A presente tese aborda o estudo do metabolismo dos frutos de tomate a partir de três estratégias complementares: i) a identificação de genes candidatos colocalizados com QTL, previamente descritos a partir do perfil metabólico de S. lycopersicum (cv. M82) e linhagens introgredidas de S. pennellii, associados ao conteúdo de metabólitos de interesse industrial e nutricional; ii) a análise estrutural das regiões genômicas portadoras desses genes; e iii) a análise funcional dos genes chaperona DnaJ e sec14 por meio de genética reversa mediante o silenciamento por RNAi. A análise de marcadores moleculares previamente mapeados nas regiões portadoras dos QTL permitiu identificar 127 genes candidatos cujos produtos foram mapeados nas rotas metabólicas correspondentes. Um subgrupo desses genes apresentou diferenças alélicas entre os progenitores da população utilizada para a identificação dos QTL. A análise de microssintenia revelou um alto grau de conservação na estrutura genômica, apresentando polimorfismos nas regiões codificantes e regulatórias, assim como no padrão de inserção de elementos de transposição. Baseado nessas diferenças, análises de expressão e funcionalidade putativa, dois genes foram escolhidos para a análise funcional utilizando a estratégia de RNA de interferência. Os resultados obtidos da avaliação fenotípica das plantas deficientes em chaperona DnaJ permitiram concluir que esta proteína, localizada nos cloroplastos, participa da regulação do metabolismo de açúcares, em particular na síntese de amido, controlando assim, a exportação de fotoassimilados. Já, a caracterização das linhagens silenciadas para o gene sec14, levou a postular que os conteúdos de tocoferol (VTE) nos frutos de tomate, não só dependem da regulação cinética das enzimas envolvidas na sua síntese, mas também da função da proteína do SEC14, não caracterizada em plantas até o momento. Essa proteína estaria envolvida no transporte de VTE entre os diferentes compartimentos do cloroplasto tendo impacto no equilíbrio oxidativo, na estrutura do plastídeo e, consequentemente, na biossíntese desta vitamina. Os resultados obtidos nesta tese reforçam a hipótese que o germoplasma selvagem constituem uma fonte de variabilidade a ser explorada para a identificação de determinantes genéticos que viabilizem novas estratégias de melhoramento de tomate por meio da manipulação do metabolismo central dos frutos. / This thesis addresses tomato fruit metabolism analysis by using three complementary approaches: i) the identification of candidate genes co-located with QTL previously described from metabolic profiles of S. lycopersicum (cv. M82) and S. pennellii introgressed lines, associated with industrial and nutritional quality traits; ii) the structural analyses of the genomic regions harboring the identified genes and ; iii) the functional analysis of the chaperone DnaJ and sec14 genes through reverse genetics mediated by iRNA silencing. The analysis of the molecular markers previously mapped onto the QTL-associated regions allowed the identification of 127 candidate genes whose products were mapped in the corresponding metabolic pathways. A subset of these genes showed allelic differences between the parental genotypes used for QTL identification. Based on these differences, together with the expression profile analysis and their putative function, two genes were selected for functional analysis using RNA interference approach. The phenotypic profile of the chaperone DnaJ deficient plants allowed to conclude that this protein, located in chloroplasts, participates in sugar metabolism, in particular, starch synthesis, controlling assimilates partitioning. The characterization of sec14-silenced transgenic lines leads to propose that fruit tocopherol (VTE) contents not only depend on the kinetic regulation of the biosynthesis-involved enzymes, but also on the SEC14 action, not yet characterized in plants. This protein might be involved in VTE transport between the different plastidial compartments thus, affecting oxidative balance, chloroplast structure and, consequently, VTE biosynthesis. All together these results support the hypothesis that wild germoplasm represents a remarkable source of variability to be explore aiming the identification of genetic determinants to develop new breeding approaches for tomato through metabolic engineering.

