Orientador: Edivaldo Aparecido Amaral da Silva / Banca: Juliana Pereira Bravo / Banca: Edson Seizo Mori / Resumo: Sementes de Solanum lycocarpum, lobeira, apresentam resistência mecânica ao crescimento do embrião causada por polissacarídeos da parede celular presentes no endosperma micropilar. Para que a germinação ocorra é necessário que haja a hidrólise desses polissacarídeos para promover enfraquecimento do endosperma, permitindo crescimento do embrião. Assim, enzimas associadas com o crescimento do embrião e enfraquecimento do endosperma podem ser importantes durante a germinação. O condicionamento fisiológico é uma técnica que aumenta a velocidade e a uniformidade da germinação e promove a superação da dormência de algumas espécies. Logo, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do hidrocondicionamento na qualidade fisiológica das sementes e estudar a expressão de genes associados com o crescimento do embrião e degradação do endosperma micropilar em sementes de Solanum lycocarpum. As sementes de lobeira foram submetidas ao hidrocondicionamento e condicionamento com PEG (-0,2 MPa) e avaliadas com relação a sua qualidade fisiológica, determinando-se; porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação (IVG), tempo médio de germinação e frequência relativa da germinação. A expressão gênica foi realizada usando a técnica de PCR em tempo real. Para isso, o RNA foi extraído e cDNA foi confeccionado. Os genes estudados no embrião foram expansina (EXP8 e EXP10), α-galactosidase (LeaGal) e poligalacturonase(XOPG1), e no endosperma micropilar foram a α-galactosidase (LeaGal), β-manosidase (LeMside1), endo-β-mananase (LeMAN2) e poligalacturonase ... / Abstract: Priming is a technique that increases the speed and uniformity of germination and promotes the break of dormancy in some species. Therefore, the aim of this study was to evaluate the effect of priming on seed quality and to study the expression of genes associated with embryo growth and degradation of the micropylar endosperm of seeds of Solanum lycocarpum. The seeds were subjected hydropriming and osmoprimig conditioning with PEG (-0.2 MPa ). There were evaluated the germination percentage, the germination speed index (GSI ), the average time to germination and relative frequency of germination. The gene expression was performed using the real-time PCR technique. For this, RNA was extracted and cDNA synthesis was performed. The genes studied in the embryo were expansins (EXP8 and EXP10 ), α-galactosidase (LeaGal) and polygalacturonase ( XOPG1 ), and in the micropylar endosperm were α - galactosidase(LeaGal), β- mannosidase (LeMside1) , endo-β- mannanase ( LeMAN2 ) and polygalacturonase(XOPG1). The highest speed, lowest average time to germination and ... / Mestre

Orientador: Antônio Orlando Di Mauro / Coorientador: Sandra Helena Unêda Trevisoli / Banca: Dilermando Perecin / Banca: Gustavo Vitti Môro / Banca: Ivana Marino Bárbaro / Banca: Everton Luis Finoto / Resumo: Os objetivos do presente estudo foram: (i) avaliar as performances genotípicas de 45 genótipos de soja com a finalidade futura de recomendação de cultivares para o Estado de São Paulo, Brasil, (ii) determinar a estabilidade e a adaptabilidade dos 45 genótipos por meio dos métodos de ecovalência de Wricke, AMMI (efeitos principais aditivos e análise da interação multiplicativa), GGE-Biplot e MHPRVG (média harmônica da performance relativa do valore genotípico), (iii) avaliar as correlações fenotípicas, genotípicas e ambientais entre as características de 45 genótipos em três ambientes. A exploração da interação genótipo x ambiente (IGE) permitiu a identificação de 21 genótipos com altos rendimentos de grãos, de diferentes grupos de maturidade relativa e níveis de estabilidade para os ambientes. Esse grupo foi subdividido por ciclo de cultivo, genótipos de ciclos curtos (108 dias - 125 dias) 18, 36, 20, 34 e 33, genótipos de ciclos médios (126 dias - 135 dias) 11, 22, 44 (CD 219), 24, 23, 14, 32, 1, 12, 39, 30, 38, 7 e 26 e genótipos de ciclos tardios (≥ 136 dias) 25 e 37. Interpretações similares foram obtidas dos métodos de ecovalência, AMMI e GGE-Biplot. Enquanto que as interpretações obtidas da análise MHPRVG foram diferentes. Isso foi devido às propriedades do método, que da maior peso à produtividade de grãos e pouco peso aos estatísticos de adaptabilidade e estabilidade. A análise de correlações genéticas e ambientais entre as variáveis dos genótipos e ambientes avaliados reforçou as interpretações da exploração da interação genótipos x