A mandioca foi domesticada no sudoeste da bacia amazônica, e presentemente é o cultivo alimentício amazônico mais importante no mundo. Após a domesticação inicial pressões seletivas divergentes deram origem aos grupos de variedades de mandiocas mansas e bravas. A distribuição atual destes grupos é um tanto diferente ao longo da Amazônia, o que pode ser reflexo de padrões de dispersão distintos de variedades mansas e bravas ao longo da história da domesticação do cultivo. O objetivo deste estudo foi avaliar a diversidade e estrutura genética, genômica e a filogeografia de mandiocas cultivadas por agricultores tradicionais ao longo dos principais rios da bacia amazônica brasileira. Análises filogenéticas de linhagens matrilineares foi realizada com base no polimorfismo de quatro marcadores microssatélites cloroplastidiais (cpSSR). A diversidade e estrutura genética foram avaliadas com 14 marcadores microssatélites nucleares (ncSSR), enquanto que a abordagem genômica foi realizada com base em 5.871 polimorfismos de nucleotídeos únicos (SNPs). Foi observada considerável diferenciação [FST = 0,78 (cpSSR), 0,28 (ncSSR), e 0,37 (SNPs)] entre as variedades cultivadas e Manihot esculenta ssp. flabellifolia, o parente silvestre da mandioca. Não foram detectadas associações de haplótipos cpSSR com os grupos de variedades mansas e bravas ou com os rios. Apesar da ausência de padrões filogeográficos, as análises de agrupamento e estrutura genética com base nos três tipos de marcadores avaliados sugeriram que as variedades mansas e bravas são igualmente relacionadas à população silvestre. O segundo padrão mais importante de estruturação genética foi observado entre variedades mansas e bravas [FST = 0,08 (ncSSR) e 0,10 (SNPs)], no entanto houve um considerável grau de mistura entre variedades de ambos os grupos. Estes resultados, juntamente com a elevada variação genética observada dentro de variedades mansas e bravas são resultantes do manejo realizado por agricultores tradicionais ao longo da região amazônica. A ausência de padrões filogeográficos entre rios e regiões foi observada também com marcadores ncSSR e SNPs. Entretanto, quando a estrutura genética e genômica foi avaliada dentro das variedades mansas e bravas, alguns padrões contarstantes e tendências de estruturação entre rios foram observados. A ausência de padrões claros de estrutura genética e genômica entre diferentes rios não permitiu inferências sobre prováveis rotas de dispersão do cultivo a partir do seu centro de origem no sudoeste da Amazônia. No entanto, os padrões contrastantes de diferenciação genética e genômica dentro de variedades mansas e bravas podem estar associados a histórias de dispersão distintas para estes grupos de variedades de mandioca. Entre os locos genômicos, 658 SNPs estão possivelmente sob seleção positiva quando se considera a divergência entre variedades de mandioca cultivada e o parente silvestre. Destes, 202 SNPs podem estar especificamente associados com a seleção divergente entre variedades mansas e bravas. Estes locos podem estar em genes importantes para a domesticação inicial e seleção para características importantes do cultivo, e podem ser o ponto de partida para o melhor entendimento das bases genômicas da domesticação e diversificação da mandioca. / Manioc, or cassava, was domesticated in southwestern Amazonia, and is currently the most important staple crop in the world that originated there. After its initial domestication divergent selective pressures gave rise to the groups of sweet and bitter varieties. The current distribution of these groups is somewhat different across Amazonia, which may be due to distinct dispersal patterns of sweet and bitter varieties during the crop\'s domestication history. The aim of the present study was to evaluate genetic diversity and structure, genomics, and phylogeography of manioc cultivated by traditional farmers along the major rivers of Brazilian Amazonia. Phylogenetic analyses among matrilineages were performed based on the polymorphism of four chloroplastidial microsatellite markers (cpSSR). The evaluation of genetic diversity and structure were performed with 14 nuclear microsatellite markers (ncSSR), and a genomics approach was