Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-04-11T17:03:14Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1099922 bytes, checksum: 4c4509be233e17026dd5d46967dd54c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-11T17:03:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1099922 bytes, checksum: 4c4509be233e17026dd5d46967dd54c3 (MD5) Previous issue date: 2017-07-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A técnica de condicionamento osmótico é empregada visando diminuir o período entre a semeadura e a emergência de plântulas em campo, bem como favorecer o desempenho das sementes frente às condições de estresse. Nesse contexto, o objetivo do estudo foi avaliar a tolerância ao estresse térmico durante a germinação de sementes de girassol osmocondicionadas com diferentes níveis de vigor. Para isso, foram utilizados três lotes de sementes de girassol do cultivar Helio 250. Inicialmente, as sementes foram avaliadas pelos testes de germinação e de vigor para caracterização dos lotes. Em seguida, foram osmocondicionadas com PEG 6000 a -2,0 MPa, a 15 °C por 8 h e submetidas aos testes de qualidade fisiológica e atividade enzimática em três temperaturas: 15 °C (sub ótima), 25 °C (ótima) e 35 °C (supra ótima). Pelos testes de qualidade fisiológica, os lotes 1, 2 e 3 foram classificados em três níveis diferentes de vigor, sendo alto, médio e baixo vigor, respectivamente. O condicionamento osmótico favoreceu o desempenho das sementes do lote de menor vigor quanto à germinação e emergência de plântulas em todas as temperaturas avaliadas. Houve efeito positivo na velocidade de germinação das sementes dos lotes de médio e baixo vigor, avaliada pela primeira contagem de germinação e índice de velocidade de emergência, em todas as temperaturas. O comprimento de plântulas não foi afetado pelo condicionamento osmótico, ao passo que houve efeito positivo na massa seca de plântulas em todas as temperaturas nos lotes de melhor qualidade fisiológica. De maneira geral, as atividades das enzimas antioxidantes (SOD, CAT, POX e APX) aumentaram com o condicionamento osmótico, efeito observado principalmente nas sementes de menor vigor, nas temperaturas sub e supra ótima. O condicionamento osmótico das sementes de girassol foi eficiente para melhorar o desempenho do lote de menor vigor sob temperatura sub e supra ótima, favorecendo o aumento da atividade das enzimas do sistema antioxidante. / Priming technique is used to reduce the period between sowing and emergence of seedlings in field, as well improve the performance of seeds under stress conditions. The objective of the study was to evaluate the thermal stress tolerance during the germination of osmoprimed sunflower seeds with different level of vigor. Three lots of sunflower seeds of Helio 250 cultivar were used. Firstly, seeds were evaluated by germination and vigor tests to characterize lots. Then, they were primed with PEG 6000 -2,0 MPa at 15 °C for 8 h and submitted to physiological quality tests and enzymatic activity evaluations under three temperatures: 15 °C (sub optimal), 25 °C (optimum) and 35 °C (supra optimal). Based on the physiological quality tests, lots 1, 2 and 3 were classified into three different levels of vigor, such as high, medium and low vigor, respectively. Priming improved the germination and seedling emergence of the lower vigor seeds at all evaluated temperatures. There was a positive effect on seed germination and speed of the germination for medium and low vigor seed lots, evaluated by the first count germination and emergence speed index at all temperatures. Seedling length was not affected by priming while there was a positive effect of priming on seedling dry weight at all temperatures in the lots of higher physiological quality. In general, activity of antioxidative enzymes (SOD, CAT, POX and APX) increased with priming and this effect was observed mainly in seeds of lower vigor, in sub and supra optimal temperatures. Priming of sunflower seeds was efficient to improve the performance of the lower vigor lot under sub and supra optimal temperature, promoting increases in the activity of antioxidant system enzymes.

NUNES, Renato Leandro Costa. Germinação e produção de girassol em condições de estresse. 2015. 69 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Fitotecnia, Curso de Pós-Graduação em Agronomia / Fitotecnia, Fortaleza-CE, 2015 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-08-17T14:32:09Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_rlcnunes.pdf: 1787306 bytes, checksum: 3cf317343f937cea8d0c74d20d624b1c (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-08-17T14:32:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_rlcnunes.pdf: 1787306 bytes, checksum: 3cf317343f937cea8d0c74d20d624b1c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-17T14:32:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_rlcnunes.pdf: 1787306 bytes, checksum: 3cf317343f937cea8d0c74d20d624b1c (MD5) Previous issue date: 2015 / Currently one of the largest interests in the case of physiological seed quality, is to determine a more normal seedlings germinated in less time possible. The objective of this study was to evaluate the germination behavior, physiological and production of sunflower cultivars under conditions of abiotic and biotic stress, and to determine the periods of weed interference in this culture. First, the effects of abiotic factor (temperature) in a completely randomized design in a factorial 5 x 20, five temperature regimes 25.0; 27.5; 30.0; 32.5 and 35,0º C and 20 cultivars. With the result obtained in the first experiment was carried out experiments with salt and water stress. Both were held in DIC in a factorial 4 x 5, four cultivars that had germination behavior highlighted submitted to five water potentials (0.0, -0.3, -0.6, -0.9 and -1.2 MPa ). Both experiments were conducted in a growth chamber at 30 ° C, the best temperature for germination, and that this temperature is similar to Ceará coastal micro having low altitude and latitude. The experiments were conducted with four replications and evaluated the germination