ambientes / Abstract: The objectives of the present study were to: (i) evaluate the genotypic performances of 45 soybean genotypes with the future finality of recommendation of varieties for the State of São Paulo, Brazil; (ii) determine the stability and adaptability of the 45 genotypes utilizing the Wricke's ecovalence, AMMI (additive main effects and multiplicative interaction analysis), GGE-Biplot and MHPRVG (harmonic mean of the relative performance of genotypic values) methods; (iii) evaluate the phenotypic, genotypic and environmental correlations among the traits of 45 genotypes in three environments. The exploration of genotype-byenvironment interaction (GEI) allowed the identification of 21 genotypes with high mean grain yield, representing different relative maturity groups and stability levels to the environments. This group was subdivided by crop cycle, in which the genotypes 18, 36, 20, 34 and 33 were early cycles (108 days - 125 days), while genotypes 11, 22, 44 (CD 219), 24, 23, 14, 32, 1, 12, 39, 30, 38, 7 and 26 were medium cycles (126 days - 135 days) and genotypes 25 and 37 were late cycles (≥ 136 days). The interpretations obtained from the ecovalence, AMMI and GGE-biplot methods were more similar than the interpretations obtained from the MHPRVG method. This was due to the method's properties, which give more weight to grain yield and little weight to the adaptability and stability parameters. The genotypic and environmental correlations among traits enhanced the interpretations of the genotype x environmental interactions / Doutor

Orientador: Rinaldo Cesar de Paula / Banca: Sérgio Valiengo Valeri / Banca: Bruno Ettore Pavan / Resumo: O presente trabalho objetivou avaliar o efeito do estresse hídrico sobre a germinação de sementes de seis espécies (Eucalyptus brassiana, E. camaldulensis, E. grandis, E. pellita, E. resinifera e E. urophylla) e quatro híbridos (E. brassiana x E. pellita, E. brassiana x E. tereticornis, E. grandis x E. camaldulensis e E. grandis x E. urophylla) de eucalipto, submetendo-os a seis potenciais hídricos (0, -0,2, -0,4, -0,6, -0,8 e -1,0 MPa) simulados por soluções aquosas de polietilenoglicol 6000 (PEG 6000). Pretendeu-se também avaliar o efeito do condicionamento osmótico de sementes sobre a porcentagem, velocidade de emergência em viveiro, sobre o desenvolvimento de mudas e sobre a possível indução de maior tolerância dessas mudas ao déficit hídrico, em casa de vegetação. Os experimentos realizados no laboratório e em viveiro foram conduzidos em delineamento experimental inteiramente ao acaso, e o realizado na casa de vegetação foi conduzido em blocos ao acaso. Os dados foram submetidos a análise de variância com comparação de médias pelo teste de Tukey e análise de regressão. Observou-se que o aumento da restrição hídrica afeta de forma diferenciada a germinação das espécies e híbridos de eucalipto, sendo E. brassiana x E. tereticornis, E. grandis x E. camaldulensis e E. resinífera os mais tolerantes à deficiência hídrica. O osmocondicionamento proporcionou o aumento na velocidade de emergência de E. brassiana x E pellita e E. brassiana x E. tereticornis, mas prejudicou a emergência de E. grandis x E. camaldulensis e de E. urophylla x E. grandis. Na etapa realizada na casa de vegetação o osmocondicionamento resultou na diminuição da média da altura das mudas de E. resinifera, E. grandis e E. grandis x E. camaldulensis, e no aumento da média desse caráter em E. brassiana x E pellita. Não houve diferença no período de sobrevivência das mudas provenientes de sementes osmocondicionadas e ... / Abstract: This research aimed valuate the effect of the water stress under the seed germination of six eucalypt species (Eucalyptus brassiana, E. camaldulensis, E. grandis, E. pellita, E. resinifera and E. urophylla) and four eucalypt hybrids (E. brassiana x E. pellita, E. brassiana x E. tereticornis, E. grandis x E. camaldulensis e E. grandis x E. urophylla), subjecting to six osmotic potentials (0, -0,2, -0,4, -0,6, -0,8 e -1,0 MPa) simulated by solutions of polyethylene glycol 6000 (PEG 6000) The aim was also to evaluate the effect of seed priming on percentage and emergence in nursery, on seedling development and the possible induction of drought tolerance to these seedlings, in greenhouse The experiments were carried out in completely randomized design, in laboratory and in nursery, and in completely randomized block in greenhouse. The data were subjected to analysis of variance and means compared by the Tukey test and regression analyses