Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 291613 bytes, checksum: 351209f8c0af1b2f460925dd83ce0a2d (MD5) Previous issue date: 2010-11-17 / Soybean is considered the main crop in Brazil due to both volume production and income. Many factors have contributed to a good performance of this crop in this country, such as adaptability of cultivars to many regions. The objective of this research was to evaluate soybean performance of early, semi-early and intermediate maturity cultivars in a sandy loam, clayey and very clayey Eutrudox. The experiment was carried out in Naviraí, Mato Grosso do Sul, Brazil, São Francisco Farm, in 2008/2009. The experimental design was the completely randomized block with four replications. The following soybean cultivars were evaluated: a) Early maturity: CD 202, CD 208 and CD 214RR; b) Semi early maturity: BRS 239, BRS CharruaRR and BRS 245RR; and c) Intermediate maturity: CD 219RR and Monsoy 8001. Sowing was conducted over maize residues on November, 15th, 2008 under no tillage system and 333 kg ha-1 of fertilizer was applied. The number of pods per plant, number of grains per pod, weight of 1,000 grains and yield (kg ha-1) were evaluated. Fertilization and maintenance of intermediate-high nutrient levels in Eutrudox soils of any textures provides conditions for soybean cultivars to express high yield potentials. / A soja é a principal cultura do País tanto em volume como em geração de renda, sendo que vários fatores tem contribuído para esse bom desempenho no Brasil, dentre eles podemos citar a adaptabilidade de cultivares ás diferentes regiões produtoras. O objetivo deste trabalho foi de avaliar o desempenho de cultivares de soja dos ciclos precoce, semiprecoce e médio em Latossolos Vermelhos com diferentes classes texturais. Latossolo Vermelho Eutrófico textura média, Latossolo Vermelho Eutrófico textura argilosa e Latossolo Vermelho Eutrófico textura muito argilosa. O experimento foi conduzido no município de Naviraí Estado de Mato Grosso do Sul, na Fazenda São Francisco, na safra agrícola 2008/2009. O delineamento experimental foi de blocos inteiramente casualisados com quatro repetições. Os cultivares de soja utilizados foram: a) Ciclo precoce: CD 202, CD 208 e CD 214RR; b) Ciclo semiprecoce: BRS 239, BRS CharruaRR, BRS 245RR e c) Ciclo médio: CD 219RR e Monsoy 8001. Em todos os solos o plantio ocorreu no dia 15 de novembro de 2008, em sistema de plantio direto sobre a resteva de milho com adubação de 333 kg ha-1. Foram avaliados os parâmetros de número de vagens por planta, número de grãos por vagens, peso de mil grãos e calculado produtividade em quilogramas por hectare. Independente da classe textural, a fertilização e manutenção de médios a altos teores de nutrientes nos LATOSSOLOS VERMELHOS Eutróficos de textura média a muito argilosa possibilita a expressão fenotípica de altas produtividades agrícolas de grãos pelas cultivares de soja.

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kezia Aparecida Guidorizi.pdf: 1930989 bytes, checksum: 18ecb1b6355fc654b9a93762b1bcd9bb (MD5) Previous issue date: 2015-06-03 / Abiotic and biotic stresses have a negative effect on the physiological and biochemical processes that are associated with the growth and development of plants. Plants have several strategies to cope with environmental stresses, including expression level and modification of certain genes by introducing epigenetic modifications, such as DNA methylation. DNA methylation patterns in plants are dynamic and some earlier findings support the hypothesis that changes in methylation status of genes are due to the mechanisms of adaptation to environmental stress. In plants the 5-azacytidine is usually used as agent inhibiting methylation of DNA. The use of 5-azacytidine may increase hypomethylation and transcriptional reactivation of the genome of gene silencing and leads to alteration of the growth and development of the plant. The objective of this study was to evaluate in a systematic way the effects of 5-azacytidine in physiological processes of Glycine max (L.) Merrill under water stress. The experiment was conducted in a greenhouse, in a 2x4 factorial design, with two water regimes, 100% and 30% of daily replenishment of water compared to field capacity on the V4 stage, and four forms of 5-azacytidine application solution, seeds, plants in the V5 and R2 fase in seed plants in the V5 and R2 fase and control plants without application of the solution. The following parameters were evaluated: leaf water potential, chlorophyll content index, membrane leakage, photosynthetic potential in growth stages R2 and R5) and biomass yield at the end of the crop cycle. The data were submitted to ANOVA and mean values compared by Tukey test (p<0.05). In addition, a multivariate principal component analysis (PCA) was performed in an attempt to separate the different behavior. The level of disturbance from plants subjected to water stress was sufficient to reduce the values of the water status parameters, CRA, gas exchange and biomass. Plants under 100% daily replacement of the water with the treatment of 5-azacytidine in seed biomass statistically reduced parameters compared with other forms of 5-azac application under same water condition. However, in plants subjected to water stress, 5-azac application increased plant biomass over