O tomate (Solanum lycopersicum) é uma das culturas de maior importância econômica atual, além de ser espécie modelo para estudos genéticos em plantas para a qual há diversos recursos genéticos e genômicos bem caracterizados. Tanto o fruto fresco quanto os produtos derivados do tomate constituem fonte de diversos antioxidantes, incluindo a vitamina E (VTE). Em plantas, a síntese dos compostos com atividade de VTE, tocoferóis e tocotrienóis, deriva dos precursores das vias do metileritritol fosfato e do chiquimato. O entendimento dos mecanismos responsáveis pela síntese, transporte e acúmulo da VTE em plantas cultivadas é de grande interesse devido sua implicação para saúde humana e na fisiologia vegetal. Loci para caracteres quantitativos (QTL) para o conteúdo de α-tocoferol em frutos maduros foram previamente mapeados nos cromossomos 6 e 9 em uma população de linhagens introgredidas (ILs) que combinam fragmentos cromossômicos da espécie selvagem Solanum pennellii no fundo genético de S. lycopersicum. Neste trabalho, após busca sistemática em banco de dados de sequências expressas, foram identificados 41 loci envolvidos estruturalmente na biossíntese de VTE em tomate. A análise da distribuição cromossômica desses loci revelou que a maioria dos genes que codificavam enzimas para a rota central do tocoferol estavam localizados nos cromossomos 7, 8 e 9. A variação do conteúdo dos isômeros de tocoferol (α, β, γ e δ) em fruto maduros das ILs foi acessada com intuito de se mapear QTL para cada uma das isoformas. Os perfis metabólicos obtidos permitiram descrever 12 QTL, que corroboram aqueles previamente descritos, além de identificar outros novos nos cromossomos 7 e 8. A análise integrada dos dados metabólicos, genômicos e genéticos levou à proposição de 16 loci candidatos que podem afetar o conteúdo de tocoferol em tomate. A comparação das sequências codificantes desses genes revelou polimorfismos de nucleotídeos e aminoácidos entre os alelos de S. lycopersicum e S. pennellii. Em conjunto, esses resultados representam um importante passo para o entendimento dos determinantes genéticos envolvidos na variação natural do conteúdo de VTE em frutos de tomate. / Tomato (S. lycopersicum) is one of the most important worldwide crops, besides being a relevant model species for plant genetics studies in plants for which there are many genetic and genomic resources well characterized. Both, fresh fruits and tomato-derived products are source of several antioxidants, including vitamin E (VTE). In plants, the synthesis of VTE compounds, tocopherol and tocotrienol, derives from precursors of the shikimate and methylerythritol phosphate pathways. Understanding the mechanisms underlying synthesis, transport and accumulation of VTE in crops are of great interest because of its implications for human health and its role in plant physiology. Quantitative trait loci (QTL) for α-tocopherol content in ripe fruit for chromosome 6 and 9 have been mapped previously in a population of introgression lines (ILs) containing chromosome segments of the wild species Solanum pennellii in the genetic background of the S. lycopersicum. In this work, after a systematic survey in expressed sequences database, 41 loci involved structurally on VTE biosynthesis were identified. The analysis of chromosome distribution of these loci revealed that the majority of genes that encode enzymes for the tocopherol core pathway were located on chromosomes 7, 8 and 9. The variation of tocopherol isomers content (α, β, γ and δ) in ripe fruits of ILs was addressed in order to identify QTL for each isoform. The metabolic profiles obtained allowed to describe 12 QTL that corroborate those previously described while novel ones were identified in chromosome 7 and 8. The integrated analysis at the metabolic, genetic and genomic levels lead to propose 16 candidate loci putatively affecting tocopherol content in tomato. A comparative analysis revealed polymorphisms at nucleotide and amino acid levels between S. lycopersicum and S. pennellii candidate alleles. Together, these results represent an important step for understanding the genetic determinants of VTE natural variation in tomato fruit.

O guajiru (Chrysobalanus icaco L.) é um fruto rico em antocianinas, as quais exercem vários efeitos benéficos à saúde. Embora as folhas do guajiru sejam utilizadas na medicina popular como hipoglicemiante e antioxidante, os efeitos do fruto na saúde permanecem inexplorados. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do fruto do guajiruzeiro sobre danos ao DNA e estresse oxidativo in vivo e inflamação in vitro e in vivo. Ratos machos Wistar (4-5 semanas, 110 g) foram divididos em oito grupos e tratados por 14 dias com água ou fruto do guajiruzeiro liofilizado (100, 200 ou 400 mg/kg p.c.) por gavagem. No 14º dia, os animais receberam solução fisiológica ou DXR (15 mg/kg p.c. i.p.) e foram eutanasiados após 24 horas. A genotoxicidade e antigenotoxicidade foram avaliadas pelo ensaio do cometa em sangue periférico, fígado, rins e coração. A mutagenicidade e antimutagenicidade foram investigadas pelo teste do micronúcleo em medula óssea e sangue periférico. O burst oxidativo foi avaliado em neutrófilos do sangue periférico. Parâmetros de estresse oxidativo envolveram: concentração de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico, razão glutationa reduzida e oxidada e atividade da catalase em fígado, rins