It was noted that the rising of water restriction affects in a different way the germination of the species and hybrids of eucalyptus, E. brassiana x E. tereticornis, E. grandis x E. camaldulensis and E. resinífera the most tolerant to the water deficit. The effect of the priming was little among the species and hybrids studied, giving a increasing in the emergency speed of the E. brassiana x E pellita e E. brassiana x E. tereticornis, but damaging the emergency rate of E. grandis x E. camaldulensis and de E. urophylla x E. grandis. In stage conducted in a greenhouse priming resulted in decreased of average seedling height on genotypes E. resinifera, E. grandis and E. grandis x E. camaldulensis, and increasing this characteristic of E. brassiana x E. pellita. No significant differences were found in survival time between the seedlings from primed seeds and the unprimed / Mestre

Orientador: Janete Apparecida Desidério / Banca: Odair Aparecido Fernandes / Banca: Agda Paula Facincani / Banca: Paula Cristina Brunini Crialesi Legori / Banca: Juliana Regina Rossi / Resumo: As proteínas Vip3Aa e Cry1Ia apresentam potencial no controle de lepidópteros-praga e surgem como alternativa promissora no manejo da resistência de pragas as proteínas Cry1A, que tem sido altamente utilizada na formulação de bioinseticidas comerciais à base de Bacillus thuringiensis (Bt) e em plantas transgênicas. Assim sendo, o presente trabalho teve como objetivo a clonagem e expressão das proteínas Vip3Aa42, Vip3Aa43 e Cry1Ia10 em Escherichia coli, a fim de se analisar a correlação entre a união aos receptores por meio de análises de competição entre as diferentes toxinas Vip3Aa e a toxina Cry1Ia10, e a toxicidade a lepidópteros-praga, inferindo-se quais as combinações que poderiam ser utilizadas na produção de plantas transgênicas, contendo múltiplos genes, as quais vêm sendo empregadas para contornar a evolução da resistência dos insetos às toxinas Bt. Para tanto, os genes vip3Aa e cry1Ia10 foram clonados no vetor pET SUMO, expressos em E. coli e a toxicidade das proteínas foram testadas em bioensaios com lagartas neonatas de Spodoptera frugiperda, Anticarsia gemmatalis e Heliothis virescens. As BBMVs ("Brush Border Membrane Vesicles") foram preparadas a partir dos intestinos das três espécies e ensaios de competição homóloga e heteróloga foram realizados. As proteínas Vip3Aa42 e Vip3Aa43 apresentaram toxicidade para S. frugiperda e A. gemmatalis. Já a proteína Cry1Ia10 apresentou toxicidade apenas para A. gemmatalis e, as proteínas não se mostraram tóxicas para H. virescens. Os ensaios de ligação às BBMVs demonstraram que as proteínas Vip3Aa42, Vip3Aa43 e Cry1Ia10 se unem aos receptores presentes no intestino médio de forma efetiva nas três espécies e que, portanto, houve correlação entre a toxicidade e a união aos receptores para as populações de S. frugiperda e A. gemmatalis, porém para H. virescens não houve relação entre a toxicidade e a união aos receptores. Sendo assim ... / Abstract: Vip3Aa and Cry1Ia proteins have potential in control of Lepidopteran pest and emerge as a promising alternative in the pest resistance management the Cry1A proteins, which has been highly used in the formulation of commercial insecticides based on Bacillus thuringiensis (Bt) and in transgenic plants. Therefore, this study aimed to cloning and expression of Vip3Aa42, Vip3Aa43 and Cry1Ia10 proteins in Escherichia coli, in order to analyze the correlation between the binding to receptors through competition assays between the different Vip3Aa toxins and toxin Cry1Ia10, and toxicity to lepidopteran pests inferring up which combinations that could be used to produce transgenic plants containing multiple genes, which have been used to circumvent the development of insects resistance to Bt toxins. Therefore, vip3Aa and cry1Ia10 genes were cloned into the pET SUMO vector, expressed in E. coli and toxicity of proteins were tested in bioassays with neonate larvae of Spodoptera frugiperda, Anticarsia gemmatalis and Heliothis virescens. The BBMVs (Brush Border Membrane Vesicles) were prepared from the gut of the three species, and homologous and heterologous competition assays were performed. The Vip3Aa42 and Vip3Aa43 proteins were toxic to S. frugiperda and A. gemmatalis. Already Cry1Ia10 protein showed toxicity only for A. gemmatalis and proteins were not toxic to H. virescens. Binding assays to BBMVs demonstrated that Vip3Aa42, Vip3Aa43 and Cry1Ia10 proteins binding effectively to receptors present in the midgut in three species and, therefore, was correlation between toxicity and the binding to receptors for the populations of S. frugiperda and A. gemmatalis, but for H. virescens there was no relationship between toxicity and the binding to receptors. Thus, the combination of Cry1Ia10 and Vip3Aa42 or Vip3Aa43 proteins is indicated for the production of biological insecticidal, as well as for the production of transgenic plants to circumvent ... / Doutor