the plants without application of the product. Plants treated with 5-azacytidine also reduced phenotypic plasticity in relation to the plant without application of 5-azac. The physiological changes such as possible reduction in DNA methylation may have an impact on the average variability and plasticity of the characteristics of plants of Glycine max. These results can be useful for studying the molecular mechanism of DNA methylation induced by 5-azacytidine and establish a base for further studies of the relationship between methylation do DNA and phenotypic plasticity. / Estresses abióticos e bióticos têm efeitos negativos sobre os processos bioquímicos e fisiológicos, que estão associados com o crescimento e desenvolvimento das plantas. Plantas possuem várias estratégias para lidar com estresses ambientais, que incluem nível de expressão e alteração de alguns genes através da introdução de modificações epigenéticas, como a metilação do DNA. Os padrões de metilação do DNA em plantas são dinâmicos, e algumas descobertas anteriores suportam a hipótese de que variações no estado de metilação em genes são devido aos mecanismos de adaptação ao estresse ambiental Em plantas, a 5-azacitidina é normalmente utilizada como agente de inibição da metilação do DNA. O uso da 5-azacitidina pode aumentar a hipometilação e a reativação transcricional de genes e levar a alteração do crescimento e desenvolvimento da planta. O objetivo deste estudo foi avaliar de forma sistêmica os efeitos da 5-azacitidina nos processos fisiológicos de Glycine max (L.) Merril sob deficiência hídrica. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em esquema fatorial 2x4, ou seja, regimes hídricos, 100% e 30% da reposição diária de água em relação à capacidade de campo a partir do estádio V4 e quatro formas de aplicação de solução de 5-azacitidina: em sementes, em folhas no estádio V5 e R2, em sementes + folhas no estádio V5 e R2 e plantas controle sem aplicação da solução citada. Foram avaliados os seguintes parâmetros: potencial de água foliar, índice de conteúdo de clorofila, extravasamento de membrana, potencial fotossintético nos estádios fenológicos R2 e R5 e rendimento de biomassa no final do ciclo da cultura. Os dados foram submetidos à Análise de Variância e os valores médios comparados através do teste Tukey (p=0,05). Além disso, foi realizada uma análise multivariada por componentes principais (PCA) na tentativa de separar os diferentes comportamentos analisados. O nível de perturbação das plantas submetidas à deficiência hídrica foi suficiente para reduzir os valores dos parâmetros do estado hídrico, CRA, trocas gasosas e biomassa. As plantas com 100% da reposição diária de água e dos com 5-azacitidina na semente reduziram estatisticamente os parâmetros de biomassa em relação às outras formas de aplicação de 5-azac na mesma condição hídrica. Entretanto, em plantas submetidas à deficiência hídrica, as formas de aplicação de 5-azac influenciaram positivamente o aumento da biomassa em relação aquelas sem aplicação do produto. Plantas tratadas com 5-azacitidina também reduziram a plasticidade fenotípica em relação com a planta sem aplicação da solução de 5-azac. As mudanças fisiológicas como a possível redução da metilação do DNA, podem ter um impacto sobre a média, variabilidade e plasticidade das características das plantas de Glycine max (L.) Merril. Estes resultados podem ser úteis para estudar o mecanismo molecular da metilação do DNA afetada por 5-azacitidina e estabelecer uma base para um estudo mais aprofundado da relação entre metilação do DNA e plasticidade fenotípica.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 291613 bytes, checksum: 351209f8c0af1b2f460925dd83ce0a2d (MD5) Previous issue date: 2010-11-17 / Soybean is considered the main crop in Brazil due to both volume production and income. Many factors have contributed to a good performance of this crop in this country, such as adaptability of cultivars to many regions. The objective of this research was to evaluate soybean performance of early, semi-early and intermediate maturity cultivars in a sandy loam, clayey and very clayey Eutrudox. The experiment was carried out in Naviraí, Mato Grosso do Sul, Brazil, São Francisco Farm, in 2008/2009. The experimental design was the completely randomized block with four replications. The following soybean cultivars were evaluated: a) Early maturity: CD 202, CD 208 and CD 214RR; b) Semi early maturity: BRS 239, BRS CharruaRR and BRS 245RR; and c) Intermediate maturity: CD 219RR and Monsoy 8001. Sowing was conducted over maize residues on November, 15th, 2008 under no tillage system and 333 kg ha-1 of fertilizer was applied. The number of pods per plant, number of grains per pod, weight of 1,000 grains and yield (kg ha-1) were evaluated. Fertilization and maintenance of intermediate-high nutrient levels in Eutrudox soils of any textures provides conditions for soybean cultivars to express high yield potentials. / A soja é a principal cultura do País tanto em volume como em geração de renda, sendo que vários fatores tem contribuído para esse bom desempenho no Brasil, dentre eles podemos citar a adaptabilidade de cultivares ás diferentes regiões produtoras. O objetivo deste trabalho foi de avaliar o desempenho de cultivares de soja dos ciclos precoce, semiprecoce e médio em Latossolos