e coração. As expressões de genes de dano/reparo de DNA Gadd45a (growth arrest and DNA damage-inducible alpha), Parp1 (Poly(ADP-ribose) polymerase 1) e Xrcc2 (X-Ray Repair complementing defective repair in Chinese hamster cells 2) e dos marcadores pró-inflamatórios Il-1? (interleukin 1 beta), Il-6 (interleukin 6), Nf-kb (nuclear factor kappa B) e Tnf-? (tumor necrosis factor alpha) foram realizadas por PCR quantitativo em tempo real. Células de cólon humano CCD-18Co (fibroblastos) e HT-29 (adenocarcinoma) foram tratadas com antocianinas do guajiru (1,0 a 20,0 mg/L equivalentes de ácido gálico - GAE) e as expressões de IL-1?, IL-6, NF-kB e TNF-? analizadas a nível de RNA mensageiro e proteína. TNF-? foi utilizado para induzir inflamação em células CCD- 18Co. Os polifenois do fruto do guajiruzeiro foram quantificados/caracterizados por métodos cromatográficos e espectrométricos. As concentrações de 19 elementos químicos foram determinadas por plasma indutivamente acoplado a espectrometria de massas. Delfinidina, cianidina, petunidina e peonidina foram as antocianinas majoritárias encontradas no fruto. Concentrações significantes de polifenois, magnésio e selênio foram encontradas nesse fruto. O fruto do guajiruzeiro exibiu atividade antioxidante in vivo em neutrófilos, antigenotoxicidade em sangue periférico e antimutagenicidade em sangue periférico e medula óssea. O guajiru diminuiu os danos ao DNA no fígado, rins e coração. O fruto também diminuiu as expressões de Gadd45a, Il-1?, e Tnf-? nos tecidos. A proliferação celular foi suprimida em células HT-29, acompanhado por aumento na produção de ROS e diminuição nas expressões de TNF-?, IL-1?, IL-6 e NF-kB. Não foi observado efeito citotóxico das antocianinas em células CCD-18Co. As expressões das proteínas IL- 1?, IL-6 e TNF-? foram reduzidas em células CCD-18Co tratadas com TNF-? e com as antocianinas. Os resultados deste trabalho demonstram que os fitoquímicos e elementos químicos no fruto do guajiruzeiro possuem efeitos antigenotóxico, antimutagênico, antioxidante e anti-inflamatório e encorajam a realização de outros ensaios in vivo e estudos clínicos com esse fruto subutilizado. / Guajiru (Chrysobalanus icaco L.) is a fruit rich in anthocyanins, which exert several beneficial effects on health. Although guajiru leaves are used in folk medicine as hypoglycemic and antioxidant, the fruit effects on health remain unknown. The aim of this study was to evaluate the effects of guajiru fruit against in vivo DNA damage and oxidative stress and in vivo/in vitro inflammation. Male Wistar rats (4-5 weeks old, 110 g) were divided into eight groups and treated for 14 days with water or lyophilized guajiru fruit (100, 200 or 400 mg/kg b.w.) by gavage. On the 14th day, animals received physiologic solution or DXR (15 mg/kg b.w. i.p.) and were euthanized after 24 hours. Genotoxicity and antigenotoxicity were evaluated by comet assay in peripheral blood, liver, kidney, and heart. Mutagenicity and antimutagenicity of guajiru fruit were investigated by micronucleus test in peripheral blood and bone marrow. The oxidative burst was measured in peripheral blood neutrophils. Oxidative stress parameters involved the concentration of thiobarbituric acid reactive substances, reduced/oxidized glutathione ratio, and catalase activity in liver, kidney and heart. The expressions of DNA damage/repair genes Gadd45a (growth arrest and DNA damage-inducible alpha), Parp1 (Poly(ADP-ribose) polymerase 1), and Xrcc2 (X-Ray Repair complementing defective repair in Chinese hamster cells 2) and pro-inflammatory markers Il-1 ? (interleukin 1 beta), Il-6 (interleukin 6), Nf-kb (nuclear factor kappa B), and Tnf-? (tumor necrosis factor alpha) were evaluated by real-time quantitative PCR. Human colon cell lines CCD- 18Co (fibroblasts), and HT-29 (adenocarcinoma) were treated with guajiru anthocyanins (1.0 - 20.0 mg/L gallic acid equivalents - GAE) and the expressions of IL-1 ?, IL-6, NF-kB and TNF-? were analyzed at mRNA and protein levels. TNF-? was used to induce inflammation in CCD-18Co cells. Guajiru fruit phytochemicals were quantified and characterized by chromatographic and spectrometric methods. The concentrations of 19 chemical elements were determined by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Delphinidin, cyanidin, petunidin and peonidin were the major anthocyanins in this fruit. Significant amounts of phytochemicals, magnesium, and selenium were found in this fruit. Guajiru fruit displayed in vivo antioxidant activity in neutrophils, antigenotoxicity in peripheral blood and antimutagenicity in bone marrow and peripheral blood. Guajiru fruit decreased DNA damage in liver, kidney, and heart. This fruit decreased the expression of Gadd45a, Il-1 ?, and Tnf-?, in tissues. Cell proliferation was suppressed in HT-29 cells, and this was accompanied by increased intracellular ROS production as well as decreased TNF-?, IL-1 ?, IL-6, and NF-kB expressions. There was no cytotoxic effect of guajiru fruit anthocyanins in CCD-18Co cells. IL-1 ?, IL-6, and TNF-? protein expressions were reduced in TNF-?-treated CCD-18Co cells by guajiru fruit anthocyanins. The findings from this investigation demonstrated that phytochemicals and chemical elements in guajiru fruit possess antigenotoxic, antimutagenic, antioxidant and antiinflammatory effects and encourage other in vivo and clinical studies with this underutilized fruit.