performed based on 5,871 single nucleotide polymorphism markers (SNPs). Considerable differentiation [FST = 0.78 (cpSSR), 0.28 (ncSSR), and 0.37 (SNPs)] was observed between cultivated varieties and Manihot esculenta ssp. flabellifolia, manioc\'s wild relative. No associations of cpSSR haplotypes with the groups of sweet and bitter varieties, nor with rivers were detected. Despite the lack of phylogeographic patterns, the analyses of genetic structure and relationships suggested that sweet and bitter varieties are equally related to wild populations. The second most important pattern of genetic structuring was observed between sweet and bitter varieties [FST = 0.08 (ncSSR) and 0.10 (SNPs)], although there was considerable overlap between groups. These results, combined with the high levels of genetic variability observed within sweet and bitter varieties, are due to the traditional management practices of smallholder farmers across Amazonia. The lack of phylogeographical patterns among rivers and regions were also observed with ncSSR and SNP markers. However, when the genetic and genomic structures were separately evaluated within sweet and bitter varieties, some contrasting patterns and tendencies of genetic structuring among the rivers was observed. The absence of clear patterns of genetic and genomic structure among different rivers did not permit inferences on probable routes of dispersal of the crop from its center of origin in southwestern Amazonia. Nevertheless, the contrasting patterns of genetic and genomic differentiation within sweet and bitter varieties may be associated with distinct dispersal histories for these groups of manioc varieties. Among the genomic loci, 658 SNPs are possibly under positive selection when considering the divergence between cultivated varieties of manioc and the wild relative. Of these, 202 SNPs may be specifically associated with divergent selection between sweet and bitter varieties. These loci may be located in genes important for initial domestication and selection for important characteristics of the crop, and may be a starting point for better comprehension of the genomic bases of manioc domestication and diversification.

The rapid postharvest deterioration of the roots, known as postharvest physiological deterioration (PPD), has been a major problem to the utilisation and development of cassava (Manihot esculenta Crantz) as a food and industrial crop. PPD usually occurs within two to three days after harvest and it is characterised by a blue-black discoloration of the roots, which renders the roots unpalatable and unmarketable. Scopoletin, which is synthesised de novo and released from its glucoside, scopolin, during PPD, plays a central role in this discoloration response. Interconversion of scopoletin and scopolin, which is catalysed by scopoletin-glucosyltransferase (scopoletin-GT) and scopolin-beta-glucosidase (scopolin-BG), regulates homeostasis of scopoletin in the cells. However, how this interconversion contributes to root discoloration development is poorly understood. In the present study, we identified and characterised cassava genes for the enzymes that are responsible for the interconversion of scopoletin and scopolin, subsequently manipulated their expression in transgenic cassava through scopoletin-GT RNAi gene silencing and scopolin-BG overexpression constructs. These approaches would potentially alter scopoletin and scopolin content in the root, thereby affecting PPD response. A BLAST search for homologous cassava genes revealed that scopoletin-GT and scopolin-BG are encoded by multiple genes, most of which belong to glucosyltransferase family-1 (GT1) and glycosyl hydrolase family-1 (GH1), respectively. Scopoletin-GT-down-regulated and scopolin-BG overexpressed transgenic cassava lines showed reduced not only scopolin but surprisingly also scopoletin, and delayed PPD. Additionally, other coumarins esculetin and esculin were also identified and both scopoletin-GT, MeSGT1, and scopolin-BG, BGLU23, were up-regulated during PPD development at day 4 and day 2, respectively. Our study reveals that disrupting the interconversion of scopoletin and scopolin by inhibiting scopoletin-GT and overexpressing scopolin-BG led to the decrease of both scopoletin and scopolin content and delayed PPD in cassava. These findings provide useful insights into the role of interconversion of scopoletin and scopolin in cassava PPD response and may suggest alternative ways to tackle PPD.