percentage, germination rate index, mean germination time, average fresh and dry weight of seedlings. Besides these, was determined to productivity and periods of weed interference in sunflower cultivation in the field, and for that used a randomized block design with four replications in a factorial 2 x 5 being, that is, two types of competition (presence or absence) combined with periods of coexistence and weed control being 20, 40, 60, 80 and 100 days after emergence of sunflower. The temperature of 30 ° C was the most suitable for conducting the cultivars germination test. The cv. Olissun showed the highest physiological quality under different conditions of temperature, while maintaining acceptable values for the thermal stresses, water and salt. Coexistence intervals in Olissun Sunflower cultivation affected periods of weed interference in culture. For achenes productivity, the period before interference was 27 days after emergence (DAE) of culture, the total period of interference prevention was 37 DAE and the critical period of interference covered 10 days of crop cycle / Atualmente um dos maiores interesses, tratando-se de qualidade fisiológica de sementes, é determinar um maior número de plântulas normais germinadas em um menor espaço de tempo possível. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento germinativo, fisiológico e produtivo de cultivares de girassol sob condições de estresse abiótica e biótica, bem como determinar os períodos de interferência de plantas daninhas nesta cultura. Primeiramente foi avaliado o efeito do fator abiótico (temperatura) no delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 20, cinco regimes de temperatura 25,0; 27,5; 30,0; 32,5 e 35,0º C e 20 cultivares. Com o resultado obtido no primeiro experimento, realizou-se os experimentos com estresse salino e hídrico. Ambos foram realizados em DIC, em esquema fatorial 4 x 5, quatro cultivares que tiveram comportamento germinativo destacado submetidos a cinco potenciais hídricos (0,0; -0,3; -0,6; -0,9 e -1,2 MPa). Ambos experimentos foram conduzidos em câmara de germinação regulada a 30° C, sendo a melhor temperatura para germinação, além de que esta temperatura é semelhante a microrregião litorânea cearense possuindo baixa altitude e latitude. Os experimentos foram conduzidos com quatro repetições, sendo avaliadas a porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, tempo médio de germinação, média da matéria fresca e seca das plântulas. Além destes, foi determinada à produtividade e períodos de interferência das plantas daninhas na cultura do girassol em campo, sendo para isso utilizado o delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições em esquema fatorial 2 x 5 sendo, ou seja, duas modalidades de competição (presença ou ausência) combinados com períodos de convivência e de controle das plantas daninhas sendo 20, 40, 60, 80 e 100 dias após a emergência do girassol. A temperatura de 30° C foi a mais adequada para a condução do teste de germinação das cultivares. O cv. Olissun foi o que apresentou maior qualidade fisiológica sob as diferentes condições de temperatura, além de apresentar valores aceitáveis quanto aos estresses térmicos, hídrico e salino. Os intervalos de convivência no cultivo do girassol Olissun afetaram os períodos de interferência das plantas daninhas na cultura. Para a produtividade de aquênios, o período anterior à interferência foi de 27 dias após a emergência (DAE) da cultura, o período total de prevenção à interferência foi de 37 DAE e o período crítico de prevenção à interferência abrangeu 10 dias de ciclo da cultura.

SILVA, Raimundo Thiago Lima da. Cultivo de girassol no município de Capitão Poço - PA: plastocrono, lâminas de água e adubação borácica. 2015. 83 f. Tese (Doutorado em agronomia)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-08-29T20:17:05Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_rtlsilva.pdf: 2178319 bytes, checksum: bc5beff6f05b1048eff33beebeded755 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-08-31T23:39:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_rtlsilva.pdf: 2178319 bytes, checksum: bc5beff6f05b1048eff33beebeded755 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-31T23:39:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_rtlsilva.pdf: 2178319 bytes, checksum: bc5beff6f05b1048eff33beebeded755 (MD5) Previous issue date: 2015 / The obtainment of information through the research has been decisive to provide technological support to sunflowers culture development, granting better productivities and economical incomes. Among the various technologies developed to sunflowers production, the adequate choice of cultivars constitutes one of the main components in the system of culture production. Considering the existence of the interaction genotypes x environment, researches are required, aiming to determine the agronomic behavior of genotypes and their adaptation to different environment conditions. Based on these principles, there were developed four experiments in Capitão Poço City, in Pará State, in Brazil, with two sunflower cultivars, Embrapa – 122 and Catissol. On experiment I, sunflower cultivars’ plastochron was determined, sowed in two seasons in the year. On experiment II, the effect of different water slides over the productive behavior of sunflower cultivars was evaluated, which were cultivated in protected behavior, aiming to define criteria to irrigation handling. On experiment III, there were evaluated seven doses of boron (10 mg, 20 mg, 30 mg, 40 mg, 50 mg, 60 mg, 70 mg plant-1) and a witness, on the growing characteristics and on sunflower plants production. And on Experiment IV, the objective was to verify the relative content of water, the concentrations of total soluble amino acids, of total soluble proteins, of free ammoniums, deprolina and the activity of nitrate reductase, in sunflower leaves, in function of two cultivars and of different water slides. Through the obtained results, it was concluded that: the sowing seasons, the sub periods of vegetative development and the cultivars, possess different rights over the