A presente tese aborda o estudo do metabolismo dos frutos de tomate a partir de três estratégias complementares: i) a identificação de genes candidatos colocalizados com QTL, previamente descritos a partir do perfil metabólico de S. lycopersicum (cv. M82) e linhagens introgredidas de S. pennellii, associados ao conteúdo de metabólitos de interesse industrial e nutricional; ii) a análise estrutural das regiões genômicas portadoras desses genes; e iii) a análise funcional dos genes chaperona DnaJ e sec14 por meio de genética reversa mediante o silenciamento por RNAi. A análise de marcadores moleculares previamente mapeados nas regiões portadoras dos QTL permitiu identificar 127 genes candidatos cujos produtos foram mapeados nas rotas metabólicas correspondentes. Um subgrupo desses genes apresentou diferenças alélicas entre os progenitores da população utilizada para a identificação dos QTL. A análise de microssintenia revelou um alto grau de conservação na estrutura genômica, apresentando polimorfismos nas regiões codificantes e regulatórias, assim como no padrão de inserção de elementos de transposição. Baseado nessas diferenças, análises de expressão e funcionalidade putativa, dois genes foram escolhidos para a análise funcional utilizando a estratégia de RNA de interferência. Os resultados obtidos da avaliação fenotípica das plantas deficientes em chaperona DnaJ permitiram concluir que esta proteína, localizada nos cloroplastos, participa da regulação do metabolismo de açúcares, em particular na síntese de amido, controlando assim, a exportação de fotoassimilados. Já, a caracterização das linhagens silenciadas para o gene sec14, levou a postular que os conteúdos de tocoferol (VTE) nos frutos de tomate, não só dependem da regulação cinética das enzimas envolvidas na sua síntese, mas também da função da proteína do SEC14, não caracterizada em plantas até o momento. Essa proteína estaria envolvida no transporte de VTE entre os diferentes compartimentos do cloroplasto tendo impacto no equilíbrio oxidativo, na estrutura do plastídeo e, consequentemente, na biossíntese desta vitamina. Os resultados obtidos nesta tese reforçam a hipótese que o germoplasma selvagem constituem uma fonte de variabilidade a ser explorada para a identificação de determinantes genéticos que viabilizem novas estratégias de melhoramento de tomate por meio da manipulação do metabolismo central dos frutos. / This thesis addresses tomato fruit metabolism analysis by using three complementary approaches: i) the identification of candidate genes co-located with QTL previously described from metabolic profiles of S. lycopersicum (cv. M82) and S. pennellii introgressed lines, associated with industrial and nutritional quality traits; ii) the structural analyses of the genomic regions harboring the identified genes and ; iii) the functional analysis of the chaperone DnaJ and sec14 genes through reverse genetics mediated by iRNA silencing. The analysis of the molecular markers previously mapped onto the QTL-associated regions allowed the identification of 127 candidate genes whose products were mapped in the corresponding metabolic pathways. A subset of these genes showed allelic differences between the parental genotypes used for QTL identification. Based on these differences, together with the expression profile analysis and their putative function, two genes were selected for functional analysis using RNA interference approach. The phenotypic profile of the chaperone DnaJ deficient plants allowed to conclude that this protein, located in chloroplasts, participates in sugar metabolism, in particular, starch synthesis, controlling assimilates partitioning. The characterization of sec14-silenced transgenic lines leads to propose that fruit tocopherol (VTE) contents not only depend on the kinetic regulation of the biosynthesis-involved enzymes, but also on the SEC14 action, not yet characterized in plants. This protein might be involved in VTE transport between the different plastidial compartments thus, affecting oxidative balance, chloroplast structure and, consequently, VTE biosynthesis. All together these results support the hypothesis that wild germoplasm represents a remarkable source of variability to be explore aiming the identification of genetic determinants to develop new breeding approaches for tomato through metabolic engineering.

O cultivo de fisális (Physalis peruviana L.) é uma alternativa promissora para os agricultores que se dedicam à produção de frutíferas exóticas, do segmento de \"pequenas frutas\", em decorrrência da valorização do fruto, que possue diversas qualidades organolépticas e funcionais. Entretanto, ainda são escassas as informações sobre a cultura nas condições edafoclimáticas brasileiras, especialmente em relaçao aos processos de maturação dos frutos e das sementes, de modo que possa ser indicado o momento adequado para a colheita, considerando a qualidade dos frutos e das sementes e, não menos importante, o estudo das condições ideais para o teste de germinação das sementes, uma vez que, este teste, além de ser empregado para auxiliar na identificação da maturidade fisiológica das sementes, seus resultados são parâmetro para comparação da qualidade das sementes dos lotes e para a comercialização das sementes. Portanto, a presente pesquisa foi realizada com os objetivos de avaliar as necessidades de luz, temperatura e substrato para o teste de germinação; estudar a maturação dos frutos e das sementes e, a incidência de fungos nas sementes de Physalis peruviana L., segundo o momento do florescimento da planta e a idade dos frutos. Desta forma, a pesquisa foi conduzida entre fevereiro de 2016 e novembro de 2017, nos Laboratórios Análise de Sementes (LAS), de Análise de Imagens (LAI), de Pós-Colheita de Produtos Hortícolas (LPCPH) e de Patologia de Sementes (LPS), pertencentes aos Departamentos de Produção Vegetal e de Fitopatologia e Nematologia, da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\", Universidade de São Paulo (USP, ESALQ), em Piracicaba, São Paulo. Para os estudos do teste de germinação das sementes, primeirameite foram avaliados diferentes suprimentos de luz e temperatura, sendo utilizada uma mesa termogradiente