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2017-03-07T12:48:04Z No. of bitstreams: 1 Francisco Alberto de Sousa Lima Filho.pdf: 1454767 bytes, checksum: 0054a45daadb72e9247013cb331f0853 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-07T12:48:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Francisco Alberto de Sousa Lima Filho.pdf: 1454767 bytes, checksum: 0054a45daadb72e9247013cb331f0853 (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Cassava (Manihot esculenta Crantz) plays an important role in human food. Among the diseases affecting this crop, the brown spot, caused by the fungus Passalora henningsii (Allesch.) R. F. Castañeda & U. Braun, is one the main diseases. The high intensity of this leaf spot, observed in the state of Pernambuco, together with the scarcity of information, demonstrate the need of further studies on this disease. Thus, the objectives of this research were: i) to develop, validate and verify the applicability of two diagrammatic scales to quantify the severity of brown spot on leaves and leaflets of cassava; ii) to study the epidemy of the disease in different areas in the Pernambuco state. To elaborate the diagrammatic scales, cassava leaves showing symptoms of the disease were scanned and the severity value was calculated using the Assess software. Two scales were developed, one to leaves and another to leaflets, each containing eight levels of severity (0.1; 0.6; 1.5; 3.0; 6.0; 11.0; 16.0 and 24.0%). The diagrammatic scales were validated by untrained evaluators, and both produced more accurate and precise estimates of the severity of brown spot of cassava. To assess the seasonality of brown spot in the Pernambuco state, 12 areas of commercial cultivation were selected during the season 2015/2016. The incidence was evaluated by counting the number of diseased leaves and the severity was measured with the aid of diagrammatic scale previously elaborated. This study showed that the disease occurs in all areas evaluated in the Pernambuco state, being mainly related to precipitation. Furthermore, it was found that some cultivars were more susceptible to disease. / A mandioca (Manihot esculenta Crantz) apresenta um importante papel na alimentação humana e animal, sendo a sexta cultura de maior produção no mundo. Dentre os problemas que afetam a cultura, destacam-se as manchas foliares, principalmente a mancha parda (MP), causada pelo fungo Passalora henningsii (Allesch.) R.F. Castañeda & U. Braun. A alta intensidade desta mancha foliar, observada no estado de Pernambuco, aliada à escassez de informações, demonstram a necessidade de estudos mais aprofundados acerca desta doença. Diante disso, os objetivos desta pesquisa foram: i) desenvolver, validar e verificar a aplicabilidade de duas escalas diagramáticas para quantificação da severidade da mancha parda em folhas e folíolos de mandioca; ii) estudar a epidemia da doença em diferentes áreas no Agreste de Pernambuco. Para elaborar as escalas diagramáticas, folhas de mandioca apresentando sintomas da doença foram digitalizadas e o valor de severidade calculado utilizando o software Assess. Foram desenvolvidas duas escalas, sendo uma para o folíolo central e outra para folha composta, cada uma contendo oito níveis de severidade (0,1; 0,6; 1,5; 3,0; 6,0; 11,0; 16,0 e 24,0%). As escalas foram validadas por avaliadores inexperientes, e verificou-se que ambas propiciaram estimativas mais acuradas e precisas da severidade da mancha parda. Para avaliar a sazonalidade da MP no Agreste de Pernambuco, foram selecionadas 12 áreas de cultivo comercial de mandioca durante a safra 2015/2016. A incidência foi avaliada pela contagem do número de folhas doentes e a severidade foi medida com o auxílio da escala de folha composta previamente elaborada. Este estudo mostrou que a doença ocorre em todas as áreas avaliadas no Agreste Meridional, estando relacionada principalmente com a precipitação. Além disso, foi verificado que algumas cultivares apresentam-se mais suscetíveis ao ataque do patógeno.