Vermelhos com diferentes classes texturais. Latossolo Vermelho Eutrófico textura média, Latossolo Vermelho Eutrófico textura argilosa e Latossolo Vermelho Eutrófico textura muito argilosa. O experimento foi conduzido no município de Naviraí Estado de Mato Grosso do Sul, na Fazenda São Francisco, na safra agrícola 2008/2009. O delineamento experimental foi de blocos inteiramente casualisados com quatro repetições. Os cultivares de soja utilizados foram: a) Ciclo precoce: CD 202, CD 208 e CD 214RR; b) Ciclo semiprecoce: BRS 239, BRS CharruaRR, BRS 245RR e c) Ciclo médio: CD 219RR e Monsoy 8001. Em todos os solos o plantio ocorreu no dia 15 de novembro de 2008, em sistema de plantio direto sobre a resteva de milho com adubação de 333 kg ha-1. Foram avaliados os parâmetros de número de vagens por planta, número de grãos por vagens, peso de mil grãos e calculado produtividade em quilogramas por hectare. Independente da classe textural, a fertilização e manutenção de médios a altos teores de nutrientes nos LATOSSOLOS VERMELHOS Eutróficos de textura média a muito argilosa possibilita a expressão fenotípica de altas produtividades agrícolas de grãos pelas cultivares de soja.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kezia Aparecida Guidorizi.pdf: 1930989 bytes, checksum: 18ecb1b6355fc654b9a93762b1bcd9bb (MD5) Previous issue date: 2015-06-03 / Abiotic and biotic stresses have a negative effect on the physiological and biochemical processes that are associated with the growth and development of plants. Plants have several strategies to cope with environmental stresses, including expression level and modification of certain genes by introducing epigenetic modifications, such as DNA methylation. DNA methylation patterns in plants are dynamic and some earlier findings support the hypothesis that changes in methylation status of genes are due to the mechanisms of adaptation to environmental stress. In plants the 5-azacytidine is usually used as agent inhibiting methylation of DNA. The use of 5-azacytidine may increase hypomethylation and transcriptional reactivation of the genome of gene silencing and leads to alteration of the growth and development of the plant. The objective of this study was to evaluate in a systematic way the effects of 5-azacytidine in physiological processes of Glycine max (L.) Merrill under water stress. The experiment was conducted in a greenhouse, in a 2x4 factorial design, with two water regimes, 100% and 30% of daily replenishment of water compared to field capacity on the V4 stage, and four forms of 5-azacytidine application solution, seeds, plants in the V5 and R2 fase in seed plants in the V5 and R2 fase and control plants without application of the solution. The following parameters were evaluated: leaf water potential, chlorophyll content index, membrane leakage, photosynthetic potential in growth stages R2 and R5) and biomass yield at the end of the crop cycle. The data were submitted to ANOVA and mean values compared by Tukey test (p<0.05). In addition, a multivariate principal component analysis (PCA) was performed in an attempt to separate the different behavior. The level of disturbance from plants subjected to water stress was sufficient to reduce the values of the water status parameters, CRA, gas exchange and biomass. Plants under 100% daily replacement of the water with the treatment of 5-azacytidine in seed biomass statistically reduced parameters compared with other forms of 5-azac application under same water condition. However, in plants subjected to water stress, 5-azac application increased plant biomass over the plants without application of the product. Plants treated with 5-azacytidine also reduced phenotypic plasticity in relation to the plant without application of 5-azac. The physiological changes such as possible reduction in DNA methylation may have an impact on the average variability and plasticity of the characteristics of plants of Glycine max. These results can be useful for studying the molecular mechanism of DNA methylation induced by 5-azacytidine and establish a base for further studies of the relationship between methylation do DNA and phenotypic plasticity. / Estresses abióticos e bióticos têm efeitos negativos sobre os processos bioquímicos e fisiológicos, que estão associados com o crescimento e desenvolvimento das plantas. Plantas possuem várias estratégias para lidar com estresses ambientais, que incluem nível de expressão e alteração de alguns genes através da introdução de modificações epigenéticas, como a metilação do DNA. Os padrões de metilação do DNA em plantas são dinâmicos, e algumas descobertas anteriores suportam a hipótese de que variações no estado de metilação em genes são devido aos mecanismos de adaptação ao estresse ambiental Em plantas, a 5-azacitidina é normalmente utilizada como agente de inibição da metilação do DNA. O uso da 5-azacitidina pode aumentar a hipometilação e a reativação transcricional de genes e levar a alteração do crescimento e desenvolvimento da planta. O objetivo deste estudo foi avaliar de forma sistêmica os efeitos da 5-azacitidina nos processos fisiológicos de Glycine max (L.) Merril sob deficiência hídrica. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em esquema fatorial 2x4, ou seja, regimes hídricos, 100% e 30% da reposição diária de água em relação à capacidade de campo a partir do estádio V4 e quatro formas de aplicação de solução de 5-azacitidina: em sementes, em folhas no estádio V5 e R2, em sementes + folhas no estádio V5 e R2 e plantas controle sem aplicação da solução citada. Foram avaliados os seguintes parâmetros: potencial de água foliar, índice de conteúdo de clorofila, extravasamento de membrana, potencial fotossintético nos estádios fenológicos R2 e R5 e rendimento de biomassa no final do ciclo da cultura. Os dados foram submetidos à Análise de Variância e os valores médios comparados através do teste Tukey (p=0,05). Além disso, foi realizada uma análise multivariada por componentes principais (PCA) na tentativa de separar os diferentes comportamentos analisados. O nível de perturbação das plantas submetidas à deficiência hídrica foi suficiente para reduzir os valores dos parâmetros do estado hídrico, CRA, trocas gasosas e biomassa. As plantas com 100% da reposição diária de água e dos com 5-azacitidina na semente reduziram estatisticamente os parâmetros de biomassa em relação às outras formas de aplicação de 5-azac na mesma condição hídrica. Entretanto, em plantas submetidas à deficiência hídrica, as formas de aplicação de 5-azac influenciaram positivamente o aumento da biomassa em relação aquelas sem aplicação do produto. Plantas tratadas com 5-azacitidina também reduziram a plasticidade fenotípica em relação com a planta sem aplicação da solução de 5-azac. As mudanças fisiológicas como a possível redução da metilação do DNA, podem ter um impacto sobre a média, variabilidade e plasticidade das características das plantas de Glycine max (L.) Merril. Estes resultados podem ser úteis para estudar o mecanismo molecular da metilação do DNA afetada por 5-azacitidina e estabelecer uma base para um estudo mais aprofundado da relação entre metilação do DNA e plasticidade fenotípica.

O Brasil é o segundo maior produtor de soja (Glycine max, L.), sendo responsável por quase 30% da colheita mundial. Mais de 80% da produção total é destinada à extração de óleo e proteína para a alimentação humana, sendo que o consumo na forma de grão e de produtos industrializados vem crescendo, como alternativa a proteínas de origem animal e devido aos potenciais benefícios à saúde. Grande parte da literatura científica refere-se à soja amarela, enquanto estudos sobre soja preta ainda são escassos. Este projeto visou estudar e comparar as características físicas e de composição química, incluindo os compostos fenólicos e atividade antioxidante da soja preta e amarela, cultivadas no Brasil em condições climáticas e ambientais similares. Fez parte do escopo do projeto avaliar o efeito do cozimento sobre os compostos polifenólicos e a atividade antioxidante. Não foi observada diferença significativa no conteúdo de nutrientes e no perfil de ácidos graxos entre a soja preta e amarela, nem nas características físicas, como massa, capacidade de hidratação e tempo de cozimento dos grãos. Porém, a soja preta apresentou teores muito mais elevados de compostos fenólicos totais (CFT) e de flavonóides em relação à soja amarela. Os teores na soja preta foram, em média, de 4,78 mg eq. ácido gálico/g e de 1,75 mg eq. catequina/g, de CFT e de flavonoides,respectivamente. A soja amarela apresentou em média 40% a menos de CFT e aproximadamente 60% a menos de flavonóides. Ao contrário da soja amarela que é desprovida de antocianinas, na soja preta foi encontrado um teor médio de 0,92 mg eq. cianidina-3-O-glicosídeo/g. Empregando a técnica de HPLC-DAD-MS/MS foram identificadas duas antocianinas, a cianidina-3-O-glicosídeo e a peonidina-3-Oglicosídeo, além da cianidina. A soja preta apresentou atividade antioxidante 70% superior à soja amarela pelo método de DPPH e 50% superior, pelo método de ORAC. O cozimento dos grãos reduziu em pelo menos 40% o teor de compostos fenólicos e a atividade antioxidante, tanto na soja preta como na amarela. Foi observada uma forte correlação entre os teores de CFT, flavonóides e a atividade antioxidante, antes e após o cozimento. Assim, o consumo de soja preta ou mesmo a produção de novos alimentos a partir desses grãos poderá oferecer ao consumidor a possibilidade de diversificar a sua dieta, introduzindo um alimento com a mesma qualidade nutricional da soja amarela e, possivelmente, maiores benefícios à saúde. Vislumbra-se a possibilidade de expansão do cultivo da soja preta, inclusive por pequenos produtores, criando um novo nicho de mercado para um alimento diferenciado. / Brazil is the second largest producer of soybean (Glycine max, L.), accounting for almost 30% of the world\'s production. Over 80% of the total production is destined to oil extraction and protein for human consumption. Soybean and soy-product consumption has been rising as an alternative to animal protein and due to its potential health benefits. Most of the scientific literature refers to yellow soybeans, while studies on black soybeans are still scarce. This project aimed to study and compare black and yellow soybeans, cultivated in Brazil in similar climatic and environmental conditions, as to their physical characteristics and chemical composition, including phenolic compounds and antioxidant activity. The effect of cooking on phenolic compounds and antioxidant activity was also investigated. No significant difference was observed between