regulada com nove intervalos de temperatura (variação de 15 °C a 35 °C) e duas alternadas 20-30 °C e 15-35 °C, com oito horas de fotoperíodo e na ausência total de luz. Após estabelecidos os requerimentos de luz e temperatura, foram estudados os substratos para germinação das sementes: papel mata-borrão (sobre papel), areia (entre areia) e vermiculita (entre vermiculita). Quanto aos estudos da maturação e análise sanitária, foram distinguidos dois momentos de florescimento das plantas, 55 e 105 dias após o transplante (DAT) e, em cada um destes momentos, as flores foram marcadas por ocasião da antese e os respectivos frutos e sementes avaliados aos 45, 60, 75 e 90 dias após (DAA). A germinação das sementes de Physalis peruviana L. ocorre em intervalo amplo de temperatura (15 a 30,2 °C), sendo ideais as temperaturas 25 °C constante e 20-30 °C alternada, com oito horas de luz. O substrato areia (entre areia) é mais adequado e, como alternativa, podem ser utilizados o papel (sobre papel) e a vermiculita (entre vermiculita). As avaliações do teste de germinação podem ser realizadas no 7º dia (primeira contagem) e no 14º dia (contagem final) após a instalação do teste. O momento do florescimento e o estádio de desenvolvimento do fruto têm influência sobre as características qualitativas deste e sobre a maturação das sementes. A idade (em dias após a antese) e as modificações da cor, da massa, do tamanho e do sabor que ocorrem durante o desenvolvimento são parâmetros indicativos da maturidade fisiológica tanto do fruto quanto das sementes, as quais ocorrem aos 75 DAA (55 DAT) e aos 60 DAA (105 DAT). Além disso, os frutos produzidos em Piracicaba, São Paulo, têm padrão para a comercialização e qualidade similar a dos frutos produzidos em outras regiões de cultivo. Os gêneros fúngicos constatados em sementes de Physalis peruviana L. são Alternaria, Aspergillus, Bipolaris, Cladosporium, Epicoccum, Fusarium, Nigrospora e Penicillium, sendo a menor incidência em sementes de 75 DAA. A presença dos fungos não afeta o componente fisiológico das sementes. / The cultivation of cape gooseberry (Physalis peruviana L.) is a promising alternative for the farmers who are dedicated to the production of exotic fruit, the \"small fruits\" segment, due to the valorization of the fruit, which has several organoleptic and functional qualities. However, information about the crop under Brazilian soil and climate conditions is still scarce, especially in relation to the fruit and seed maturation processes, so that the appropriate time for harvest can be indicated, considering the quality of the fruits and seeds and, not least, the study of the ideal conditions for the seed germination test, since this test, besides being used to help in the identification of the physiological maturity of the seeds, yours results are parameter for comparison the seed quality of the lots and for seed marketing. Therefore, the present research was developed out with the objective of evaluating the light, temperature and substrate requirements for the germination test and to study the maturation of fruits and seeds, and the incidence of fungi on seed of Physalis peruviana L., according to the moment of flowering of the plant and fruit age. The research was conducted between february 2016 and november 2017, in the Laboratories of Seeds Analysis (LAS), Analysis of Images (LAI), Post-Harvesting of Horticultural Plants (LPCPH) and Pathology Seeds (LPS), belonging to the Departments of Crop Science and Phytopathology and Nematology, Luiz de Queiroz College of Agriculture, University of São Paulo (USP/ESALQ), in Piracicaba, São Paulo. For the seed germination test, different light and temperature supplies were evaluated first, using a termo-gradient table regulated with nine temperature ranges (ranging from 15 °C to 35 °C) and two alternate 20-30 °C and 15-35 °C, with eight hours of photoperiod and in the total absence of light. After the light and temperature requirements were established, the substrates for seed germination were studied: blotter paper sheets (upon paper), sand (between sand) and vermiculite (between vermiculite). In the maturation and seed health studies, two flowering moments were considered, at 55 and 105 days after transplanting (DAT) of the plants, and in each of these moments, the flowers were marked in the anthesis and the respective fruits and seeds evaluated at 45, 60, 75 and 90 days after anthesis (DAA).The germination of the seeds of Physalis peruviana L. occurs in a wide temperature range (15 to 30,2 °C), with temperatures 25 °C constant and 20-30 °C alternating, with eight hours of light. The sand substrate (between sand) is more suitable and, alternatively, paper and vermiculite may be used. The germination test evaluations can be performed on the 7th day (first count) and on the 14th day (final count) after the test installation. The moment of flowering and the development stage of the fruit influence the qualitative characteristics of the fruit and the maturation of the seeds. The age (in days after anthesis) and changes in color, mass, size and flavor that occur during the development, are indicative parameters of the physiological maturity of both fruit and seeds, which occur at 75 DAA (55 DAT) and at 60 DAA (105 DAT). In addition, fruits produced in Piracicaba, São Paulo, has a commercial pattern and quality similar to the fruits produced in other regions. The fungal genus found in seeds of Physalis peruviana L. are Alternaria, Aspergillus, Bipolaris, Cladosporium, Epicoccum, Fusarium, Nigrospora and Penicillium, the lowest incidence occurring in seeds of 75 DAA. The presence of fungi does not affect the physiological component of the seeds.