ao homem. Nesse contexto, o silício é um nutriente que está sendo utilizado em diversas culturas, devido a seus efeitos benéficos na fisiologia da planta e na proteção ao ataque de insetos-praga e de agentes causadores de doenças. O objetivo deste trabalho foi avaliar a fotossíntese, o crescimento e a composição química em três genótipos de cacau submetidos a diferentes concentrações de silicato de potássio e sua interação com insetos-praga. Foram realizados dois experimentos, sendo o primeiro instalado sob um sistema agroflorestal constituído por Bactris gasipaes e Theobroma cacao, no delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições, em arranjo fatorial 3 x 3, constituído de três genótipos (TSH 1188, CCN 51 e Catongo), três doses de silicato de potássio (0, 3 e 6 mL L-1) aplicadas via foliar. Foram realizadas avaliações do crescimento vegetativo; da cinética de emissão da fluorescência da clorofila a, dos teores de clorofila, da incidência e nível de dano provocado por insetos-praga, além dos teores foliares de silício. O crescimento vegetativo dos genótipos de cacau foi reduzido com a aplicação das doses de silicato de potássio, possivelmente em função da partição de assimilados que estariam sendo utilizados na biossíntese de compostos envolvidos na resistência da planta a insetos. O genótipo TSH 1188 apresentou maior incremento do crescimento vegetativo e massa seca quando comparado ao CCN 51 e Catongo, sendo o único genótipo que apresentou maior índice de clorofila e melhoria nos parâmetros de fluorescência da clorofila a quando aplicado 3 mL L-1 de silicato de potássio, principalmente no fluxo de energia do fotossistema II e nos índices de desempenho da planta para absorção (PIABS) e total (PITOTAL). A aplicação de silicato de potássio na dose 6 mL L-1 reduziu significativamente a incidência e o nível de dano provocado por insetos-praga nos genótipos de cacau. No entanto, não houve efeito significativo da aplicação de silicato de potássio sobre o teor de silício nas folhas dos genótipos de cacau estudados em relação ao controle. O segundo experimento foi instalado em casa de vegetação com os mesmos tratamentos e delineamento estatístico do experimento anterior. Nele foram avaliadas as trocas gasosas foliares, os teores foliares de fenóis solúveis totais; a fluorescência da clorofila a, além do teste de preferência com chance de livre escolha com pulgões. As maiores taxas fotossintéticas e condutância estomática foram encontradas no TSH 1188 e CCN 51. Estes mesmos genótipos apresentaram maiores índices de desempenho (PIABS e PITOTAL), resultado do aumento da densidade de centros de reação ativos do fotossistema II (RC/ABS), do rendimento quântico de FSII (φP0/(1-φP0)) e da eficiência das reações de oxi-redução além da quinona a- (ᴪ0/1-ᴪ0). A aplicação de silicato de potássio aumentou a fotossíntese líquida, mas não afetou os 8 índices de desempenho (PIABS e PITOTAL). Os teores de fenóis aumentaram nos genótipos CCN 51 e Catongo, já a preferência do pulgão foi reduzida com a aplicação de 6 mL L-1 de silicato de potássio apenas no TSH 1188. Em função dos resultados obtidos nos dois experimentos, a aplicação de silício é promissora no aumento da resistência do cacaueiro a insetos-praga, uma vez que promove o aumento da atividade fotossintética da planta e da produção de metabólitos envolvidos nos mecanismos de defesa do cacaueiro