black and yellow soybeans as to nutrient content, fatty acid composition and physical characteristics, such as seed-weight, hydration capacity and cooking time. However, black soybeans had a much higher content of total phenolic compounds (TPC) and flavonoids than yellow soybeans. TPC and flavonoid contents in black soybeans were 4.78 mg gallic acid equivalents/g and 1.75 mg (+)-catechin equivalents/g, respectively. Yellow soybeans had on average 40% less TPC and approximately 60% less flavonoids. Unlike yellow soybeans which lack anthocyanins, black soybeans were found to have an average content of 0.92 mg cyanidin-3-O-glucoside equivalents/g. High performance liquid chromatography coupled to photodiode array and mass spectrometry detectors (HPLCDADMS/MS) was used to identify two anthocyanins, namely cyanidin-3-Oglucoside and peonidin-3-O-glucoside, and cyanidin. Black soybeans also showed a 70% higher DPPH-free radical scavenging activity than yellow soybeans, and a 50% higher ORAC value. Cooking reduced at least 40% of phenolic compounds and antioxidant capacity in all soybean samples, both black and yellow. High correlations between phenolic compositions and antioxidant activities were observed, before and after cooking. These results suggest that black soybean consumption or new processed food products from these crops may offer consumers an opportunity to diversify their diet with food nutritionally equivalent to yellow soybeans, but possibly with greater health benefits. The possibility of expanding black soybean cultivation, including small-scale production, may create a new market niche for a value-added food product.

Submitted by Michele Mologni (mologni@unoeste.br) on 2018-05-11T19:30:03Z No. of bitstreams: 1 Eduardo Henrique Lima Mazzuchelli.pdf: 447873 bytes, checksum: 244bdede9e8c1f1e8a5f77effa4caa8a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-11T19:30:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Eduardo Henrique Lima Mazzuchelli.pdf: 447873 bytes, checksum: 244bdede9e8c1f1e8a5f77effa4caa8a (MD5) Previous issue date: 2016-05-10 / The microbial biomass of the soil is of great importance in the increase of crop productivity and its accompaniment reflects possible changes in the soil, being a good indicator of soil quality. The objective of this work was to evaluate the chemical and biological attributes of the soil and soybean yield succeeding coverage plants. The experiment was conducted in the municipality of Presidente Bernardes-SP, in a soil classified as Dystroferric Red Argisoil. The experimental design was completely randomized. The treatments were constituted by the adoption of cover species, being millet, fallow, seeded, sorghum, corn, pigeon pea and fertilized fallow. The cover plants were kept until the 85th day after sowing and were later withdrawn for silage and the entire area of the experiment left for the regeneration of Urochloa brizantha cv. Marandu and maintained for 160 days, afterwards the soybean was sown. The biomass production of cover and brachiaria plants, foliar and bromatological tissue analyzes were evaluated. Soil was also sampled to evaluate the chemical composition and microbiological characteristics, and evaluations of soy production components. Soybean yield increased after the pre-cultivation of pigeon pea. The biological attributes were influenced significantly by the cultivation of coverage crops, and the pre-cultivation with pigeon peas stood out in the improvement of such attributes. The species used as cover plants and green manure did not alter the chemical attributes of the soil, with the exception of sulfur in depth of 10 - 20 cm. / A biomassa microbiana do solo é de suma importância no aumento de produtividade das culturas e seu acompanhamento reflete possíveis mudanças no solo, sendo uma boa indicadora de qualidade dos solos. O objetivo deste trabalho foi avaliar os atributos químicos e biológicos do solo e produtividade da soja sucedendo plantas de cobertura. O experimento foi conduzido no município de Presidente Bernardes-SP, em um solo classificado como Argissolo Vermelho distroférrico. O delineamento experimental foi em faixas inteiramente casualizadas. Os tratamentos foram constituídos pela adoção de espécies de cobertura, sendo o milheto, pousio, braquiária semeada, sorgo, milho, feijão guandu e pousio adubado. As plantas de cobertura foram mantidas até o 85º dia após a semeadura e posteriormente foram retiradas para a realização de silagem e toda a área do experimento deixada para a regeneração do pasto de Urochloa brizantha cv. Marandu e mantida por 160 dias, posteriomente realizada a semeadura da soja. Foram avaliados a produção de biomassa das plantas de cobertura e da braquiária, análises do tecido foliar e bromatológica. Também foi amostrado o solo para avaliar a composição química e características microbiológicas, e avaliações dos componentes de produção da soja. A produtividade da soja apresentou incremento após o pré-cultivo de feijão guandu. Os atributos biológicos foram influenciados significativamente pelo cultivo de plantas de cobertura, sendo que o pré-cultivo com feijão guandu destacou-se na melhoria de tais atributos. As espécies utilizadas como plantas de cobertura e adubo verde não alteraram os atributos químicos do solo, com exceção do enxofre em profundidade de 10 – 20 cm.