Orientador: Paulo Cezar Ceresini / Banca: Alcebíades Ribeiro Campos / Banca: Marco Antonio Basseto / Resumo: A brusone, causada por Pyricularia oryzae, é a doença mais importante do trigo em todo Centro-Sul do Brasil. Seu controle tem dependido, fortemente do uso de fungicidas estrobilurinas, inibidores de quinona oxidase, QoI. Resistência aos fungicidas QoI (QoI-R) já foram constatadas para diversos patossistemas em todo o mundo. Neste trabalho testou-se a hipótese principal de que as populações brasileiras de P. oryzae associadas com o trigo permanecem sensíveis aos fungicidas QoI. Em contraste, foi testada a hipótese alternativa de que o uso extensivo e consecutivo de fungicidas QoI nas duas últimas décadas para o manejo da brusone do trigo na região Centro-Sul do Brasil, levou à emergência e a distribuição generalizada de QoI-R em populações de P. oryzae associadas ao trigo nas principais áreas de cultivo do país. Determinou-se, também, se outras espécies de plantas poáceas adjacentes a campos de trigo hospedavam populações QoI-R de P. oryzae, servindo como um reservatório de inóculo do patógeno resistente. Os principais objetivos foram estudar a ocorrência e a distribuição da resistência aos fungicidas QoI em populações de P. oryzae associadas ao trigo e a outras espécies de plantas poáceas adjacentes a campos de trigo no Centro-Sul do Brasil, examinando as mutações no gene citocromo b (cyt b) e determinando a sensibilidade dos isolados de P. oryzae a azoxistrobina em experimentos in vitro. Foi analisada a distribuição generalizada de QoI-R em populações de P. oryzae em campos brasileiros de trigo de 325 isolados, dos quais 198 foram derivados de trigo e 91 de outras plantas poáceas amostradas nos mesmos campos de trigo, em 2012, e 36 isolados de trigo obtidos em 2005. O sequênciamento do gene cyt b distinguiu nove haplótipos, dois compartilhados entre trigo e outras plantas poáceas e sete exclusivos de outras plantas poáceas. Quatro desses haplótipos... / Abstract: Wheat blast disease caused by Pyricularia oryzae is the most important across central- southern Brazil. Its control has relied strongly on strobilurin fungicides (Quinone oxidase inhibitors, QoI). Resistance to QoI (QoI-R) has been reported for several pathosystems worldwide. In this study we tested the hypothesis that the main Brazilian populations of P. oryzae associated with wheat remain sensitive to QoI fungicides. In contrast, the alternative hypothesis that extensive and consecutive use of QoI fungicides in the last two decades for the management of wheat blast in the Center-South region of Brazil was tested, led to the emergence and widespread distribution QoI-R in populations P. oryzae associated with the wheat in the main growing areas of the country. It is determined also whether other species of grasses adjacent fields of wheat plants housed QoI R-populations of P. oryzae, serving as a resistant pathogen inoculum reservoir. The main objectives were to study the occurrence and distribution of resistance to QoI fungicides in P. oryzae populations associated with wheat and other species of plants grasses adjacent to wheat fields in South-Central Brazil, examining mutations in the cytochrome b gene (cyt b) and determining the sensitivity of the isolates of P. oryzae azoxystrobin in vitro experiments. In this study, we report the widespread distribution of QoI-R in populations of P. oryzae from Brazilian wheat fields of 325 isolates, of which 198 derived from wheat fields and 91 from weeds within wheat fields sampled in 2012, and 36 from wheat sampled in 2005. Sequencing of cytB gene distinguished nine haplotypes, two of which shared between wheat and weeds-derived isolates, and seven exclusive to weed isolates. Four of these haplotypes had the G143A mutation associated with resistance to QoI (QoI-R). While 90% of the wheat isolates of P. oryzae and 48% of the weed-derived ones sampled in 2012 ... / Mestre