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2016-10-25T19:13:03Z No. of bitstreams: 1 2000 - Eva Aparecida de Souza.pdf: 524982 bytes, checksum: e193e5f67e0c9dafb75bc879a9949011 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-25T19:13:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2000 - Eva Aparecida de Souza.pdf: 524982 bytes, checksum: e193e5f67e0c9dafb75bc879a9949011 (MD5) Previous issue date: 2000-09-29 / Cassava (Manihot esculenta Crantz) is one of the main sources of carbohydrates for human food in the tropics, part of the staple food of about 500 million people, mainly in developing countries. The literature on cassava nitrogenous fertilization is scarce. This study aimed to evaluate the effects of levels and nitrogenous fertilizer sources on dry matter and nitrogen accumulation in roots and aerial parts of cassava. The experiment was conducted at the Experimental Station of Itagua?/PESAGRO-Rio in Serop?dica, State of Rio de Janeiro, on a Red-Yellow Podzolic soil, in the period May 1999 to June 2000. The design of the field experiment was in randomized blocks with four repetitions, in a 3 x 5 factorial outline, made up of by three N sources (urea, nitrocalcium and ammonium sulphate) and five N levels (0, 60, 120, 180 and 200 kg N ha-1). Each plot had 64.0 m2 with 12 grooves, spaced at 1.0m. The planting was carried out on 28/05/1999 with cuttings of cultivar Saracura. The nitrogen levels were divided into two applications, the first half was applied planting and other half was applied 9 month later. Plants were harvested at 07, 11 and 13 months after planting and determined dry matter, total nitrogen, nitrate-N, amino-N, crude protein and soluble sugars in roots, leaves and stem. To 7 months after planting, urea showed higher total dry matter value. At 13 months, nitrocalcium and ammonium sulphate provided dry matter root yield 20 % higher than the urea. The N content in leaves was approximately 7 times bigger those the N root contents. The application of 30 kg N ha-1 resulted in increase of 11% in leaf N content. There was a cassava response to N application and can behave as a specie efficient responsive little. / A mandioca ? uma das principais fontes de carboidratos nos tr?picos, fazendo parte da alimenta??o b?sica de cerca de 500 milh?es pessoas, principalmente em pa?ses em desenvolvimento. Estudos com aduba??o nitrogenada em mandioca s?o escassos. O presente trabalho objetivou-se avaliar o efeito de fontes e n?veis de adubos nitrogenados sobre o ac?mulo de mat?ria seca e distribui??o de nitrog?nio nas ra?zes e parte a?rea da cultura da mandioca. O experimento foi instalado na Esta??o Experimental de Itagua? (PESAGRO-RJ), sobre um solo Podz?lico Vermelho-Amarelo distr?fico, no periodo de maio de 1999 a junho de 2000. Utilizou-se o delineamento de blocos ao acaso no esquema fatorial 3 x 5 com quatro repeti??es. Foram avaliadas tr?s fontes de nitrog?nio: ur?ia, nitroc?lcio e sulfato de am?nio, combinadas em cinco n?veis de aplica??o de N: 0; 60; 120; 160 e 200 kg N ha-1. Cada parcela apresentou 64 m2 com 12 sulcos, espa?ados de 1,0 m. O plantio foi realizado em 28/05/1999, usando-se manivas da cultivar Saracura, obtidas de fonte comercial da regi?o produtora de Santa Cruz, munic?pio do Rio de Janeiro. As doses de N foram aplicadas parceladamente, sendo metade por ocasi?o do plantio e a outra metade aos nove meses ap?s o plantio. Foram realizadas coletas de material vegetal aos sete, onze e aos treze meses ap?s plantio para determinar as seguintes vari?veis: massa seca, N-total, prote?na bruta, N-amino, N-nitrato e a??cares sol?veis de ra?zes, folhas e caule. Aos sete meses ap?s o plantio, a ureia apresentou maior valor de massa seca total. Aos 13 meses, nitroc?lcio e sulfato de am?nio proporcionaram rendimento de massa seca de raiz 20% superior ao da ur?ia. A aplica??o de 30 kg N ha-1 resultou em um aumento de 11% no teor de N em folhas. O teor de N em folhas foi aproximadamente sete vezes maior ao N da raiz. Durante o per?odo de crescimento da cultura, houve uma resposta da mesma ? aplica??o de N, podendo se comportar como uma esp?cie eficiente pouco responsiva.