plastochron in sunflowers, with variations of 14,6 to 8787,0 °C day knot-1; the cultivar Catissol obtained values of mass of dried matter from the aerial part, mass of dried matter from the flower and the flower diameter responded in a linear way to the water slides. The variables, production, mass of 100 achenes and the number of leaves, were optimized by small doses of boron; and, finally, the applied water slides influenced on the concentrations of amino acids, protein, proline, relative content of water and on the activity of nitrate reductase, on sunflower leaves, as the genetic material in studies, presented different results, to these variables, excepting for the activity of nitrate reductase. Therefore, it was realized that sunflowers make mechanisms of osmotic adjustment in leaves, to tolerate various situations of humidity of water in the soil. / A obtenção de informações por meio da pesquisa tem sido decisiva para dar suporte tecnológico ao desenvolvimento da cultura do girassol, garantindo maiores produtividades e retornos econômicos. Entre as várias tecnologias desenvolvidas para a produção de girassol, a escolha adequada de cultivares constitui um dos principais componentes do sistema de produção da cultura. Diante da existência de interação genótipos x ambientes, são necessárias pesquisas, a fim de determinar o comportamento agronômico dos genótipos e sua adaptação às diferentes condições locais. Partindo desse principio, foram desenvolvidos quatro experimentos no município de Capitão Poço, PA, com duas cultivares de girassol, a Embrapa - 122 e Catissol. No experimento I, determinou-se o plastocrono das cultivares de girassol, semeadas em duas épocas do ano. No experimento II, avaliou-se o efeito de diferentes lâminas de água sobre o comportamento produtivo das cultivares de girassol, cultivadas em ambiente protegido, visando definir critérios para o manejo da irrigação. No experimento III, avaliaram-se sete doses de boro (10 mg, 20 mg, 30 mg, 40 mg, 50 mg, 60 mg e 70 mg planta-1) e uma testemunha, nas características de crescimento e produção de plantas de girassol. E no Experimento IV, o objetivo foi verificar o conteúdo relativo de água, as concentrações, de aminoácidos solúveis totais, de proteínas solúveis totais, de amônio livre, de prolina e a atividade da redutase do nitrato, em folhas de girassol, em função de duas cultivares e de diferentes lâminas de água. A partir dos resultados obtidos, concluiu-se que: as épocas de semeadura, os subperíodos de desenvolvimento vegetativo e as cultivares, possuem efeito direto sobre o plastocrono em girassol, com variações de 14,6 a 87,0 °C dia nó-1; a cultivar Catissol obteve valores de massa de matéria seca da parte aérea, massa de matéria seca do capítulo e o diâmetro do capítulo superior a Embrapa – 122; para o efeito das lâminas de água, a massa de 100 aquênios, a produção por planta, a massa de matéria seca da parte aérea, a massa de matéria seca do capítulo e o diâmetro do capítulo responderam de modo linear as lâminas de água. As variáveis, produção, massa de 100 aquênios e número de folha, foram otimizadas por pequenas doses de boro; e por fim, as lâminas de água aplicadas influenciaram nas concentrações de aminoácidos, de proteína, de prolina, do conteúdo relativo de água e na atividade da redutase do nitrato, nas folhas de girassol, assim como o material genético em estudo, apresentou resultados diferenciados, para essas variáveis, com exceção da atividade da redutase do nitrato. Portanto, percebeu-se que o girassol desempenha mecanismos de ajustamento osmótico nas folhas, para tolerar diversas situações de umidade de água no solo.

SOUSA, Adervan Fernandes. Ciclagem de nutrientes e crescimento de plantas em solos irrigados com águas residuais da extração de petróleo. 2016. 74 f. Tese (Doutorado em ecologia e recursos naturais)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2016. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-05-31T17:46:23Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_afsousa.pdf: 1242984 bytes, checksum: 1d234f0360c05217baa63e8afaa060be (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-05-31T22:35:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_afsousa.pdf: 1242984 bytes, checksum: 1d234f0360c05217baa63e8afaa060be (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-31T22:35:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_afsousa.pdf: 1242984 bytes, checksum: 1d234f0360c05217baa63e8afaa060be (MD5) Previous issue date: 2016 / The large volume of water used in agriculture compromises its availability for human consumption. Faced with this problem, it is necessary to evaluate the use of wastewater in agricultural production as an option for the conservation of water resources. Wastewater from oil fields can be a good choice for irrigation, especially in regions of low or high rainfall variability, as in the Brazilian Northeast. However, it is necessary to evaluate its effects on the soil, such as the accumulation of nutrients and decomposition of organic matter, as well as the nutritional aspect and plant growth. The aims of this study were: i) to assess the changes that take place in the soluble salts and soil organic matter fractions, and in the growth of plants of the BRS 321 cultivar of the sunflower (Helianthus annuus L.) cultivated in soil of a sandy texture and irrigated with wastewater obtained from oil extraction and treated by filtration and reverse osmosis; ii) to assess the nutritional changes in the BRS 321cultivar of the sunflower (Helianthus annuus) irrigated with wastewater from oil extraction, and the effects on biomass and achene production; and iii) to evaluate the decomposition of plant residue from the BRS 321 cultivar of the sunflower (Helianthus annuus) in areas irrigated with wastewater from oil extraction. The sunflower was grown for three successive periods in areas irrigated with wastewater from oil extraction treated by filtering (APF) and reverse osmosis (APO), or with groundwater from the Açu aquifer (ACA). At the end of each cycle, pH values were determined, together with electrical