Orientador: Fábio Tebaldi Silveira Nogueira / Banca: Luiz Fernando Rolim de Almeida / Banca: Daniel Scherer de Moura / Banca: Maria Isabel Nogueira Cano / Banca: Paulo Mazzafera / Resumo: O desenvolvimento vegetal é influenciado por diferentes fatores como os microRNAs (miRNAs) e os fitohormônios, os quaisinteragem numa complexa rede de regulação. Entre os miRNAs, o miRNA156 (miR156) regula os fatores de transcrição SQUAMOSA Promoter-Binding Protein-Like(SPL) afetando diferentes processos do desenvolvimento vegetal. Entre os fitohormônios, os brassinosteróides (BRs) participam na regulação dos eventos associados à fase juvenil da planta. A interação miR156/SPL-BRs não é conhecida, pelo qual, este estudo avaliou a interação destas duas vias durante o desenvolvimento juvenil de Arabidopsis thaliana. Formacaco da raiz principal (RP) e número de raizes laterais (RL) bem como o crescimento do hipocótilo foram utilizados como marcadores desta possivel interação. Foram utilizadas plantas de A. thaliana (Ecotipo Col-0) que expressam constitutivamente o miR156 (miR156-OE), plantas com níveis reduzidos do miR156 (Mimicry-156) e plantas selvagens (WT). Entre os BRs foi escolhido o 24-EpiBrassinolídeo (24-EBL) por ser o BR mais ativo. Plântulas miR156-OE apresentam maior comprimento da RP, maior número de RL e maior sensibilidade aos tratamentos com 24-EBL; fenótipos e comportamento opostosforam observados nas plântulas Mimicry-156. Além disso, plântulas miR156-OE apresentam maior comprimento do hipocótilo, enquanto as plântulas Mimicry-156 apresentam reduzido comprimento. Entre os genes SPLs que respondem ao tratamento com 24-EBL se encontram os SPL2, - 3, -4, -5, e -6. Entre os genes da via dos BRs foram observados alterações na expressão dos genes CPD, BZR1, BES1 e BAS1. Estes dados sugerem que a via genética do miR156/SPL interage com os BRs, e também contribuem para um melhor conhecimento da genética molecular do desenvolvimento de arabidopsis / Abstract: Plant development is affected by different factors such as micro-RNAs (miRNAs) and phytohormones which interact in a complex regulation network. Among miRNAS, miRNA156 (miR156) regulates SQUAMOSA Promoter- Binding Protein-Like (SPL) transcription factor family affecting different plant development processes. Among phytohormones, brassinosteroids (BRs) participate in regulation of vegetal juvenile processes. miR156/SPL-BRs interaction is unknown whereby the aim of this work was to evaluate the interaction between those two pathways during Arabidopsis thaliana juvenile development. Main root (RP), lateral root number (RL) and hypocotyl length were selected as markers of this interaction. A. thaliana (Col-0 ecotype) overexpressing miR156 (miR156-OE), plants with miR156 reduced activity (Mimicry-156) and wild type (WT) plants were used. 24-Epibrassinolide (24- EBL), the most active BRs, was selected. miR156-OE plants have longer RP length, more RL and 24-EBL sensitivity. Opossite phenotypes were observed on Mimicry-156 plants. Besides, miR156-OE plants have longer hypocotyl length while Mimicry-156 plants have shorter. SPLs genes, SPL2, -3, -4, -5, and -6 responded to 24-EBL treatment. BRs pathway genes, CPD, BZR1, BES1 and BAS1 had changes in gene expression. Our data suggest a interaction between the miR156/SPL and BRs pathways and help to understand the molecular genetics of Arabidopsis development / Mestre

Orientador: Dilermando Perecin / Coorientador: Carlos Alberto Mathias Azania / Banca: Janete Apparecida Desiderio / Banca: Robinson Luiz de Campos Machado Pitelli / Banca: Marcos Antonio Kuva / Banca: Paula Macedo Nobile / Resumo: A elevada produção de cana-de-açúcar no Brasil é resultado do adequado manejo usado no campo com a cultura, e quando não adequado causa perdas significativas em produtividade. Dentre os tratos culturais, está o manejo das plantas daninhas, as quais são plantas indesejáveis as culturas. Entre as plantas daninhas, o capim-camalote (Rottboellia cochinchinensis) destaca-se como planta de difícil controle. Esse difícil controle está associado ao reduzido número de herbicidas registrados e seletivos a cultura da cana-de-açúcar, à variabilidade genética presente nas plantas daninhas, característica intrínseca a elas, e também a dormência das sementes e o vigor das plantas. Mediante a dificuldade do controle químico observada pelos produtores elaborou-se a hipótese de que isso pode ser devido a existência de biótipos entre e dentro das diferentes populações infestantes de canaviais que respondem de forma diferente aos tratamentos com herbicidas. Para verificar esta hipótese o presente trabalho teve como objetivo estudar a variabilidade genética em plantas de Rottboellia cochinchinensis