Master of Science / Department of Agronomy / Kraig Roozeboom / Nitrogen fixation by Bradyrhizobium japonicum in soybean [Glycine max] is highly beneficial in soybean crop production. Nodulation issues have been encountered on fields new to growing soybeans in recent years in Kansas. The purpose of this research was to evaluate soybean nodulation performance under various situations and seed handling practices in order to educate producers on how to achieve reliable nodulation consistency in the field. The objectives of the study were to: 1) compare inoculant products using single and double rates and in combination with one another on fields with varying soybean history; 2) determine if there was a negative interaction between inoculant products and common seed treatments; and 3) discover the influence of inoculated seed storage conditions before planting on the rhizobia’s ability to successfully nodulate soybean roots. Field experiments were conducted on diverse Kansas sites in 2011 and 2012. Inoculant treatment and seed treatment interaction trials had ten and seven experimental sites respectively. Inoculated seed storage conditions were evaluated in a greenhouse experiment during the spring of 2013. All studies used a randomized complete block design with four replications. The Novozymes inoculant products generally provided superior nodulation performance over other company products in the study where soybean had not been in recent rotation with an average increase of 167% in nodule number verses the control. The combination of dry and liquid inoculant products provided a significant increase in root nodule number at five of the environments out of recent rotation with a 76% increase over single inoculant rates. Although there were early season nodulation differences between treatments in new soybean ground, these did not carry through to seed yield differences in the majority of research sites. Hot and dry summer conditions reduced yields, making detection of treatment differences difficult. There were no negative effects on nodulation performance with any of the seed treatments. Although soybean seed yield was 634 kg ha[superscript]-[superscript]1 greater for the Novozyme combination treatment compared to the check at one location in 2011, the control yielded as well or better than all other treatment/inoculant combinations, implying that yield differences were likely not related to inoculant treatments. At other sites, yield was not influenced by seed treatment and inoculant combinations. Results indicate that seed treatment formulations did not significantly impact bacterial inoculant product performance, soybean nodulation, or yield. Storage conditions had no effect on nodulation performance in the greenhouse study, likely due to survival of Bradyrhizobium japonicum in the heat-treated growth medium.

Master of Science / Department of Agronomy / William T. Schapaugh / Heat and drought stress are common problems for crops grown in Kansas. Rarely do these problems occur separately, more often than not they occur in tandem if not simultaneously. The interaction of heat stress and pollen germination was investigated in order to determine if a physiological screen was a feasible method of determining heat tolerance in soybean [Glycine max (L.) Merr]. Ten soybean lines (Group A) from the 2006 Northern Region Uniform Soybean Tests were analyzed over two years in four locations consisting of irrigated and dryland field environments, with an additional twenty lines (Group B) analyzed in the second year. Pollen was collected from plants and incubated at either 28o, 34o, or 38o C to determine pollen germination for optimal and stress-inducing temperatures. A three-way interaction of entry x incubation temperature x environment was observed, as well as significant differences among entries, incubation temperatures and environments. Average pollen germination for soybean entries ranged from 25% to 38% across three incubation temperatures and four environments in Kansas during 2006 – 07. The average environment effect for pollen germination ranged from 29% (dryland, 2006) to 34% (irrigated, 2007), while the average incubation temperature effect on pollen germination ranged from 25% (38oC) to 44% (28oC). This experiment has shown that increasing incubation temperatures significantly decreases pollen germination in vitro. It has also shown that soybean genotypes differ in pollen germination and that an in vitro screen can be used to characterize these differences. Further studies are needed to establish the relationship between pollen germination, seed set and seed yield in soybean. Work also needs to be completed to determine the proper sample size to adequately characterize differences in pollen germination so that performance differences among genotypes can be used as selection criteria in a plant breeding program.