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:29:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Geisa Barbosa.pdf: 1077715 bytes, checksum: 67df48b716e73523f8fbdca95d4ff28e (MD5) Previous issue date: 2008-09-03 / Coffee is one of the most valuable agricultural commodities, ranking second on international trade exchanges. There is much agronomic research on coffee, but molecular knowledge of its fruit development and ripening is limited. The Brazilian Coffee Genome Project provides the genomic resources required to study the proteomics of Coffea arabica, to add to results derived from DNA microarray and EST studies. This work reports a comparative proteomic investigation of immature coffee fruit in two developmental stages: stage 1, intense cell division, and stage 2, intense cell expansion. Proteins were extracted using a modified SDSPhenol method and two-dimensional electrophoresis gels stained with Coomassie blue revealed about 300 well-resolved polypeptide spots in the pH range 3-10 and 500 wellresolved polypeptide spots in the pH range 4-7. Nineteen variable polypeptides were excised, trypsin-digested and analyzed by MALDI-TOF mass spectrometry. Peptide MS data were searched against the coffee EST database and six protein spots were identified, according to their putative and assigned functions in known biosynthetic pathways: Fructose bifosfato aldolase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase and malate dehydrogenase enzymes are part of glycolytic pathway, 11S storage globulin protein has the reserve function, the thaumatin-like protein signals a response to stress, and chloroplast precursor is involved in pathway photosynthesis. These proteins, except taumatina-like, had increased their expression at the stage of expansion of the fruit indicating that they are more required with the fruit development. / O café é um dos mais importantes produtos agrícolas, ocupando o segundo lugar no mercado internacional de ‘commodities’. Existem muitas pesquisas em café, mas o conhecimento molecular sobre desenvolvimento e amadurecimento de fruto ainda é limitado. O Projeto Genoma Café fornece recursos requeridos para o estudo proteômico de café, para adicionar resultados derivados do estudo de microarranjos de DNA e ESTs. Este trabalho relata uma investigação proteômica comparativa do fruto imaturo de Coffea arabica em dois estádios de desenvolvimento: chumbinho, intensa divisão celular, e expansão do fruto, intensa expansão celular. As proteínas foram extraídas usando o método SDS-Fenol modificado e separadas por eletroforese bidimensional. Os géis corados com Coomassie blue revelaram aproximadamente 300 spots bem resolvidos na faixa de pH entre 3-10 e 500 spots na faixa de pH 4-7. O método de identificação de proteínas por padrão de massas peptídicas foi aplicado nos 16 spots que apresentaram maior diferença de expressão na faixa de pH 3-10, utilizando-se um espectrômetro de massa (MS) do tipo MALDI-TOF e comparando os espectros de digestão tríptica contra bancos de dados baseados em ESTs de Coffea. Foram identificadas seis prováveis proteínas que foram classificadas de acordo com sua função e vias biossintéticas conhecidas: as enzimas frutose bifosfato aldolase, gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase e malato desidrogenase fazem parte da via glicolítica; a proteína 11S possui função de reserva, a taumatina-like sinaliza resposta a um estresse, e precursor de cloroplasto, encontra-se envolvida na via fotossintetizante. Essas proteínas, exceto a taumatina-like, tiveram sua expressão aumentada no estádio de expansão do fruto indicando que são mais requeridas à medida que o fruto se desenvolve.

Made available in DSpace on 2017-07-25T19:29:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Emanuela Mariano.pdf: 305473 bytes, checksum: 0a163df926b6d1a6ea64912fc08c50de (MD5) Previous issue date: 2008-12-15 / Knowing about the perishability of the persimmon, the raising of the production and the high losses after harvest of this product it was needed to evaluate the effect of the after harvest treatment in water solution of resveratrol. The research was done at the University of Ponta Grossa Vegetable Biotechnology Lab in april/march of 2007. The fruits were immerse during five seconds in water solution of resveratrol in doses of 1000;2000 and 3000 mg.L-¹ to cultivate Fuyu and in doses of 4000;5000 and 6000 mg.L-¹ to cultivate Giombo. The fruits were stocked in a cold chamber at 0±2º C and ur 95±2%. The Fuyu fruits stood stocked for 0;15;30 and 45 days and the Giombo fruits for 0; 7; 15; 21 and 28 days and then took off refrigeration and maintaned for 2 days in a aclimation chamber at 25ºC to simulate the comercial environment. The fruits were evaluated on weight loss, fortitude, total soluble solids, pulp Ph, total acidity and vitamin C. It was observed that the resveratrol didn't preserve the pulp fortitude and didn't maintain the Giombo or Fuyu fruits weight. The soluble solids grade varied from 16 to 22ºBrix and the acidity of the fruits varied from Fuyu to Giombo. The pH value from the Giombo fruits stayed in the range of 5,13 to 5,54 , and the Fuyu fruits between 5,0 and 5,92. The resveratrol treatment affected in a negative way the vitamin C grades. / Tendo em vista a alta perecebilidade do fruto de caqui, o aumento crescente da produção e as elevadas perdas pós-colheita deste pro uto objetivou-se avaliar o efeito do tratamento póscolheita em solução aquosa de resveratrol. O trabalho foi conduzido no Laboratório de Biotecnologia Vegetal da Universidade Estadual de Ponta Grossa em abril/maio de 2007. Os frutos foram imersos durante cinco segundos em solução aquosa de resveratrol nas doses de 1000; 2000 e 3000 mg.L-1 para a cultivar Fuyu e nas doses de 4000; 5000 e 6000 mg.L-1 para a cultivar Giombo. Os frutos foram armazenados em câmara fria a 0±2oC e UR 95±2%. Os frutos da cultivar Fuyu permaneceram armazenados por 0; 15; 30 e 45 dias e da cultivar Giombo por 0; 7; 15; 21 e 28 dias e então retirados da refrigeração e mantidos por 2 dias em câmara de aclimatação à 25oC a fim de simular o ambiente de comercialização. Os frutos foram avaliados com relação à perda de massa, firmeza, sólidos solúveis totais, pH da polpa, acidez total titulável e vitamina C. Observou-se que o resveratrol não preservou a firmeza da polpa e nem manteve o peso dos frutos de caqui das cultivares Giombo e Fuyu. O teor de sólidos solúveis variou de 16 a 22 oBrix e a acidez dos frutos de caqui variou em função da cultivar. Os valores de pH dos frutos de caqui cultivar Giombo permaneceram na faixa de 5,13 a 5,54, e para a cultivar Fuyu entre 5,0 e 5,92. O tratamento com resveratrol afetou negativamente os teores de vitamina C.