em três populações (municípios de Igarapava, Mococa e Piracicaba) do Estado de São Paulo, utilizando-se da técnica AFLP. Foram também avaliadas a aplicação de herbicidas em pós-emergência das plantas e a análise citogenética. Nos três locais foram realizadas coletas de folhas no terço superior da plantas e sementes, em áreas de produção comercial de cana-de-açúcar. Para a caracterização molecular seis iniciadores foram utilizados com o marcador AFLP, em 10 indivíduos por população (30 indivíduos no total), com base na presença (1) e ausência (0) de bandas, no ano de 2012. Para a sensibilidade à herbicidas o experimento foi instalado em vasos com capacidade para 20 L, em delineamento inteiramente casualizado. Os tratamentos... / Abstract: The Brazilian high sugarcane production comes from adequate management techniques, which when non-properly used may cause significant yield losses. The weed control is one of these crop practices; such technique consists of eliminating unwelcome plants from farming areas. Among weed species, itchgrass (Rottboellia cochinchinensis) can be highlighted as one of the plants difficult to be controlled. This fact may be associated to a reduced number of selective herbicides registered for sugarcane crop, weed genetic variability, seed dormancy and plant vigor. By means of the difficult chemical control faced by farmers, we have drawn up a hypothesis that such fact might be related to the existence of varied biotypes between and within the different weed populations in sugarcane fields, responding distinctly to herbicide applications. To check this hypothesis, we aimed to study the genetic variability of Rottboellia cochinchinensis (itchgrass) from three different populations (in the cities of Igarapava, Mococa and Piracicaba) in São Paulo State, Brazil, and using AFLP technique. Moreover, post-emergence application and cytogenetics were tested. Upper third leaf and seed samples were collected from the three locations, in areas of sugarcane commercial production. For molecular characterization, six primers were used with the AFLP marker, using 10 plants per population (30 in total), based on band presence (1) and absence (0) in the year of 2012. A completely randomized experiment was set to evaluate herbicide responses, using 20-L pots. Chemical treatments were performed by the herbicides: ametryn (3,000 g ha-1) - T1; isoxaflutole (135 g ha-1) - T2; ametryn (300 g ha-1)+isoxaflutole (135 g ha-1) T3; isoxaflutole (135 g ha-1)+clomazone (1200 g ha-1) T4; amicarbazone (1400 g ha-1) - T5; ametryn (3,000 g ha-1)+trifloxysulfuron-sodium (22.5 g ha-1) - T6; glyphosate (2,160 g ha-1) - T7; MSMA (2,880 g ha-1) - T8 and ametryn ... / Doutor

Orientador: Regina Maria Barretto Cicarelli / Banca: Mauricio Bacci Junior / Banca: Fabrício José Jaciani / Resumo: O Brasil possui uma grande diversidade botânica, graças a seus diversos biomas, sendo a documentação das espécies existentes muito importante para o conhecimento da biodiversidade mundial. O gênero Senna possui 80 espécies enquanto o gênero Casearia apresenta 37 espécies no Brasil. O gênero Lantana possui cerca de 150 espécies. Alguns princípios ativos dessas espécies foram testados previamente no laboratório da Orientadora, apresentando atividade tripanocida promissora; entretanto existem dificuldades na classificação de alguns espécimes desses gêneros. Novas técnicas de identificação surgem para auxiliar na taxonomia. DNA Barcoding é uma técnica muito útil, pois é rápida, precisa, e com alta relação custo-benefício, utilizando uma pequena sequência de DNA para identificação. Suas aplicações vão desde identificar espécies crípticas até na luta contra o comércio ilegal de espécies ameaçadas de extinção e madeira extraída ilegalmente, dentre outras. Para realização desta técnica em plantas, utilizam-se genes localizados no cloroplasto - matK (codifica a proteína maturase K), rbcL (codifica a proteína ribulose 1,5-bifosfato ou Rubisco) e/ou regiões de espaçador intergênicos presente no cloroplasto (trbH-psbA). Neste trabalho em parceria com o NuBBE - Núcleo de Bioensaios, Biossíntese e Ecofisiologia de Produtos Naturais, visamos identificar as espécies pela técnica de DNA Barcoding, utilizando as regiões rbcL, trbH-psbA e ITS2, para para verificar a acurácia de banco de dados e melhorar a classificação taxonômica. Os resultados mostraram que a região rbcL é uma boa região para amplificação e sequenciamento, com boa taxa de discriminação de espécie. A região psbA-trnH é menos efetiva na discriminação de