Condições climáticas desfavoráveis após a maturidade fisiológica das sementes de soja têm ocasionado problemas no seu potencial fisiológico, incluindo a ocorrência de danos por umidade. Empresas produtoras de sementes de soja têm destacado que existe uma estreita relação entre a evolução desse tipo de dano com o ambiente de armazenamento e a composição química das sementes. A técnica de análise de imagens baseada no teste de raios X, é aplicável para identificar de maneira precisa a intensidade e localização desses danos. Assim, este trabalho teve o objetivo de avaliar o efeito de diferentes condições de armazenamento e dos teores de óleo e proteína nas sementes e lignina no tegumento na evolução dos danos por umidade em sementes de soja utilizando a técnica de análise de imagens. Foram utilizados cinco cultivares de soja, cada um com três diferentes lotes e armazenados em três condições durante 8 meses: ambiente não controlado, câmara seca (50% UR do ar e 20 oC) e câmara fria (90% UR do ar e 10 oC). Periodicamente, a cada 2 meses, as sementes foram avaliadas por meio dos testes de germinação, tetrazólio, envelhecimento acelerado, condutividade elétrica, emergência de plântulas em campo, raios X e sanidade. Também foram determinados os teores de óleo, proteína, e lignina. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 3x3x5 (lotes x ambientes x épocas) para cada cultivar e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Para a comparação entre os teores de óleo, proteína e lignina e a evolução dos danos por umidade foram realizadas análises de correlação. De acordo com os resultados obtidos, verificou-se que o teste de raios X foi eficiente na avaliação dos danos por umidade e que houve evolução desses danos e, consequentemente, diminuição do potencial fisiológico durante o armazenamento. A evolução dos danos por umidade foi maior nas sementes armazenadas em ambiente não controlado e menor para as armazenadas em câmara fria. Em alguns casos, em sementes armazenadas em câmara fria não foi verificada evolução na ocorrência de danos por umidade. Em relação aos teores de óleo e proteína nas sementes e lignina no tegumento, foi verificado baixa correlação desses com a evolução dos danos por umidade. / Adverse weather conditions after the physiological maturity of soybean seeds have caused problems in their physiological potential, including weathering damage. Some seed-producing companies have emphasized a close relation between the evolution of this damage with the storage environment and the chemical composition of seeds. Through the image analysis technique (X-ray), the intensity and location of damage can be identified. The objective of this study was to evaluate the effect of different storage conditions and the levels of protein and oil in the seeds and lignin in seed coat in the evolution of weathering damage in soybean seeds using the X-ray test. In this research was used seeds of five soybean cultivars, each one with three lots, stored for eight months in three conditions: uncontrolled environment, dry chamber (50 % RH and 20 oC) and cold chamber (90 % RH and 10 oC). Periodically, every 2 months, the seeds were evaluated using the germination, accelerated aging, electrical conductivity, seedlings emergence in the field, tetrazolium , X-ray and sanity tests. The levels of oil, protein and lignin were also determined. The experimental design was completely randomized in a 3x3x5 factorial design (lots environments X storage) for each cultivar and the means were compared by Tukey test at 5% probability. Analysis of correlation were done to compare the levels of oil, protein and lignin and the development of weathering damage. In general, observed that the X-ray test was efficient to evaluate the weathering damage and in all lots of the five cultivars studied, there was an increase in the occurrence and intensity of weathering damage and a decrease in physiological potential during the storage. This tendency was more evident in the seeds stored in uncontrolled environment than seeds stored in cold chamber. For oil content and protein in the seeds and lignin in the seed coat, there wasnt a strong correlation with the evolution of weathering damage.