conductivity (EC), the sodium adsorption ratio (SAR) and the levels of Na, Cl, Mg, Ca, K, HCO3-, Ag, As, B, Ba, Cd, Co, Cr3+, Hg, Ni, Pb, Zn, and of C in the humic fractions. The concentrations of N, P, K, Ca, Mg, S and Na were determined in the roots, shoots and achenes, along with growth and the accumulation of biomass. In addition, the decomposition of shoot residue from the sunflower plants was evaluated. Changes were seen in the chemical properties of the soil, highlighting an increase in salts, which was greater in the areas irrigated with APF; a rise was also seen in pH irrespective of the type of water used. The rise in soil salinity and alkalinity reduced the growth and accumulation of plant biomass. Moreover, irrigation resulted in nutritional changes in the plants, which were reflected in the growth and production of achenes, and in the decomposition of the plant residue, having positive or negative effects according to the treatment of the wastewater. It was concluded that wastewater from oil extraction used in irrigation affects the chemical properties of the soil as well as the nutritional composition and development of the plants, especially when irrigated with APF. Furthermore, irrigation with wastewater changed the mineralisation of the sunflower plant residue, but not the decomposition of the organic carbon in the humic fractions. / O grande volume de água utilizado na agricultura compromete a sua disponibilidade para o consumo humano. Diante desse problema, é necessário avaliar a utilização de águas residuais na produção agrícola, como uma opção para a conservação dos recursos hídricos. Águas residuais oriundas de campos de petróleo podem ser uma boa opção para irrigação, especialmente em regiões de pouca e alta variabilidade de chuvas como o Nordeste brasileiro. No entanto, é necessário avaliar os seus efeitos no solo, como acúmulo de nutrientes e decomposição da matéria orgânica, bem como no aspecto nutricional e no crescimento das plantas. Os objetivos deste trabalho foram: i) Avaliar as mudanças ocorridas nos sais solúveis e nas frações da matéria orgânica do solo e no crescimento de plantas de girassol (Helianthus annuus L.) cv. BRS 321, cultivadas em solo de textura arenosa irrigado com água residual oriunda da extração de petróleo tratada por filtragem e osmose reversa; ii) Avaliar as alterações nutricionais do girassol (Helianthus annuus) BRS 321 irrigado com água residual da extração de petróleo e os efeitos sobre a produção de biomassa e de aquênios; e iii) Avaliar a decomposição dos restos culturais de girassol (Helianthus annuus) cv. BRS 321 em áreas irrigadas com água residual da extração de petróleo. O girassol foi cultivado durante três períodos sucessivos em áreas irrigadas com água residual da extração de petróleo tratada por filtragem (APF) e por osmose reversa (APO) ou água subterrânea do aquífero Açu (ACA). Ao fim de cada ciclo foram determinados os valores de pH, condutividade elétrica (CE), a razão de adsorção de sódio (RAS) e os teores de Na, Cl, Mg, Ca, K, HCO3-, Ag, As, B, Ba, Cd, Co, Cr3+, Hg, Ni, Pb, Zn, além de C nas frações húmicas. Em raízes, parte aérea e aquênios determinaram-se os teores de N, P, K, Ca, Mg, S e Na e avaliaram-se o crescimento e o acúmulo de biomassa. Além disso, avaliou-se a decomposição dos resíduos da parte aérea das plantas de girassol. Houve alterações nos atributos químicos do solo, em destaque o acréscimo de sais, que foi maior nas áreas irrigadas com APF, e elevação do pH, independente do tipo de água utilizado. A elevação da salinidade e alcalinidade do solo reduziu o crescimento e o acúmulo de biomassa das plantas. Além disso, a irrigação proporcionou alterações nutricionais das plantas, que refletiram no crescimento e na produção de aquênios do girassol e na decomposição dos resíduos da cultura, com efeitos positivos ou negativos, conforme o tratamento da água residual. Concluiu-se que a água residual da extração de petróleo utilizada na irrigação afeta os atributos químicos do solo, bem como a composição nutricional e o desenvolvimento das plantas, principalmente quando irrigadas com a APF. Além disso, a irrigação com água residual alterou a mineralização dos resíduos vegetais do girassol, mas não a de decomposição do carbono orgânico nas frações húmicas.

Orientador: Edson Lazarini / Resumo: A cultura do girassol é mais uma opção viável para o sistema de integração lavoura pecuária, por apresentar características que favorece o consórcio com forrageiras. Objetivou-se com esta pesquisa avaliar espaçamentos entre linha e taxas de semeadura de Urochloa ruziziensis, milheto e sorgo forrageiro em consórcio com girassol safrinha em sucessão a cultura da soja. Foram conduzidos três experimentos distintos em delineamento de blocos ao acaso em esquema fatorial 2x6, com dois espaçamentos entre linhas (0,50 m e 1,0 m) e seis taxas de semeadura a lanço e sem incorporação, sendo para U. ruziziensis (0, 200, 400, 600, 800 e 1000 pontos de valor cultural - pvc ha-1), milheto e sorgo, sendo (0%, 20%, 40%, 60%, 80% e 100%) da quantidade recomendada de sementes em kg ha-1 para formação com quatro repetições. A cultura do girassol não foi influenciada pelo sistema de integração lavoura pecuária, porem foi influenciado pelos espaçamentos entre linha. A produção de massa seca e população plantas de U. ruziziensis, milheto e sorgo forrageiro foram influenciados pelas diferentes taxas de semeadura, obtendo maiores valores com a taxa de semeadura de 1000 pvc ha-1 para U. ruziziensis e 100% da taxa recomendada para milheto e sorgo forrageiro. / Mestre