Os objetivos do trabalho foram determinar o efeito do raleio de frutos sobre o rendimento e seus componentes e caracterizar qualitativamente os frutos de híbridos de tomate dos segmentos Santa Cruz e Italiano de crescimento indeterminado, cultivados em ambiente protegido, visando ao consumo in natura. Utilizaram-se 12 cultivares de tomate de mesa, sendo seis híbridos experimentais e seis testemunhas comerciais. Usou-se delineamento em blocos completos ao acaso, com parcelas divididas, com 12 tratamentos e três repetições. As parcelas foram representadas pelas cultivares e as subparcelas pelo efeito de raleio, avaliando-se plantas com e sem raleio de frutos. Avaliaram-se a produção total (PT), comercial (PC) e de frutos nãocomercializáveis (PR), massa média do fruto (MM), número de frutos por planta (FP), número de frutos por inflorescência (FI), número de lóculos por fruto (LC), comprimento (CM), largura (LR) e relação entre comprimento e largura do fruto (CM/LR), tamanho da cicatriz peduncular (CP) e espessura da parede do fruto (EP). Para as análises qualitativas dos frutos, foram avaliados o teor de sólidos solúveis (SS), acidez titulável (AT), teor de ácido ascórbico (AA), pH, relação entre SS e AT (SS/AT) e teor de licopeno (LI). Nas condições em que o presente trabalho foi realizado e baseado nos resultados obtidos, conclui-se que o raleio dos frutos proporciona incremento da produção comercial, massa média, comprimento e largura do fruto para os híbridos THX-02 e THX-03, do segmento Santa Cruz, e THX-04, THX-05 e Netuno, do segmento Italiano e não mostrou vantagens para produção e seus componentes para os demais genótipos e características avaliadas. O raleio também não influencia a qualidade organoléptica dos genótipos avaliados, independentemente do segmento varietal. As diferenças entre elas se devem à constituição genotípica per se. Foi ainda concluído que Avalon apresenta maior teor de ácido ascórbico que Netuno e Sahel, e Débora Max, THX-01, THX-02 e THX-04, são semelhantes entre si quanto ao teor de licopeno, mas diferem de Giuliana, Sahel, THX-03, e THX-06. / The objectives of this work were to determine the effect of cluster thinning on yield and its components on tomato hybrids of the Santa Cruz and Italian types of indeterminate growth, and to perform the qualitative characterization of the fruits, aiming at in natura growth. Treatments consisted of 12 indeterminate fresh-market tomato cultivars (six experimental hybrids and six commercial cultivars). A randomized complete block design was used in this trial, with split-plots, and 12 treatments replicated three times. The hybrid cultivars were allocated in the plots and the fruit thinning effect (with and without manual fruit thinning) was observed in the subplots. Total (PT), marketable (PC) and not marketable fruits (PR) yields, average fruit weight (MM), number of fruits per plant (FP), and, number of fruits per inflorescence (FI), number of locules per fruit (LC), fruit length (CM), fruit width (LR), length/width (CM/LR), size of the stem scar (CP), fruit wall thickness (EP) were measured. For quantitative characterization, soluble solids concentration (SS), ascorbic acid content (AA), tritable acidity (AT), pH, SS and AT ratio (SS/AT) and lycopene (LI) contents were measured. Based on the results of the trial carried out can be concluded that: a) the fruit thinning has increased marketable yield, average weight, length and width for the Santa Cruz hybrids THX-02 and THX-03, and THX-04, THX-05 and Netuno classed as Italian type. Furthermore, this practice did not provide benefits for production and its components for the other genotypes and characteristics evaluated, despite of the varietal type, and does not affect the organoleptic quality of the genotype. It was also concluded that regarding ascorbic acid content Avalon outperforms Netuno and Sahel, and Débora Max, THX-01, THX-02 and THX-04 are similar to each other as the content of lycopene, but differ from Giuliana, Sahel, THX-03, and THX-06.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-06-20Bitstream added on 2014-06-13T20:01:15Z : No. of bitstreams: 1 socolowski_f_dr_rcla.pdf: 774673 bytes, checksum: 524e3b5dcb3693c8da59453eb583ea90 (MD5) / Este estudo teve como objetivo avaliar a relação entre a massa e características morfométricas de frutos e sementes de Tecoma stans, bem como relacionar a massa das sementes a suas características morfológicas, utilizando paquímetro e imagens de raios X, e fisiológicas, através da germinação, emergência e desenvolvimento inicial de suas plântulas, sob duas condições de luminosidade . a pleno sol e sombra. Além disso, também foram avaliados os efeitos de diferentes condições de temperatura e luz constantes, em laboratório, e em ambiente natural no sol e na sombra na germinação e emergência das plântulas. A massa dos frutos apresentou relações lineares significativas e positivas com suas características morfológicas e de produção de sementes. As relações entre a massa das sementes e suas características morfológicas foram positivas e significativas, porém na forma de uma função potência, sendo esta relação mais evidente com a largura do embrião. A massa das sementes também esteve relacionada a determinadas anomalias do desenvolvimento embrionário, observadas nas imagens de raios X. A germinação, a emergência e o desenvolvimento inicial das plântulas foram significativamente afetados pela massa das sementes, porém somente durante os três primeiros meses de desenvolvimento no ambiente de sol. A temperatura