espécie comparada à região rbcL. A região ITS2 apresentou identidade com sequência de fungos, mostrando dificuldade na... / Abstract: Brazil has a great botanical diversity, thanks to its various biomes, and the documentation of existing species is very important for understanding the world's biodiversity. Senna genus has 80 species while Casearia genus has 37 species in Brazil. The Lantana genus has about 150 species. Some active compounds of these species were tested in the laboratory presenting promising trypanocidal activity; however there are difficulties in classification of some specimens of these genres. New identification techniques emerge to assist in taxonomy. DNA barcoding is a very useful technique because it is fast, accurate, and highly cost-effective, using a small DNA sequence for identification. Its applications range from identifying cryptic species to the fight against illegal trade in endangered species and illegally harvested timber, among others. To perform this technique, in plants, use genes located in the chloroplast - matK (encoding the protein maturase K) rbcL (encoding ribulose 1,5-bisphosphate or protein Rubisco) and/or intergenic spacer regions in the chloroplast (trbH-psbA). In this work in partnership with NuBBE - Center for Bioassays, Biosynthesis and Ecophysiology of Natural Products, we aimed to identify the species by DNA barcoding technique, using the regions rbcL, trbH-psbA and ITS2, to check the database accuracy and improve the taxonomic classification. The results showed that the rbcL region is a good region for amplification and sequencing, with good species discrimination rate. The psbA-trnH region is less effective in discrimination compared to the rbcL region. The ITS2 region showed identity with fungal sequence, showing difficulty in using this region. / Mestre

Orientador: Janete Apparecida Desidério / Banca: Sonia Marli Zingaretti / Banca: Liliane Marcia Mertz Henning / Resumo: Com o atual cenário de mudanças climáticas, observa-se a tendência a eventos de seca mais longos e recorrentes, desta forma a obtenção de plantas mais tolerantes à seca figura como um dos principais investimentos dentro da ciência e tecnologia nacional. Os oligossacarídeos da família das rafinoses (RFOs) desempenham múltiplas funções nas plantas e sabe-se que estes são acumulados nos tecidos vegetais em situações de déficit hídrico, garantindo a estabilidade das membranas celulares, consequentemente mantendo as funções vitais da planta. Por sua vez, a enzima galactinol sintase (GolS, EC 2.4.1.123), catalisa o primeiro passo na biossíntese dos oligossacarídeos dos RFOs desempenhando um importante papel regulador na partição do carbono entre sacarose e RFOs. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi introduzir em soja, via Agrobacterium tumefaciens, a construção gênica 35S:AtGolS2 e caracterizar molecularmente e fisiologicamente os eventos obtidos sob déficit hídrico. Para o processo de transformação, a cultivar convencional de soja BRS 184 foi utilizada e os eventos obtidos foram caracterizados quanto ao número de cópias através da técnica de qPCR. Para a análise da expressão gênica constitutiva o RNA total dos eventos, em condições bem irrigadas, foi extraído e a expressão determinada via RT-qPCR. A taxa de segregação foi calculada através do teste do X2 (p≤ 0.05). Com base nos resultados obtidos, dois eventos (2Ia1 e 2Ia4) foram selecionados para serem analisados quanto a respostas moleculares e fisiológicas sob déficit hídrico induzido em condições de casa de vegetação. Os resultados mostraram que nas plantas do evento 2Ia4 o maior acumulo de água associado a menor área foliar na condição controle levou a manutenção das trocas gasosas causado pela redução na transpiração foliar, maior acúmulo de água no substrato e acúmulo de transcritos de rafinose e galactinol nos tecidos / Abstract: With the current scenario of climate change, there is a tendency to longer and recurrent drought events, thus obtaining more drought tolerant plants figure as a major investment in the national science and technology. Raffinose family oligosaccharides (RFOs) plays multiple functions in plants and it is known that these are accumulated in plant tissues in water deficit situations, guaranteeing the stability of cell membranes, thus maintaining the vital functions of the plant. In turn, galactinol synthase (GolS, EC 2.4.1.123) catalyzes the first step in the biosynthesis of RFOs plays an important regulatory role in carbon partitioning between sucrose and