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Atualmente um dos maiores interesses, tratando-se de qualidade fisiolÃgica de sementes, à determinar um maior nÃmero de plÃntulas normais germinadas em um menor espaÃo de tempo possÃvel. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento germinativo, fisiolÃgico e produtivo de cultivares de girassol sob condiÃÃes de estresse abiÃtica e biÃtica, bem como determinar os perÃodos de interferÃncia de plantas daninhas nesta cultura. Primeiramente foi avaliado o efeito do fator abiÃtico (temperatura) no delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 20, cinco regimes de temperatura 25,0; 27,5; 30,0; 32,5 e 35,0 C e 20 cultivares. Com o resultado obtido no primeiro experimento, realizou-se os experimentos com estresse salino e hÃdrico. Ambos foram realizados em DIC, em esquema fatorial 4 x 5, quatro cultivares que tiveram comportamento germinativo destacado submetidos a cinco potenciais hÃdricos (0,0; -0,3; -0,6; -0,9 e -1,2 MPa). Ambos experimentos foram conduzidos em cÃmara de germinaÃÃo regulada a 30 C, sendo a melhor temperatura para germinaÃÃo, alÃm de que esta temperatura à semelhante a microrregiÃo litorÃnea cearense possuindo baixa altitude e latitude. Os experimentos foram conduzidos com quatro repetiÃÃes, sendo avaliadas a porcentagem de germinaÃÃo, Ãndice de velocidade de germinaÃÃo, tempo mÃdio de germinaÃÃo, mÃdia da matÃria fresca e seca das plÃntulas. AlÃm destes, foi determinada à produtividade e perÃodos de interferÃncia das plantas daninhas na cultura do girassol em campo, sendo para isso utilizado o delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetiÃÃes em esquema fatorial 2 x 5 sendo, ou seja, duas modalidades de competiÃÃo (presenÃa ou ausÃncia) combinados com perÃodos de convivÃncia e de controle das plantas daninhas sendo 20, 40, 60, 80 e 100 dias apÃs a emergÃncia do girassol. A temperatura de 30 C foi a mais adequada para a conduÃÃo do teste de germinaÃÃo das cultivares. O cv. Olissun foi o que apresentou maior qualidade fisiolÃgica sob as diferentes condiÃÃes de temperatura, alÃm de apresentar valores aceitÃveis quanto aos estresses tÃrmicos, hÃdrico e salino. Os intervalos de convivÃncia no cultivo do girassol Olissun afetaram os perÃodos de interferÃncia das plantas daninhas na cultura. Para a produtividade de aquÃnios, o perÃodo anterior à interferÃncia foi de 27 dias apÃs a emergÃncia (DAE) da cultura, o perÃodo total de prevenÃÃo à interferÃncia foi de 37 DAE e o perÃodo crÃtico de prevenÃÃo à interferÃncia abrangeu 10 dias de ciclo da cultura. / Currently one of the largest interests in the case of physiological seed quality, is to determine a more normal seedlings germinated in less time possible. The objective of this study was to evaluate the germination behavior, physiological and production of sunflower cultivars under conditions of abiotic and biotic stress, and to determine the periods of weed interference in this culture. First, the effects of abiotic factor (temperature) in a completely randomized design in a factorial 5 x 20, five temperature regimes 25.0; 27.5; 30.0; 32.5 and 35,0 C and 20 cultivars. With the result obtained in the first experiment was carried out experiments with salt and water stress. Both were held in DIC in a factorial 4 x 5, four cultivars that had germination behavior highlighted submitted to five water potentials (0.0, -0.3, -0.6, -0.9 and -1.2 MPa ). Both experiments were conducted in a growth chamber at 30  C, the best temperature for germination, and that this temperature is similar to Cearà coastal micro having low altitude and latitude. The experiments were conducted with four replications and evaluated the germination percentage, germination rate index, mean germination time, average fresh and dry weight of seedlings. Besides these, was determined to productivity and periods of weed interference in sunflower cultivation in the field, and for that used a randomized block design with four replications in a factorial 2 x 5 being, that is, two types of competition (presence or absence) combined with periods of coexistence and weed control being 20, 40, 60, 80 and 100 days after emergence of sunflower. The temperature of 30  C was the most suitable for conducting the cultivars germination test. The cv. Olissun showed the highest physiological quality under different conditions of temperature, while maintaining acceptable values for the thermal stresses, water and salt. Coexistence intervals in Olissun Sunflower cultivation affected periods of weed interference in culture. For achenes productivity, the period before interference was 27 days after emergence (DAE) of culture, the total period of interference prevention was 37 DAE and the critical period of interference covered 10 days of crop cycle

Submitted by Danielle Karla Martins Silva (danielle.martins@ufpe.br) on 2015-03-12T18:18:16Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_JESUS, K. N..pdf: 1732643 bytes, checksum: 736e7c4e79c1cf5846364031064776e2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T18:18:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação_JESUS, K. N..pdf: 1732643 bytes, checksum: 736e7c4e79c1cf5846364031064776e2 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES ; CNPq ; FACEPE / Os efeitos da forma de aplicação (incorporado ou em superfície) de adubos orgânicos (gliricídia, marmeleiro e esterco bovino) sobre a disponibilidade de nutrientes para a cultura do girassol e sobre os atributos de um Neossolo Flúvico foram avaliados em experimentos em Taperoá, PB, conduzidos de 2007 a 2011. Foram demarcados quatro blocos, divididos em oito parcelas de 5 x 4 m. Ramas (folhas e galhos finos) de marmeleiro e gliricídia foram aplicados na superfície do solo ou incorporados com enxada na camada de 10 cm de profundidade. Nos três primeiros anos cultivou-se milho e nos dois últimos girassol “crioulo”. Apenas os dados do girassol são apresentados nesse estudo. O girassol foi semeado uma semana após a aplicação dos tratamentos, nas primeiras chuvas de março e a colheita realizada aos 120 dias após a semeadura. Os adubos verdes proporcionaram melhores produtividades que o esterco, especialmente quando aplicados em superfície. O marmeleiro aplicado em superfície foi o melhor adubo orgânico. A aplicação do esterco resultou em maior conservação de nutrientes seguido do marmeleiro aplicado em superfície, elevando os teores de carbono, nitrogênio e potássio na camada superficial (0-20 cm) do solo. Esses adubos aumentaram a capacidade de armazenamento e de infiltração da água no solo, bem como da condutividade hidráulica próxima à saturação em relação aos demais tratamentos.