apresentou efeito na germinação e suas sementes germinaram tanto na luz quanto no escuro, contudo a emergência e sobrevivência das plântulas no ambiente de sol foi superior em relação ao observado na sombra. / This study had the objective to evaluate the relationship between the mass and the morphometric characteristics of Tecoma stans fruits and seeds, as well as to relate the seed mass with its morphometric characteristics, utilizing caliper and X-ray images, and physiological characteristics, thought germination, emergency and seedlings initial development, under two conditions of light - at the sun and shade. More than, also were evaluated the effects of different conditions of constant temperature and light, under laboratory, and natural environment under sun and shade in the germination and emergency of the seedlings. The fruit mass presented positive, significative linear relationship with his morphological characteristics and with its seed production characteristics. The relationship between seed mass and its morphological characteristics were positive and significative, nevertheless with the model (shape) of power function, being the relationship more clear with the embryo width. The seed mass also was related to determinate anomalies of the embryo development that could be observed in the X-ray images. The germination, the seedling emergence and the initial seedling development were significative affected by seed mass, but only in the firth three months of development at the sun environment. The temperature affected Tecoma stans seed germination in both light and darkness environment, however the seedlings emergency and survival was greater at the sun environment than shade.

Memorial apresentado à Faculdade de Ciências Agrônomicas, UNESP, Câmpus de Botucatu, para fins de concurso público para obtenção do título de Livre-Docente na disciplina "Hortaliças de Frutos" junto ao Departamento de Produção Vegetal / Resumo: Seleção recorrente é um dos métodos mais eficientes para o melhoramento de espécies alógamas, especialmente quando progênies S1 são utilizadas. Considerando-se que abobrinha geralmente não apresenta perda de vigor pela endogamia, este método pode ser adequado para o melhoramento desta espécie. Neste trabalho foram realizados experimentos com o objetivo de avaliar a eficiência da seleção recorrente em abobrinha 'Piramoita'. Foram realizados três ciclos de seleção recorrente a partir da cultivar Piramoita (população P0), com avaliação e seleção de progênies S1. Novas populações foram obtidas com a recombinação de plantas das progênies selecionadas, utilizando-se sementes remanescentes. No primeiro ciclo foram avaliadas 74 progênies e selecionadas 14, no segundo foram avaliadas 60 e selecionadas 10 progênies e no terceiro ciclo foram avaliadas 77 e selecionadas 12 progênies. Foram obtidas populações melhoradas após um (PI), dois (PII) e três (PIII) ciclos de seleção recorrente. Quatro populações (P0, PI, PII e PIII) foram avaliadas em um delineamento em blocos ao acaso, com oito repetições e cinco plantas por parcela. Em todos os experimentos foram avaliadas as seguintes características: número de frutos total e comercial por planta, % de frutos comerciais, produção, em massa, de frutos total e comercial por planta e a massa média de fruto comercial. Foram observados aumentos de produção lineares significativos ao longo dos ciclos de seleção. Para número de frutos total e comercial e produção, em massa, total e comercial foram obtidos aumentos com a população PIII, comparativamente a população inicial, de 32, 63, 24 e 57%, respectivamente. A massa média de fruto comercial não foi afetada pela seleção recorrente. Conclui-se que a seleção recorrente foi eficiente para melhorar a abobrinha 'Piramoita'... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Recurrent selection is one of the most efficient methods to improve alogamous crops, especially when S1 progenies are utilized. Since squash usually does not have inbreeding depression, this method may be adequate for squash improvement. In this study, experiments were set up to evaluate recurrent selection efficiency in 'Piramoita' squash. Three cycles were made from cultivar Piramoita (population P0), with evaluation and selection of S1 progenies and recombination of plants from selected progenies, using remained seeds. In the first cycle, 74 progenies were evaluated and 14 were selected, in the second 60 progenies were evaluated and 10 were selected and in the third cycle 77 progenies were evaluated and 12 were selected. Improved populations were obtained after one (PI), two (PII) and three (PIII) cycles of recurrent selection. Four populations (P0, PI, PII and PIII) were evaluated in a randomized block design, with eight replicates and five plants per plot. In all experiments the following characteristics were evaluated: total and commercial number of fruits per plant, total and commercial fruit yield, percentage of commercial fruit and commercial average fruit weight. Linear regressions of yield, number and weight of fruits over selection cycles were obtained. Total and commercial number and weight of fruits per plant were improved from P0 to PIII by 32, 63, 24 and 57%, respectively. Commercial average fruit weight was not affected by selection cycles. It is concluded that recurrent selection was efficient to improve 'Piramoita' squash, regarding to total fruit yield and, mainly, to commercial fruit yield. S1 progenies obtained from improved population were also superior to progenies obtained from the original one.