Nos últimos anos, com a valorização do preço internacional e com a demanda crescente por biodiesel, está havendo maior interesse em se aumentar o teor de óleo das cultivares de soja. É sabido que a manutenção da elevada produção de óleo é função da produtividade das cultivares. Porém, existem vários fatores que impedem que as cultivares expressem seu potencial produtivo máximo, como por exemplo a competição com as plantas daninhas. Nesse sentido, o melhoramento de plantas tem focado no desenvolvimento de cultivares tolerantes à ação de herbicidas, além de procurar agregar os benefícios que essas cultivares podem trazer para o manejo de plantas daninhas. O presente estudo teve como objetivo a) Avaliar o efeito do gene CP4 EPSPS na produtividade de óleo em populações de soja transgênica; b) Estimar parâmetros genéticos úteis aos programas de melhoramento; c) Avaliar a produtividade de óleo em progênies transgênicas com manejo para soja convencional e para soja transgênica; d) Predizer cruzamentos mais promissores para extração de linhagens superiores. O trabalho foi desenvolvido no Setor de Genética Aplicada às Espécies Autógamas, no Departamento de Genética da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz. O sistema genético compreendeu um dialelo parcial 4 x 5, sem recíprocos, envolvendo como genitores quatro cultivares, sendo duas convencionais (BRS 133 e Conquista) e duas essencialmente derivadas das convencionais (BRS 245 RR e Valiosa RR) e cinco linhagens com alto óleo (USP 70.108, USP 70.113, USP 70.010, USP 70.042 e USP 70.007). No ano agrícola 2007/08, as plantas da geração F2 foram avaliadas no sistema de covas de plantas únicas e na safra 2008/09 progênies F2:3 foram selecionadas e avaliadas em 30 experimentos delineados em blocos ao acaso com quatro repetições, sendo: i) Dez experimentos formados por 30 progênies F2:3 transgênicas pulverizadas com glifosato, ii) Vinte experimentos formados por 30 progênies F2:3 convencionais e as mesmas 30 progênies F2:3 transgênicas, pulverizadas com herbicidas para soja convencional. Os resultados foram: a) O transgene CP4 EPSPS não afetou a produtividade de óleo e nem os outros três caracteres avaliados na geração F2; porém na geração F2:3 ele afetou alguns caracteres em cruzamentos individuais e também todos os sete caracteres na análise agrupada dos cruzamentos; b) Houve variação na geração F2 para a capacidade geral de combinação dos genitores e também para a capacidade específica de combinação entre cruzamentos; a maioria dos cruzamentos originou progênies promissoras para produtividade de óleo; porém, poucos cruzamentos mostraram progênies superiores no teor de óleo c) Os três tipos de análises dialélicas realizadas na geração F2 para genitores transgênicos, convencionais e combinados foram em geral concordantes, exceto para o caráter número de dias para maturidade analisado a partir do dialelo formado somente pelos genitores transgênicos; d) Em geral, o desempenho das progênies F2:3 transgênicas foi superior no manejo com glifosato para a maioria dos caracteres. / During the past few years, with the increase of the biodiesel international price and rising demand, there has been a larger interest in increasing the oil content of soybean cultivars. It is known that the high oil production is a function of yield. However, there are many factors that prevent cultivars from expressing their full yield potential, for example, competition with weeds. In this sense, plant breeding has focused on developing herbicide tolerant cultivars and has discussed the advantages that these cultivars can bring to field management of weeds. The objectives of this study were i) To evaluate the effect of the CP4 EPSPS gene on oil yield (OY) in transgenic soybean populations; ii) Estimate useful genetic parameters for breeding programs; iii) Evaluate oil yield in transgenic progenies with conventional and transgenic soybean management; iv) Predict the most promising crosses for extraction of superior lines. This study was developed at the Sector of Applied Genetics to Self-Pollinated Species of the Department of Genetics at the Luiz de Queiroz College of Agriculture, located in Piracicaba, SP, Brazil. The genetic material was developed from the cross between four elite cultivars: two conventional (BRS-133 and Conquista) and two essentially derived from the conventional cultivars (BRS-245 RR and Valiosa RR) and five high oil lines (USP 70.108, USP 70.113, USP 70.010, USP 70.042 and USP 70.007), forming a 4 x 5 partial diallel, without reciprocals. In the 2007/08 growing seanson, the F2 plants were evaluated in the thinned single hill descent method and in 2008/09 the F2:3 progenies were selected and evaluated in30 experiments in randomized completeblock designs with four replications: (i) Ten experiments composed of 30 transgenic progenies with the application of glyphosate; (ii) 20 experiments composed of 30 conventional progenies and the same 30 transgenic progenies with the application of conventional herbicides for soybean. The results were: a) The CP4 EPSPS transgene did not affect the productivity of oil and not the other three traits in the F2 generation, but in F2:3 it has affected some individuals characters and also crosses all seven characters in the pooled analysis of crosses b) There was variation in the F2 generation for general combining ability of parents and also for specific combining ability of crosses, most progeny of crosses led to promising oil yield, but few cross progenies showed higher content in oil c) The three types of diallel analysis carried out to parents in the F2 generation GM, conventional and combined were generally consistent, except for the character number of days to maturity from the diallel analysis formed only by the parents transgenic d) In general, performance of the progeny F2: 3 was superior in handling transgenic glyphosate for most.