The ability of populations to continually respond to directional selection even after many generations instead of reaching response plateaus suggests the presence of mechanisms for rapidly generating novel adaptive variation within organismal genomes. The contributions of cis regulation are now being widely studied. This study details the contributions of one such mechanism capable of generating adaptive genetic variation through transcribed microsatellite mutation. Microsatellites are abundant in eukaryotic genomes, exhibit one of the highest known mutation rates; and mutations involve indels that are reversible. These features make them excellent candidates for generating variation in populations. This study explores the functional roles of transcribed microsatellites in Helianthus annuus (common sunflower). More specifically, I explored the role of microsatellites as agents of rapid change that act as “tuning knobs” of phenotypic variation by influencing gene expression in a stepwise manner by expansions and contractions of the microsatellite tract. A bioinformatic study suggests that selection has favored expansion and maintenance of transcriptomic microsatellites. This inference is based on the non-random distribution of microsatellites, prevalence of motifs associated with gene regulation in untranslated regions, and the enrichment of microsatellites in Gene Ontologies representing plant response to stress and stimulus. A population genetics study provides support for selection on these transcribed microsatellites when compared to anonymous microsatellites that were assumed to evolve neutrally. The natural populations utilized in this study show greater similarity in allele frequencies, mean length, and variance in lengths at the transcribed microsatellites relative to that observed at anonymous microsatellite loci. This finding is indicative of balancing selection, and provides evidence that allele lengths are under selection. This finding provides support for the tuning knob hypothesis. The findings of a functional genomic study with regard to the tuning knob hypothesis are ambiguous. No correlation between allele lengths and gene expression was detected at any of three loci investigated. However, the loci utilized exhibited narrow ranges in length. The tuning knob hypothesis implies that similar allele lengths are likely to exhibit similar gene expression levels. Hence, variation in the populations studied may be tracking the optimal gene expression levels.

El girasol (Helianthus annuus L.) es uno de los principales cultivos anuales utilizados para la extracción de aceite en el mundo y la Argentina se destaca por ser un importante productor y exportador de semilla híbrida. En este tipo de producción es esencial que el polen sea transportado desde las líneas androfértiles (machos), restauradoras de la fertilidad, a las androestériles (hembras), siendo la abeja melífera (Apis mellifera L.) la que adquiere un rol fundamental como uno de los principales polinizadores. En este contexto, adquieren gran importancia las recompensas florales del girasol, tanto las primarias (polen y néctar) como las secundarias (señales visuales de las flores liguladas de los capítulos) que definirán la atractividad de las líneas parentales. Éstas podrían dirigir el movimiento que las abejas realizan en el cultivo con consecuencias directas sobre la eficiencia de polinización, y, en última instancia, en los rendimientos obtenidos. En este trabajo se estudiaron las recompensas florales primarias y secundarias de distintos genotipos parentales de girasol en sistemas de producción de semilla híbrida para definir la atractividad de cada material, interpretar las preferencias de Apis mellifera en presencia de flora melífera competitiva y evaluar el efecto de esta interacción en la producción de semilla híbrida. Para esto, se realizaron estudios en plantas obtenidas de lotes de producción de semilla híbrida de girasol en establecimientos rurales del sur bonaerense: dos lotes de producción en Coronel Pringles y uno en Villalonga. Otra parte del trabajo se realizó en gabinete y en laboratorio, en dependencias de Departamento de Agronomía de la Universidad Nacional del Sur. Allí se procesaron muestras de material vegetal tomadas y conservadas en dichos lotes, así como también se trabajó con plantas de varios de los genotipos estudiados obtenidas en invernáculo y en parcelas experimentales. El material vegetal consistió en ocho líneas parentales: un sistema con tres genotipos tradicionales (dos hembras que compartían el macho restaurador), otro con los mismos genotipos con tecnología de resistencia a herbicidas Clearfield y el último formado por dos genotipos alto oleico (una hembra y un macho). Respecto al estudio del néctar, los resultados mostraron una secreción diferencial en los distintos genotipos estudiados. Las diferencias en los parámetros asociados a la cantidad de secreción no fueron condicionadas por el evento tecnológico que fue introducido por mejoramiento genético de los parentales ni al sexo de los mismos. El néctar total secretado por las líneas estudiadas resultó de un balance entre la cantidad de flores secretoras y la cantidad de néctar que secretó cada flor, siendo esta relación diferente en los distintos genotipos analizados. La comparación entre los genotipos mostró que, a menor cantidad de secreción fue mayor su concentración, relación que se confirmó en el análisis multivariado a través de una correlación significativa y negativa entre estos parámetros. Los parámetros asociados a la cantidad de esta recompensa estuvieron más relacionados al componente genético que al ambiental (día de muestreo) mientras que, en los vinculados a la cantidad de azúcar, esta relación se dio a la inversa. La relación entre los genotipos respecto a la cantidad de néctar secretado se mantuvo en condiciones de campo e invernáculo, mostrando una fuerte influencia del factor genético. La distribución de las flores secretoras dentro del capítulo resultó, aleatoria en los tres genotipos estudiados, siendo la misma independiente del estadio de floración en que se encontraban las inflorescencias y del sector muestreado. Los tres parentales machos estudiados presentaron una producción diferente de granos de polen por flor en los distintos sectores del capítulo (interno, medio y externo) sin que pudiera establecerse un patrón común en los tres materiales. La estabilidad respecto a la producción polínica en distintos años y sitios de muestreo permite inferir una fuerte influencia del factor genético por sobre el ambiental. Si bien la germinabilidad del polen mostró tener cierta vulnerabilidad con las características climáticas (principalmente las asociadas a la temperatura), la misma se mantiene estable a lo largo del día. Este estudio demostró, a través de los cambios en la frecuencia de cargas corbiculares de girasol colectadas ante distintos recursos polínicos disponibles en distintos planteos productivos, el pecoreo selectivo que realizan las abejas sobre las especies en floración. Esta selectividad, fundada en la baja calidad nutricional del polen de girasol, demandaría un manejo agronómico que también satisfaga los requerimientos de las abejas con otros recursos florales. En los tres sistemas de producción estudiados, las líneas masculinas presentaron menor diámetro de los capítulos y área de las flores liguladas que las líneas femeninas. Esto genera una diferencia visual manifiesta entre las líneas de siembra de cada parental que pudo influir en el movimiento de los polinizadores en los lotes de producción. En este trabajo se encontraron diferencias entre los genotipos en la cantidad, tamaño y aspecto de las flores liguladas, así como el largo de corola y estilo en las flores tubulosas y el volumen de los nectarios. Las primeras características están relacionadas a la atractividad a larga distancia mientras que las otras, por ser de proximidad, inciden en la eficiencia de pecoreo y polinización. El efecto de la presencia/ausencia y la morfología de las flores liguladas generaron una respuesta diferencial en las visitas de los polinizadores, principalmente en A. mellifera, poniendo así de manifiesto las diferencias de atractividad de los genotipos. Si bien las recompensas, ya sean primarias o secundarias, operan en conjunto, los distintos ensayos llevados a cabo en esta tesis permitieron interpretar cuáles serían las más influyentes. La diferencia entre las visitas registradas en los capítulos con y sin flores liguladas dejó en evidencia que estas estructuras son un componente fundamental que incide en la atractividad de los genotipos y ello se verificó en 7 de los 8 materiales genéticos estudiados. Por su parte, la comparación entre capítulos sin flores liguladas entre