orphans. Thus, our objective was to introduce gene construction 35S:AtGolS2 via Agrobacterium tumefaciens in soybean plants and characterize molecularly and physiologically events obtained under water deficit. In this context, the conventional soybean BRS 184 was used in the transformation process and the soybean events were molecularly characterized in regard to the transgene copy number by qPCR technique. For the analysis of constitutive gene expression total RNA of events, well-watered conditions, was extracted and the expression determined by RT-qPCR. The segregation rate was calculated using the X2 test (p ≤ 0.05). Based on our results, two events (2Ia1 and 2Ia4) were selected to be analyzed for physiological responses under drought simulated under greenhouse conditions. The results showed that the plants 2Ia4 event the largest accumulation of water associated with lower leaf area in the control condition led to maintenance of gas exchange caused by the reduction in leaf transpiration, increased water accumulation in the substrate and accumulation of raffinose and galactinol transcripts in tissues. Thus, the increased levels of these carbohydrates would have made these act as osmoprotectors, enabling the recommendation of 2Ia4 plants breeding programs aimed at tolerance to drought / Mestre

Orientador: úbia Maria Correia / Banca: Roberto Estêvão Bragion de Toledo / Banca: Robinson Luiz de Campos Machado Pitelli / Resumo: Algumas espécies têm sido selecionadas, devido às aplicações frequentes de herbicidas com o mesmo mecanismo, como é o caso de Digitaria insularis ao glyphosate. Assim, objetivou-se estudar (i) o controle de doze populações de D. insularis pelo herbicida glyphosate, isolado e em mistura com quizalofop-p-tefuryl, (ii) classificar as populações quanto à sensibilidade (suscetível, medianamente suscetível ou tolerante) ao glyphosate, (iii) correlacionar características morfoanatômicas das folhas das populações, além de (iv) avaliar a combinação dos métodos químico e cultural (sobressemeadura de Urochloa ruziziensis) no manejo de plantas adultas de D. insularis resistentes ao glyphosate, durante a cultura da soja e no período de entressafra (outono-inverno). Para o experimento de controle químico das populações, o delineamento foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições, em esquema fatorial 12 x 4. Doze populações de D. insularis foram pulverizadas com glyphosate isolado (1,44 e 2,16 kg e.a. ha-1) e em associação (2,16 kg e.a. ha-1) com quizalofop-p-tefuryl (0,12 kg i.a. ha-1). Além disso, uma testemunha sem aplicação foi mantida para cada população. Em laboratório, foram realizadas análises morfoanatômicas e de quantificação de cerosidade das folhas. As populações 3, 5, 6 e 8 foram consideradas suscetíveis ao glyphosate; 9, 10 e 12 medianamente suscetíveis; 1, 2, 4, 7 e 11, tolerantes. Todas as populações apresentaram as mesmas características morfológicas, mas, diferira... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Some species have been selected because of frequent applications of herbicides with the same mechanism, such as Digitaria insularis to glyphosate. The objective of this paper was study: (i) control twelve populations of D. insularis the herbicide glyphosate, alone and mixed with quizalofop-p-tefuryl, (ii) classify the population in terms of sensitivity (susceptible, moderately susceptible or tolerant) glyphosate, (iii) correlate morphoanatomic characteristics of the leaves of the population, and (iv) evaluate the combination of chemical and cultural methods (oversowing of Urochloa ruziziensis) in the management of adult plants of D. insularis resistant to glyphosate during the soybean crop and the off-season (autumn winter). For chemical control experiment populations, the design was completely randomized with four replications, in a factorial 12 x 4. Twelve populations of D. insularis were sprayed with glyphosate alone (1.44 and 2.16 kg and ha- 1) and associate (2.16 kg ae ha-1) using quizalofop-p-tefuryl (0.12 kg ai ha-1). In addition, a control without application was kept for each population. In the laboratory, morphoanatomic and quantification waxy leaves analyzes were performed. Populations 3, 5, 6 and 8 were considered susceptible to glyphosate; 9, 10 and 12 moderately susceptible; 1, 2, 4, 7 and 11, tolerant. All populations showed the same morphological characteristics, but differ in anatomical and amount of wax. However, the populations within each group (susceptibl... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre