Com o objetivo de determinar os parâmetros de cor e carotenóides, assim como as mudanças no teor pró-vitamínico A de batatas-doces cruas e cozidas, foram analisados cultivares desta raiz procedentes do Instituto Agronômico de Campinas e do Centro Nacional de Pesquisa de Hortaliças da EMBRAPA de Brasília. Foram identificados sete carotenóides na análise de batatas-doces, a saber: 5,6,5\',6\'-diepoxi-β-caroteno; 5,6-monoepoxi-β-caroteno; β-caroteno; luteocromo; α-zeacaroteno; β-zeacaroteno e aurocromo. O β-caroteno foi o principal carotenóide nos cultivares Centennial(148,81 J-Ig/g de batata-doce crua), Heart Gold (51,79 µg/g), Anápolis (14,24 µg/g), Acadian (218,15 µg/g), Morada Inta (10,61 µg/g), Vineland Bush (22,60 µg/g) e clone CNPH (4,87 µg/g).O luteocromo foi o principal carotenóide nos cultivares Monalisa (1,55 J-Ig/g de batata-doce crua), IAC-2-71 (0,77 J-Ig/g) e SRT-252 (0,92 µg/g). Com relação as raízes cruas, os valores de vitamina A variaram de 1 equivalente de retinol/100g para o cultivar IAC-2-71 até 3.703 equivalentes de retinol /100g para cultivar Acadian. Para as raízes cozidas o cultivar apresentou maior atividade pró-vitamínica A foi o Acadian com 4021 equivalentes de retinol/100g. A perda de β-caroteno pelo cozimento variou de 4,5% a 42,6% conforme o cultivar. Os parâmetros de cor (L Hunter, a Hunter, b Hunter, croma e ângulo do tom) não diferiram para os três cortes transversais das raízes (parte superior, central e inferior). Quanto ao cozimento, houve diminuição significativa dos parâmetros L Hunter (luminosidade), +a Hunter (vermelho) e aumento nos parâmetros -a Hunter (verde) e ângulo do tom. O parâmetro b Hunter (amarelo) e croma diminuíram pelo cozimento nos cultivares Centennial, SRT-252, Monalisa e Heart gold. Foram obtidas boas correlações do logaritmo neperiano dos carotenóides totais com os parâmetros de cor. A melhor correlação foi com Lab (R2= 0,9944) para a batata-doce crua e Lab (R2= 0,9936) para a batata-doce cozida. As equações para se estimar o teor de . carotenóides através dos parâmetros de cor foram: c (µg/g/ ) e(-1.2051 + 0,01075a + 0,1013b) para a batata doce crua e C (µg/g) = e (3,1094 - 0,0476L + 0,1164a + 0,0667b) para a batata-doce cozida. / With the purpose of determining the color and carotenoid parameters,as well as the changes in the provitamin A value of sweet potatoes raw and cooked, ten cultivars from \"Instituto Agronômico de Campinas\" and \"Centro Nacional de Pesquisa de Hortaliças da EMBRAPA de Brasilia\" were analysed. Seven carotenoids were identified in the sweet potatoes analysis, as follows: 5.6.5\' ,6\'- β-carotene-diepoxide; 5,6-β- carotene epoxide; β-carotene; luteochrome; µ-zeacarotene; β-azeacarotene and aurochrome. β-carotene was the main carotenoid of the followinq cultivars: Centennial (148.81 ~g/g of sweet potato); Heart Gold (51. 79 µg/g); Anapolis (14.24 µg/g); Acadian (218,15 µg/g) ; Morada Inta (10.61 µg/g); Vineland Bush (22.60 µg/g) clone CNPH (4.87 µg/g). Luteochrome was the main carotenoid of Monalisa (1.55 µg/g of raw sweet potato), IAC-2-71 (0.77 µg/g) and SRT-252 (0.92 µg/g) cultivars. For raw roots-the vitamin A values varied from 1 retinol equivalent/l00q for IAC-2-71 cultivar up to 3,703 retinol equivalents/l00g for Acadian cultivar. For cooked roots Acadian cultivar was the one that presented more provitamin A activity, with 4,021 retinol equivalent/100g. The loss of β-carotene due to cooking varied from 4.51% to 42.6%, in accordance with the kind of cultivar. The color parameters (L Hunter-, a Hunter-, b Hunter-, chroma and hue angle) did not show any change for the three transversal cuts in the root (top, middle and bottom). Regarding cooking, there were significant decreases in the parameters L Hunter(luminosity) and +a Hunter (red) and an increase of -a Hunter (green) and hue angle parameters. The b Hunter parameter (yellow) and chroma decreased due to cooking in the Centennial, SRT-252, Monalisa and Heart Gold cultivars. There were obtained good correlations of total carotenoid neperiane logarithim with the color parameters. The best correlation was with \"Lab\" (R2= 0,9944) for- r-aw sweet potato and \"Lab\" (R2= 0,9936) for cooked sweet potato. The equation used to estimate carotenoids value through color parameters was the following: C (µg/g) = e(- 1,2051 + 0,01075a + 0,1013b) for raw sweet potato and C (&#181g/g = e(3,1094 - 0,0476L + 0,1164a + 0,0667b) for cooked sweet potato.

A lpomoea carnea, planta amplamente distribuída no Brasil, quando ingerida pelos animais provoca efeitos neurotóxicos. Não há relatos a respeito de seus efeitos sobre a prole de animais expostos durante a gestação. Assim, no presente trabalho estudou-se os efeitos da exposição à planta durante a gestação de ratas. Os animais receberam, por gavage, a partir do 5° dia de gestação, diferentes concentrações da fração aquosa da planta (0,7; 3,0 ou 15,0 mg/kg/dia). Os filhotes foram analisados quanto ao desenvolvimento físico e reflexológico; quando adultos avaliou-se aspectos comportamentais e níveis de neurotransmissores cerebrais. Os resultados mostraram alta mortalidade dos filhotes expostos à maior dose, que nasceram com menor comprimento. Os sobreviventes apresentaram retardo na abertura dos ouvidos e na geotaxia negativa. Não foram observadas alterações nos vários comportamentos avaliados e nos níveis de neurotransmissores cerebrais destes animais quando adultos. Estes resultados mostram que a exposição de ratos durante a gestação à Ipomoea carnea produz alguns efeitos tóxicos nos recém-nascidos, porém não afeta o desenvolvimento e os parâmetros comportamentais avaliados nos animais já adultos. / Ipomoea carnea, plant Iargely distributed in Brazil, when ingested by animais causes neurotoxic effects. No relates about it\'s effects upon offspring of animais exposed during gestation period appears in the literature. So, in this work, the effects of the exposure of rats, during the gestation period, to the plant were studied. The rats received, by gavage, since the fifth day of gestation, diferent concentrations of the aqueous fraction of the plant (0.7, 3.0 or 15.0 mg/kg/day). The pups were evaluated by physical and reflexological development; when adults, behavior and cerebral neurotransmitters leveis were analised. The results demonstrated that the pups exposed to the higher dose presented high mortality and smaller size at birth. The survivors showed delay in both ears opening and negative geotaxis. No alterations were observed in ali the behaviors evaluated and in the leveis of cerebral neurotransmitters of the animais when adults. This results shows that exposition of rats during gestation to Ipomoea carnea produce some toxic effects in their offspring that don\'t changes the development and the behaviors parameters evaluated in the rats in adult age.

A lpomoea carnea, planta amplamente distribuída no Brasil, quando ingerida pelos animais provoca efeitos neurotóxicos. Não há relatos a respeito de seus efeitos sobre a prole de animais expostos durante a gestação. Assim, no presente trabalho estudou-se os efeitos da exposição à planta durante a gestação de ratas. Os animais receberam, por gavage, a partir do 5° dia de gestação, diferentes concentrações da fração aquosa da planta (0,7; 3,0 ou 15,0 mg/kg/dia). Os filhotes foram analisados quanto ao desenvolvimento físico e reflexológico; quando adultos avaliou-se aspectos comportamentais e níveis de neurotransmissores cerebrais. Os resultados mostraram alta mortalidade dos filhotes expostos à maior dose, que nasceram com menor comprimento. Os sobreviventes apresentaram retardo na abertura dos ouvidos e na geotaxia negativa. Não foram observadas alterações nos vários comportamentos avaliados e nos níveis de neurotransmissores cerebrais destes animais quando adultos. Estes resultados mostram que a exposição de ratos durante a gestação à Ipomoea carnea produz alguns efeitos tóxicos nos recém-nascidos, porém não afeta o desenvolvimento e os parâmetros comportamentais avaliados nos animais já adultos. / Ipomoea carnea, plant Iargely distributed in Brazil, when ingested by animais causes neurotoxic effects. No relates about it\'s effects upon offspring of animais exposed during gestation period appears in the literature. So, in this work, the effects of the exposure of rats, during the gestation period, to the plant were studied. The rats received, by gavage, since the fifth day of gestation, diferent concentrations of the aqueous fraction of the plant (0.7, 3.0 or 15.0 mg/kg/day). The pups were evaluated by physical and reflexological development; when adults, behavior and cerebral neurotransmitters leveis were analised. The results demonstrated that the pups exposed to the higher dose presented high mortality and smaller size at birth. The survivors showed delay in both ears opening and negative geotaxis. No alterations were observed in ali the behaviors evaluated and in the leveis of cerebral neurotransmitters of the animais when adults. This results shows that exposition of rats during gestation to Ipomoea carnea produce some toxic effects in their offspring that don\'t changes the development and the behaviors parameters evaluated in the rats in adult age.

A batata-da-serra, Ipomoea serrana Sim.-Bianch. & L.V. Vasconcelos, é uma liana endêmica da Chapada Diamantina, Bahia, cuja raiz tuberosa e consumida por populações humanas ha muitos anos. Apesar da espécie, classificada como vulnerável pela IUCN (União Internacional para a Conservação da Natureza), estar submetida à pressão antrópica devido à exploração de raízes tuberosas, para uso na alimentação, são raros os estudos com a espécie, razão pela qual e de grande importância conhecer a diversidade e estrutura genética da espécie. Estudos sobre diversidade e estrutura genética a partir de marcadores moleculares são importantes por fornecerem dados sobre impactos da exploração antrópica sobre as populações, podendo oferecer subsídio para planos de manejo e conservação de espécie. Cinco populações da Chapada Diamantina, constituindo um total de 142 indivíduos, foram investigados com quatro iniciadores Inter Simple Sequence Repeats (ISSR), resultando em 34 bandas, das quais 25 foram polimórficas. A analise dos parâmetros genéticos mostrou que as populações apresentam variabilidade moderada, com 73,8% de bandas polimórficas, 0,264 de índice de diversidade de Nei e 0,389 de índice de Shannon (valores médios). A maior parte da variação ocorreu dentro das populações (77%), estimado pela analise de variância molecular (AMOVA), enquanto que a variação entre populações foi de 23%, o que corroborou os resultados de estruturação obtidos pelo programa Structure, analise de coordenadas principais (PCoA) e agrupamento estimado pelo método Neighbor-Joining, a partir do coeficiente de dissimilaridade de Jaccard. A analise Bayesiana separou os indivíduos em quatro grupos, sendo que as populações Andaraí e Capão foram alocadas em grupos distintos, enquanto as outras três populações compartilharam indivíduos distribuídos em outros dois grupos. Este estudo, por seu caráter pioneiro com relação aos marcadores moleculares, constituiu o primeiro passo para o conhecimento da diversidade genética da espécie. Estudos futuros poderão ampliar o conhecimento sobre a espécie podendo oferecer subsidio para a elaboração de um plano de manejo para esta espécie que tem sido explorada na região. / batata-da-serra, Ipomoea serrana Sim.-Bianchi. & L.V. Vasconcelos, is an endemic liana from the Chapada Diamantina, Bahia, whose tuberous roots have been consumed by human populations for many years. Although the species, classified as vulnerable by the IUCN (International Union for Conservation of Nature), is subject to anthropic pressure due to the exploration of tuberous roots for food consumption, few studies have been conducted on the species, which is why it is of great importance to know the diversity and genetic structure of the species. Studies on genetic diversity and structure with molecular markers are important for providing data on the impacts of anthropogenic exploitation and can be useful for the species management and conservation. Five populations of Chapada Diamantina, consisting a total of 142 individuals were studied with four ISSR primers, resulting in 34 bands, 25 of which were polymorphic. The genetic diversity analysis showed that populations have a moderate variability, with 73.8% of polymorphic bands, Nei\'s unbiased gene diversity (He) was 0.264; Shannon diversity index (I) was 0.389, average values. Most of the variation was within populations (77%), as estimated by the analysis of molecular variance (AMOVA), whereas the variation between populations was 23% of the total, which corroborated the results of program Structure, principal co-ordinate analysis (PcoA) and cluster analyses, using the Neighbor-Joining method, and the dissimilarity coefficient of Jaccard. The Bayesian analysis separated the individuals into four groups, with populations Andarai and Capao allocated into different groups, while the other three populations shared individuals in two other groups. Considering the pioneering characteristic of this study at the molecular level, it represents the first step towards the knowledge on the genetic diversity of the species. Future studies will increase the knowledge on the genetics of the species and may provide subsidy for the development of a management plan for a species that has been explored in the region.

A Ipomoea carnea, pertencente à família das Convolvulaceae, é uma planta tóxica que tem ampla distribuição pelo país, tendo como principal princípio ativo a suainsonina. É uma das poucas plantas que se conserva verde durante a seca, podendo servir como fonte de matéria verde para bovinos, ovinos e caprinos, é nesse período, quando normalmente ocorrem os casos de intoxicação, sendo a espécie caprina a mais susceptível. Até o momento, não há relatos sobre efeitos tóxicos desta planta em conseqüência da possível passagem transplacentária da suainsonina. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar os possíveis efeitos teratogênicos da I. carnea, em caprinos. Foram usados 20 cabras, divididas em 4 grupos iguais: 3 experimentais e 1 controle. As cabras dos grupos experimentais receberam a partir do 27° dia de prenhez até o final da gestação 1,0; 5,0 e 7,5 glkg/dia de I. carnea. Nas fêmeas gestantes foi feito o exame clínico periódico, colheita de sangue para avaliação do hemograma e bioquímica sanguínea, exames fetais ultra-sonográficos (US) e acompanhamento do parto. Ao nascimento, todos os filhotes foram avaliados para identificação de malformações, alguns foram submetidos à eutanásia, para a realização do estudo anatomopatológico e nos demais avaliou-se o ganho de peso, hemograma e bioquímica sanguínea. Os resultados obtidos mostraram que apenas as fêmeas que receberam 7,5g/kg de I.carnea apresentaram sintomatologia nervosa. No estudo US feito na 5°, 7° e 9° semana, observou-se redução significante dos movimentos fetais, de todos os animais experimentais. Alterações hematolágicas e na bioquímica sérica (como o aumento dos níveis sérico de glicose, aspartato amino transferase, uréia, fosfatase alcalina, albumina e diminuição dos níveis sé ricos de gama-glutamil transferase e colesterol) foram observadas em cabras dos grupos experimentais. No estudo histopatológico foram observadas vacuolizacões em diversos tecidos (fígado, rim e no sistema nervoso central). Na 10° semana de gestação uma cabra, tratada com a maior dose, abortou espontaneamente um feto, o qual apresentou artrogripose e ausência do fechamento da cavidade abdominal. Ao nascimento, verificou-se a ocorrência de mal formações fetais em filhotes caracterizada por retroagnatia, contratura congênita múltipla dos membros e artrogripose. Estes achados permitem concluir, que a ingestão da I. carnea durante a gestação de cabras, além de causar toxicidade materna, pode causar efeitos teratogênicos e que o US pode ser útil para acompanhar a ocorrência de efeitos nocivos desencadeados pela planta, durante a vida intra-uterina. / Ipomoea carnea (Convolvulaceae) is a toxic plant largely distributed throughout Brazil. The alkaloid swainsonine is the major active compound present in the plant. I. Carnea is resistent to drought, serving during this adverse climatic condition as a food source for cattle, sheeps and goats. It is well known that the ingestion of the plant promotes toxic effects to the animais, in particular to goats, the most susceptible specie. There are no reports about toxic effects of the plant to fetuses as a consequence of a possible placental transportation of the compound swainsonine. The objective of the present study was to evaluate the possible teratogenic effects of I. Carnea in goats. In the study 20 female goats were employed, divided into 4 groups: 3 experimental and 1 control. The experimental goats received from gestation day (GD) 27 to parturition day 1.0, 5.0 or 7.5 g/Kglday of I.carnea fresh leaves. Duringpregnancy the females were periodically accompanied by hematologic studies as hemograms and serum biochemical assays, ultrasonographic (US) fetuses assays and were accompanied during parturition. At post-natal day (PND) 01 ali the pups were evaluated for identificationof physical anormalities. Some were euthanized for histopathologic studies and the others had weight gain, hemograms and biochemical blood tests recorded during development. The obtained data showed that only the 7.5 g/Kg/day treated dams presented neurologic effects. The US study realized at the 5th,6thand th weeks of gestation, showed that ali the experimental groups presented significant reduction of the fetal intrauterine moviments. Hematologic and serum blood biochemical alterations (Iike increased levels of glucose, aspartate-amine transferase, urea, alkaline phosphatase, albumine and reduced levels of gamma-glutamyl transferase and cholesterol) were observed in goats of the experimental groups. The histopathologic study showed vacuolization in several tissues (liver,kidneys and brain). At the 10thweek of gestation one goat, treated with the increased dose, aborted a fetus. This fetus presented arthrogriposis and no closure of the abdominal cavity.At parturition(PND01) fetal malformationswere observed and characterized as retrognatia, multiple congenit contracture of the members and arthrogriposis. The present data showed that I. Carnea ingestion by pregnant goats promoted maternal toxicityand fetal teratogenic effects. In addition, the US showed to be an important tool to monitorize the toxic effects promoted by the plant ingestion during intrauterine life.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Claudia Bedin.pdf: 2065185 bytes, checksum: 69f6f5a7fe6211d2cf43dc2f3449022f (MD5) Previous issue date: 2014-02-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Starch is a storage reserve polysaccharide of higher plants and the main component of the carbohydrate portion of the daily diet, being present in roots, tubers, seeds and fruits. Starch is naturally found in the form of semi-crystalline granules and has physicochemical properties that vary with the botanical source of its origin. Mixtures of starches from different sources have complementary features that are not observed in native starches. Common bean (Phaseolus vulgaris L.) is a starchy legume (pulse) consumed regularly by most of the Brazilian population in cooked form. During storage, the seeds can acquire the defect known as "hard to cook" (HTC), making them undesirable for consumption. The extraction of starch from HTC bean can be an alternative to the use of these seeds. In this work the extraction of starch from common bean was performed and evaluated to optimize the extraction using design of experiments. Technological properties of the mixtures were also evaluated considering different proportions of starches from beans and tuberous raw materials, i.e., sweet potato (Ipomoea batatas (L.) Lam) and cassava (Manihot esculenta C.). Biofilms from mixtures of those starches was produced and their mechanical and barrier properties evaluated. / O amido é um polissacarídeo de reserva dos vegetais superiores e o principal componente da fração de carboidratos da alimentação diária, estando presente em raízes, tubérculos, sementes e frutos. Apresenta-se na forma de grânulos semicristalinos e possui propriedades físico-químicas que variam conforme a fonte botânica de sua origem. Misturas de amidos de diferentes fontes apresentam características complementares que não são observadas nos amidos nativos. O feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) é uma leguminosa consumida com frequência por grande parte da população brasileira na forma cozida. Durante o armazenamento os grãos podem desenvolver o defeito denominado “difícil de cozinhar” (HTC), tornando-os indesejáveis para o consumo. A extração do amido do feijão HTC é uma alternativa para a utilização destes grãos. Neste trabalho foi realizada a extração do amido de feijão comum e avaliada a otimização da extração usando planejamento de experimentos. Também foram verificadas as propriedades tecnológicas da mistura em diferentes proporções do amido de feijão e amidos das tuberosas: batata-doce (Ipomoea batatas (L.) Lam.) e mandioca (Manihot esculenta C.). Foram produzidos biofilmes a partir das misturas de amidos e verificadas suas propriedades mecânicas e de barreira.

A Ipomoea carnea, pertencente à família das Convolvulaceae, é uma planta tóxica que tem ampla distribuição pelo país, tendo como principal princípio ativo a suainsonina. É uma das poucas plantas que se conserva verde durante a seca, podendo servir como fonte de matéria verde para bovinos, ovinos e caprinos, é nesse período, quando normalmente ocorrem os casos de intoxicação, sendo a espécie caprina a mais susceptível. Até o momento, não há relatos sobre efeitos tóxicos desta planta em conseqüência da possível passagem transplacentária da suainsonina. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar os possíveis efeitos teratogênicos da I. carnea, em caprinos. Foram usados 20 cabras, divididas em 4 grupos iguais: 3 experimentais e 1 controle. As cabras dos grupos experimentais receberam a partir do 27° dia de prenhez até o final da gestação 1,0; 5,0 e 7,5 glkg/dia de I. carnea. Nas fêmeas gestantes foi feito o exame clínico periódico, colheita de sangue para avaliação do hemograma e bioquímica sanguínea, exames fetais ultra-sonográficos (US) e acompanhamento do parto. Ao nascimento, todos os filhotes foram avaliados para identificação de malformações, alguns foram submetidos à eutanásia, para a realização do estudo anatomopatológico e nos demais avaliou-se o ganho de peso, hemograma e bioquímica sanguínea. Os resultados obtidos mostraram que apenas as fêmeas que receberam 7,5g/kg de I.carnea apresentaram sintomatologia nervosa. No estudo US feito na 5°, 7° e 9° semana, observou-se redução significante dos movimentos fetais, de todos os animais experimentais. Alterações hematolágicas e na bioquímica sérica (como o aumento dos níveis sérico de glicose, aspartato amino transferase, uréia, fosfatase alcalina, albumina e diminuição dos níveis sé ricos de gama-glutamil transferase e colesterol) foram observadas em cabras dos grupos experimentais. No estudo histopatológico foram observadas vacuolizacões em diversos tecidos (fígado, rim e no sistema nervoso central). Na 10° semana de gestação uma cabra, tratada com a maior dose, abortou espontaneamente um feto, o qual apresentou artrogripose e ausência do fechamento da cavidade abdominal. Ao nascimento, verificou-se a ocorrência de mal formações fetais em filhotes caracterizada por retroagnatia, contratura congênita múltipla dos membros e artrogripose. Estes achados permitem concluir, que a ingestão da I. carnea durante a gestação de cabras, além de causar toxicidade materna, pode causar efeitos teratogênicos e que o US pode ser útil para acompanhar a ocorrência de efeitos nocivos desencadeados pela planta, durante a vida intra-uterina. / Ipomoea carnea (Convolvulaceae) is a toxic plant largely distributed throughout Brazil. The alkaloid swainsonine is the major active compound present in the plant. I. Carnea is resistent to drought, serving during this adverse climatic condition as a food source for cattle, sheeps and goats. It is well known that the ingestion of the plant promotes toxic effects to the animais, in particular to goats, the most susceptible specie. There are no reports about toxic effects of the plant to fetuses as a consequence of a possible placental transportation of the compound swainsonine. The objective of the present study was to evaluate the possible teratogenic effects of I. Carnea in goats. In the study 20 female goats were employed, divided into 4 groups: 3 experimental and 1 control. The experimental goats received from gestation day (GD) 27 to parturition day 1.0, 5.0 or 7.5 g/Kglday of I.carnea fresh leaves. Duringpregnancy the females were periodically accompanied by hematologic studies as hemograms and serum biochemical assays, ultrasonographic (US) fetuses assays and were accompanied during parturition. At post-natal day (PND) 01 ali the pups were evaluated for identificationof physical anormalities. Some were euthanized for histopathologic studies and the others had weight gain, hemograms and biochemical blood tests recorded during development. The obtained data showed that only the 7.5 g/Kg/day treated dams presented neurologic effects. The US study realized at the 5th,6thand th weeks of gestation, showed that ali the experimental groups presented significant reduction of the fetal intrauterine moviments. Hematologic and serum blood biochemical alterations (Iike increased levels of glucose, aspartate-amine transferase, urea, alkaline phosphatase, albumine and reduced levels of gamma-glutamyl transferase and cholesterol) were observed in goats of the experimental groups. The histopathologic study showed vacuolization in several tissues (liver,kidneys and brain). At the 10thweek of gestation one goat, treated with the increased dose, aborted a fetus. This fetus presented arthrogriposis and no closure of the abdominal cavity.At parturition(PND01) fetal malformationswere observed and characterized as retrognatia, multiple congenit contracture of the members and arthrogriposis. The present data showed that I. Carnea ingestion by pregnant goats promoted maternal toxicityand fetal teratogenic effects. In addition, the US showed to be an important tool to monitorize the toxic effects promoted by the plant ingestion during intrauterine life.

Spécialisée dans la production d’actifs végétaux, l’entreprise PAT développe une activité innovante de recherche qui consiste à produire ou à modifier par voie enzymatique, des molécules présentes naturellement dans les plantes. L’espèce Ipomoea batatas contient de nombreux dérivés d’acide caféoyl-quinique dont majoritairement du 3,5-dicaféoyl-quinique (3,5-DCQ), une molécule antioxydante très recherchée en cosmétique. Cependant, la voie de biosynthèse est assez méconnue pour pouvoir exploiter les gènes d’intérêt par des approches d’ingénierie métabolique en vue d’augmenter la production. Les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse ont porté sur l’identification et la caractérisation fonctionnelle d’une hydroxycinnamoyl transférase (HCT) en vue d’augmenter la production de 3,5-DCQ soit en micro-organismes soit dans des plantes recombinantes. Pour réaliser ces travaux, une banque de données RNAseq a été générée permettant ainsi d'accéder à des séquences codantes. Ces séquences ont été analysées par alignement avec des séquences codant pour des hydroxycinnamoyl transférases (HCT, HQT) impliquées dans la synthèse d’un précurseur potentiel, l’acide chlorogénique. Un premier tri a été mené en utilisant des approches d’expression différentielle de gènes. La fonction des gènes a été étudiée par des approches d’expression hétérologue en système bactérien et de transgénèse végétale. La production des métabolites cibles a été analysée dans des plantes transgéniques et dans des cultures cellulaires. Sur ces plantes, nous avons réalisé des tests de résistance à des pathogènes fongiques. Nous avons identifié une HCT qui partage 85% d’identité avec une HCT de café impliquée dans la synthèse de 3,5-DCQ. Cette activité a pu être démontrée in vitro pour l’HCT d’ipomée. De plus, l’expression du gène codant pour l’HCT conduit à une surproduction de 3,5-DCQ dans les cultures cellulaires de tabacs exprimant les HCT. Cette molécule inhibe la croissance de Botrytis cinerea et de Phytophthora parasitica. Compte tenu des teneurs en 3,5-DCQ très faibles par rapport à la plante d’origine, ces résultats suggèrent l’implication d’autres gènes dans cette voie de biosynthèse. L’activité antifongique du 3,5-DCQ pourrait être exploitée pour des applications agrochimiques / Specialized in the production of plant actives, the company PAT develops an innovate research activity that consists of producing or modifying by enzymatic pathway, molecules naturally present in plants. The species Ipomoea batatas contains numerous caffeoylquinic acid derivatives, predominantly 3,5-dicaffeoylquinic acid (3,5-DCQ), an antioxydant molecule arousing interest in cosmetics. However, biosynthesis pathway of this molecule is poorly established in order to exploit the genes of interest by metabolic engineering approaches to increase the production. The work realized in the frame of this PhD concerns the identification and functional characterization of a hydroxycinnamoyl transferase (HCT) in order to increase the production of 3,5-DCQ either in microorganisms or in recombinant plants. To perform this work, an RNAseq databank was generated allowing to access to coding sequences. These sequences were analysed by alignment of sequences encoding for hydroxycinnamoyl transferases (HCT, HQT) involved in the biosynthesis of a potential precursor, chlorogenic acid. A first screening was performed by utilizing an approach of differential expression of genes. The function of genes was studied by heterologous expression in bacterial systems and by plant transgenesis approaches. The production of target metabolites was analyzed in transgenic plants and cell cultures. On these plants, we conducted tests of resistance to fungal pathogens. We identified an HCT that shares 85% of identity with a HCT isolated from coffee previously characterized in 3,5-DCQ biosynthesis. This activity was shown in vitro for HCT of Ipomee. Moreover, the expression of target gene led to an overproduction of 3,5-DCQ in cell cultures of tobacco expressing HCT. This molecule inhibits growth of Botrytis cinerea and Phytophthora parasitica. Giving that amounts of 3,5-DCQ are very low compared to the plant of origin, these results suggest the involvement of other genes in this biosynthesis pathway. Antifungal activity of 3,5-DCQ could be exploited for agrochimic applications

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3035.pdf: 892381 bytes, checksum: ff6a3130c36121f43baf1fa3313e9b53 (MD5) Previous issue date: 2010-05-05 / Financiadora de Estudos e Projetos / This work aims to determine through bioassays the allelopathic potential of aqueous extracts Gleichenella pectinata and Dicranopteris flexuosa adult and mature fronds in two physiological stages (fertile and sterile) over the percentage and average time of germination, besides initial growth of three species of crop weeds (Echinochloa crus-galli, Ipomoea grandifolia, Euphorbia heterophylla). Four aqueous treatments were made (0, 2,5 , 5 and 10%), with five replications. Each plot consisted of 30 seeds for germination tests and 10 seedlings for initial growth of root and hypocotyl / coleoptile. Root growth was the most sensitive parameter to G. pectinata and D. flexuosa allelochemicals, for the three target species. All extracts damaged root growth of target species, excepting the lower concentration of sterile fronds extracts over E. heterophylla. Sterile frond extracts caused a delay on E. crusgalli and E. heterophylla germination under concentrations 5 and 10%. The higher concentration of fertile frond extract decreased germination percentage of the three target species. All D. flexuosa extracts decreased root length of all target species. I. grandifolia was the most sensitive species due to D. flexuosa extracts, having showed decrease in all morphologic parameters. Both other target species also had their shoot part length growth suppressed under 5% and 10% concentrations. A soil experiment was also performed in order to verify the role of different treatments of D. flexuosa fronds on Lactuca sativa germination in presence or absence of microorganisms. Each treatment was tested with 4 lettuce seeds per vase, by 10 days with 6 replications. Treatments were tested in 6 periods of ten days each, related to the 1st, 2nd, 4th, 8th, 16th and 32nd days after treatments application. Light, moisture and temperature conditions were controlled. In general, non-sterilized substrates presented higher allelopathic effects over analyzed parameters. Among treatments, the pre-occupied soil exerted stronger effects, with inhibition of germination in non-sterilized, during the whole period of experiment. That must be an indicative of accumulated allelopathic substances under environmental conditions, and their prolonged effects. / No presente trabalho foram feitos bioensaios para determinar o potencial alelopático dos extratos aquosos de frondes adultas de Gleichenella pectinata e de Dicranopteris flexuosa em dois estágios fisiológicos (fértil e estéril) sobre a porcentagem e o tempo médio de germinação, e crescimento inicial de três espécies de plantas infestantes de culturas (Echinochloa crus-galli, Ipomoea grandifolia, Euphorbia heterophylla). Foram feitos quatro tratamentos aquosos (0, 2,5 , 5 e 10%), com cinco repetições. Cada tratamento consistiu de 30 sementes para os experimentos de germinação e 10 plântulas para crescimento da radícula e do hipocótilo/coleóptilo. O crescimento das raízes foi o parâmetro mais sensível aos aleloquímicos de frondes de G. pectinata e de D. flexuosa, para as três espécies estudadas. Todos os extratos prejudicaram o crescimento da raiz das três espécies alvo, exceto a concentração 2,5% do extrato de frondes estéreis de G. pectinata sobre E. heterophylla. Os extratos de frondes estéreis de G. pectinata atrasaram a germinação de E. heterophylla e E. crus-galli nas concentrações 5 e 10%. A concentração 10% do extrato de fronde férteis reduziu a porcentagem de germinação das três espécies-alvo. Todos os extratos de D. flexuosa reduziram o sistema radicular de todas as espécies alvo. I. grandifolia foi a espécie mais sensível aos extratos de D. flexuosa, apresentando redução de todos os parâmetros morfológicos. As demais espécies alvo tiveram suas partes aéreas diminuídas pelas concentrações 5 e 10%. Foi realizado um experimento em solo para verificar o desempenho de diferentes tratamentos de D. flexuosa na germinação de Lactuca sativa, na presença e ausência de microrganismos. Cada um dos tratamentos foi testado com 4 sementes de alface /vaso durante seis períodos distintos de dez dias, referentes ao 1º, 2º, 4º, 8º, 16º e 32º dias após a aplicação dos tratamentos, com 6 réplicas. As condições de luminosidade, umidade e temperatura foram controladas. Em geral, os substratos não esterilizados apresentaram maiores efeitos alelopáticos sobre os parâmetros analisados. Dentre os tratamentos, o solo pré ocupado por D. flexuosa, inibindo a germinação quando não esterilizado, durante todo e tempo de experimento. Isso comprova o acúmulo de substâncias alelopáticas em condições ambientais, e seu efeito prolongado.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The weeds adversely interfere with the development, yield and quality of soybean [Glycine max (L.) Merr.]. The inappropriate use of herbicides for weed control can lead to resistant biotypes appearance or tolerant, causing a change in the flora of weeds in fields. An example of this is the increased occurrence of morning-glory (Ipomoea spp.) In the fields of southern Brazil. The aim of this study were (i) to investigate the competitive ability of soybean and I. triloba, I. purpurea and I. indivisa undivided through the experimental method of substitutive series. (ii) quantify the losses arising from the competition of two species of morning-glory in coexistence with soybean. We conducted two experiments at greenhouse in a completely randomized design with four replications, using pots with a 8 dm3 capacity, with ratios of soybean and morning-glory 100: 0, 75:25, 50:50, 25:75 to 100: 0, the population was defined in the preliminary experiment 250 plants m-2. The second study was conducted in the field in the season 2013/2014. The experimental design was a randomized block design with four replications, with treatments being distributed in a factorial sequence, which evaluated the effect of competition on two soybean cultivars (TEC6029 and TEC7849), of a morning-glory (I . triloba and I. purpurea) infestation in different densities (0, 4, 8, 16 and 32 plants m-2). In the first experiment, the observed deviations in relative yield and straight overall relative yield in relation to the expected lines, resulted in convex lines for soybeans and concave to Ipomoea spp, so there was competition for resources and a more competitive species than the other. Soybean showed competitiveness more than morning-glory when species were in the same proportion. In the second experiment the soybean field coexistence with different population of morning-glory affects yield components and grain yield. / As plantas daninhas interferem negativamente no desenvolvimento, produtividade e qualidade da soja [Glycine max (L.) Merr.]. O uso inadequado de herbicidas para o controle de plantas daninhas pode levar ao aparecimento de biótipos resistentes e ou tolerantes, provocando mudança na flora de plantas daninhas em lavouras de soja. Exemplo disso, é o aumento na ocorrência de corda-de-viola (Ipomoea spp.) nas lavouras da região Sul do Brasil. Objetivou-se com esse trabalho: (i) investigar a habilidade competitiva de plantas de soja e de I. triloba, I. purpurea e I. indivisa. (ii) quantificar os prejuízos decorrentes da competição de duas espécies de cordas-de-viola em convivência com a soja. O primeiro trabalho foi realizado por meio do método experimental de séries onde se realizou dois experimentos em casa-de-vegetação no delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições, utilizando vasos com capacidade de 8 dm3, com proporções entre soja e corda-de-viola de 100:0, 75:25, 50:50, 25:75 e 100:0, com população definida no experimento preliminar de 250 plantas m-2. O segundo trabalho foi realizado a campo na safra agrícola 2013/2014, com delineamento experimental em blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos foram distribuídos em esquema fatorial, onde se avaliou o efeito da competição sobre duas cultivares de soja (TEC6029 e TEC7849), das espécies de corda-de-viola (I. triloba e I. purpurea) em diferentes populações (0, 4, 8, 16 e 32 plantas m-2). No primeiro experimento, os desvios observados nas retas de produtividade relativa e produtividade relativa total, em relação às retas esperadas, resultaram em linhas convexas para a soja e côncavas para Ipomoea spp, havendo competição pelos recursos sendo uma espécie mais competitiva do que a outra. A soja apresentou competitividade superior à corda-de-viola quando as espécies estavam na mesma proporção sendo que para a soja prevaleceu a competição intraespecífica enquanto que para as cordas-de-viola a competição interespecífica. No segundo experimento realizado a campo a convivência da soja com diferentes populações de cordas-de-viola afetam os componentes produtividade.