parentales androestériles, es decir, que carecían de las recompensas visuales y de polen, no mostró una tendencia clara en la frecuencia de visitas que informe sobre un efecto determinante de la secreción de néctar. Tampoco se observó una diferencia notable en las visitas entre las hembras y machos, indicando que el aporte de polen como recompensa alimenticia no sería un factor que defina la atractividad de las líneas. Finalmente, la frecuencia de visitas registrada mostró una correspondencia con los rendimientos y calibres obtenidos, demostrando el beneficio económico de la polinización en un sistema de producción de semilla híbrida. En la mayoría de las variables medidas en esta tesis, las diferencias encontradas entre las comparaciones estadísticas no involucraron las mejoras tecnológicas con las que contaban las líneas. Sería fundamental profundizar estos estudios en otros materiales con resistencia a herbicidas y mayor contenido de ácidos grasos saturados para reforzar estos conceptos. Conocer y comprender la relación entre la biología floral del girasol y la actividad de los polinizadores basada en sus necesidades y capacidades es fundamental para realizar un manejo más sustentable del sistema productivo que favorezca las relaciones biológicas de los protagonistas que lo sostienen. Reconsiderar a la flora competitiva del cultivo como complementaria para las necesidades alimenticias de Apis mellifera, podría ser beneficioso para asegurar la actividad de los polinizadores. Este conocimiento, aplicado a programas de mejoramiento y estrategias de manejo agronómico, determinará mejoras en el rendimiento y calidad de la producción. / Sunflower (Helianthus annuus L.) is one of the main annual crops used for oil extraction in the world and Argentina stands out for being an important producer and supplier of hybrid seed. In this type of production, it is essential that the pollen be transported from male-fertile lines (males) to male-sterile lines (females) and the honey bee (Apis mellifera L.) plays a fundamental role as one of the main pollinators. In this context, the floral rewards of the crop acquire great significance, both the primary (pollen and nectar) and the secondary ones (visual signals of the ligulate flowers of the capitula) that will define the attractiveness of the parental lines. These could lead the movement of bees within the crop with direct consequences on pollination efficiency and ultimately on yields obtained. In this work, the primary and secondary floral rewards of different sunflower parent genotypes in hybrid seed production systems were studied to define the attractiveness of each genetic material, interpret the preferences of Apis mellifera in the presence of competitive honey flora, and evaluate the effect of this interaction in hybrid seed production. Studies were carried out on plants obtained from hybrid sunflower seed production fields in southern Buenos Aires: two production plots in Coronel Pringles and another in Villalonga. Laboratory work was performed at the facilities of the Departamento de Agronomía, Universidad Nacional del Sur where samples of plant material collected and preserved were processed. There, plants of several of the studied genotypes were also grown in the greenhouse and in the experimental field. The plant material consisted of eight sunflower parental lines: one system of three traditional genotypes (two female lines and the same male restoring line for both), another system of the same three lines with Clearfield herbicide resistance technology and the last one, composed by two high oleic genotypes (male and female lines). The results of nectar study showed differential secretion in the studied genotypes. The differences in the parameters associated with the amount of secretion were not conditioned by the technological event introduced by genetic improvement of the parents or their sex. The total nectar secreted by every line was the result of a balance between the amount of secreting flowers and the volumen of nectar secreted by each flower, this relationship being different in the genotypes analyzed. The comparison between the genotypes showed that, the lower amount of nectar secretion, the higher the nectar concentration, relationship confirmed in the multivariate analysis through a significant and negative correlation between these parameters. Parameters associated with the amount of this reward were more related to the genetic component than to the environmental one (sampling day), while in those linked to the amount of sugar, this relationship was inverse. The relationship between genotypes regarding the amount of nectar secreted was maintained under field and greenhouse conditions, showing a strong influence of the genetic factor. The distribution of the secretory flowers was random within the capitulum in the three studied genotypes, regardless of the floral stage or the sampled sector of the inflorescence. The three male parents showed different pollen grain production per flower in the different sectors of the capitulum and it was not possible to establish a common pattern in the three genotypes. The stability of pollen production among different years and sampling sites allows inferring a strong influence of the genetic factor over the environmental one. Even pollen germinability showed some vulnerability to climatic characteristics (mainly those associated with temperature), it remained stable throughout the day. This study verified, by means of changes in the frequency of sunflower corbicular loads collected within available pollen resources in the different agronomic management of systems, the selective forage of bees on the species in bloom. This selectivity, based on the low nutritional quality of sunflower pollen, would demand an agronomic management that also satisfies the requirements of bees with other floral resources. In the three studied production systems, the male lines showed smaller diameter of the capitula and area of the ray florets than the female ones. This generates a clear visual difference between the planting lines of each parent that could influence the movement of pollinators in the production plots. Differences were found between the genotypes in the number, size and appearance of the ligulate flowers, as well as the length of the corollas and styles in the tubular ones, and the volume of the nectaries. The former traits are related to long-distance attractiveness, while the latter, strongly related to proximity, affect the efficiency of foraging and pollination. The effect of the presence/absence and the morphology of the ligulate flowers generated a differential response in the visits of pollinators, mainly in A. mellifera, thus revealing the differences in the attractiveness of the genotypes. Although the rewards (primary or secondary) operate together, the different tests performed in this thesis allowed to interpret which ones would be the most influential. The difference between the visits recorded in the capitula with and without ligulate flowers showed that these structures are a fundamental component that affects the attractiveness of the genotypes; this was verified in 7 of the 8 genetic materials studied. Comparison of flower heads without ligulate flowers between male sterile parents, lacking visual and pollen rewards, did not show a clear trend in the frequency of visits that would inform about a relevant effect of nectar secretion. There was also no notable difference in visits between females and males, indicating that the pollen supply as a food reward would not be a factor defining the attractiveness of the lines. Finally, the frequency of visits recorded showed a correspondence with the yields and seed size obtained, validating the economic benefit of pollination in a hybrid seed production system. For most of the variables measured in this thesis, the differences found through statistical comparisons did not involve the technological improvements that the lines had. It would be essential to deepen these studies in other genotypes with herbicide resistance and higher content of saturated fatty acids to reinforce these concepts. Knowing and understanding the relationship between the floral biology of sunflower and the activity of pollinators according to their needs and capacities is essential to carry out a more sustainable management of the system that favors the biological relationships of the main actors that sustain it. Reconsidering the crop’s competitive flora as complementary in terms of nutritional requeriments of Apis mellifera could be favorable to ensure pollinator activity. This knowledge, applied to breeding programs and agronomic management strategies, will determine improvements in yield and production quality.

Die Pflanzenbiotechnologie ermöglicht die nachhaltige Gewinnung pflanzlicher Wertstoffe mittels innovativer biotechnologischer Methoden. Bisher mangelt es auf diesem Gebiet jedoch an Grundlagenwissen und aussagekräftigen Studien, z. B. zur Anwendung biotechnologischer Standardverfahren beim Respirationsmonitoring. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden grundlegende Untersuchungen zur Erzeugung (Induktion) pflanzlicher in-vitro-Kulturen und zu geeigneten Kultivierungssystemen sowie Prozessüberwachungsstrategien vorgestellt und diskutiert. Als Modellsystem dient die Einjährige Sonnenblume Helianthus annuus. Die Induktion pflanzlicher Zellkulturen (Kallus und Suspensionen) mit photomixotrophem Stoffwechsel wurde unter unterschiedlichen Bedingungen untersucht und geeignete Induktionsparameter ermittelt. Sowohl pflanzliche Gewebekulturen (Hairy roots) als auch die erzeugten photomixotrophen und heterotrophe Suspensionen konnten in verschiedenen Reaktorsystemen erfolgreich kultiviert und die Produktbildung nachgewiesen werden. Protokolle zu Induktion sowie Erhaltung von Zell- und Gewebekulturen von H. annuus wurden etabliert. Ein modernes Prozessüberwachungssystem für Schüttelkolben, das RAMOS® (Respiration Activity Monitoring System®) wurde erstmals umfassend für Untersuchungen des Wachstumsverhaltens und zum Screening pflanzlicher Zell- und Gewebekulturen eingesetzt. Dabei wurde die Problematik der Verdunstung (Evaporation) aus den Kulturgefäßen als signifikant bei den langen Kultivierungen von pflanzlichen in-vitro-Kulturen diagnostiziert und ein Modell zur Korrektur der Atmungstransferraten entwickelt. Erstmalig in der Pflanzenbiotechnologie kam das RAMOS® für Studien mit Zell- und Gewebekulturen von H. annuus im Speziellen sowie für Untersuchungen von Hairy roots im Allgemeinen zum Einsatz. Mit Hilfe der vorliegenden Arbeit werden relevante Kriterien zur Anwendung des innovativen Messsystems RAMOS® im Rahmen pflanzenbiotechnologischer Untersuchungen vorgestellt. Es wird ein Überblick über geeignete Kultivierungssysteme und zu publizierten Modellierungsstrategien für Applikationen in der Pflanzenbiotechnologie gegeben. Ein Literaturüberblick zu publizierten Modellierungsstrategien mit pflanzenbiotechnologischem Bezug vervollständigt die Arbeit. / Plant biotechnology enables a sustainable production of valuable plant resources using innovative biotechnological methods. However, a comprehensive knowledge base as well as significant studies, e. g. concerning the application of biotechnological standard procedures of respiration monitoring, are missing so far. In this work, basic investigations regarding the induction of plant in vitro cultures and appropriate cultivation systems as well as process monitoring strategies will be introduced and discussed. The annual sunflower Helianthus annuus serves as biological model system. The induction of plant cell cultures (callus and suspension) with photomixotroph metabolism was investigated at different conditions and appropriate induction parameter were determined. Both, plant tissues (Hairy roots) and induced photomixotroph as well as heterotrophic suspensions were cultivated successfully in various reactor systems. The production of desired metabolites was proven. Protocols concerning induction respectively maintenance of cell and tissue cultures of H. annuus have been established. For extensive investigations of growth behavior and for screening of plant cell and tissue cultures, a modern process monitoring tool for shake flasks, the RAMOS® (Respiration Activity Monitoring System®), was used for the first time. Thereby, the problem of evaporation off the culture vessels was identified as significant for time-intensive cultivations of plant in vitro cultures. A model for the correction of respiration transfer rates has been developed. For the first time in plant biotechnology, the RAMOS® has been applied for studies with H. annuus in special, and for studying the growth and respiration behavior of Hairy roots in general. With the help of the present work, relevant criteria concerning the application of the innovative measuring system RAMOS® for plant biotechnological investigations will be given. Furthermore, a survey over appropriate cultivation systems and published modelling strategies in plant biotechnology are introduced. A literature survey concerning model strategies regarding plant biotechnology completes this work.