Cassava (Manihot esculenta Crantz) is an important crop for Brazil, where it is the main producer of roots. In regions with high humidity and temperature, the development of various diseases is favored, and stands out as root rot. The pathogens causing rot, when interacting with a binding cassava, with a reaction cascade culminating in the production of pathogen related aces (PRs), and induced biosensitivity (SAR), where biology interacts, both in apoplast and in the simplest way, more quickly and with vigor to the attack of pathogen, thus allowing an advanced plant a resistance. The present study aims to generate the methodology for the study of Phytophythium sp. in cassava roots and to study a protein expression of roots of genotypes tolerant and susceptible to a root protein in response to infection with the pathogen. The culture medium with gentle cassava root in the dark provided a 19% increase in mycelial development and 615% in sporulation of the pathogen and is the most suitable for the cultivation of the pathogen. "Among inoculum blends, 140 were differentially expressed with op ≤ 0.01, generating stress groups related to biotic stress, stress oxidative, energy metabolism and abiotic stress as a group of proteins not yet associated with a plant-pathogen interaction. / A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é uma importante cultura para o Brasil, onde o Pará é o principal produtor de raízes. Em regiões com alta umidade e temperatura, o desenvolvimento de diversas doenças é favorecido, e se destaca as podridões de raiz. Os patógenos causadores das podridões, ao interagir com a mandioca por infecção, induzem uma cascata de reações culminando na produção de proteínas como aquelas relacionadas a patógenos (PRs) e a resistência sistêmica induzida (SAR), onde biologicamente interagem, tanto no apoplasto quanto no simplasto, mais rapidamente e com vigor ao ataque de patógeno, possibilitando assim a planta promover uma resistência. O presente estudo tem como objetivo gerar metodologia para o estudo da infecção do Phytophythium sp. em raízes de mandioca e estudar a expressão protêica de raízes de genótipos tolerantes e suscetíveis a podridão mole da raiz em resposta a infecção com o patógeno. O meio de cultura contendo raiz de mandioca mansa no escuro proporcionou um incremento de 19% no desenvolvimento micelial e de 615% na esporulação do patógeno e é o mais adequado para o cultivo do patógeno. Quanto ao tipo de inoculação, a resposta foi melhor nas raízes que obtiveram ferimentos severos, com cerca 5mm de profundidade. Dentre as proteínas obtidas, 140 foram diferencialmente expressas com o p≤0.01, gerando grupos de proteínas relacionadas ao estresse biótico, estresse oxidativo, metabolismo energético e estresse abiótico bem como outro grupo de proteínas ainda não associadas com a interação planta-patógeno.

Diss. (sammanfattning) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv., 2009. / Härtill 4 uppsatser.

Submitted by MARÍLIA SBRAGIA DEL BEM null (msbragia@gmail.com) on 2016-04-11T17:40:10Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Marília Sbragia Del Bem.pdf: 4218662 bytes, checksum: 6a79164a0b53df57f2a07e3084e7fa8e (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-04-12T18:04:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 delbem_ms_me_bot.pdf: 4218662 bytes, checksum: 6a79164a0b53df57f2a07e3084e7fa8e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-12T18:04:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 delbem_ms_me_bot.pdf: 4218662 bytes, checksum: 6a79164a0b53df57f2a07e3084e7fa8e (MD5) Previous issue date: 2016-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / No presente trabalho, objetivou-se avaliar os efeitos de parâmetros variáveis na fosfatação do amido nativo de mandioca sobre as propriedades físicas dos amidos modificados e avaliar o uso do amido fosfatado na produção de emulsão tipo maionese. O amido de mandioca nativo e o amido de milho comercial foram analisados quanto à composição físico-química, amilose aparente, difração por raios-X e cristalinidade relativa, morfologia geral, tamanho e distribuição dos grânulos, poder de inchamento e solubilidade, propriedades de pasta e térmicas. O amido de mandioca nativo foi fosfatado pela mistura de fosfato de sódio monobásico anidro (NaH2PO4) e fosfato de sódio dibásico anidro (Na2HPO4) totalizando sete tratamentos com diferentes quantidades em mol de fosfato. Todas as análises realizadas nos amidos de mandioca nativo e no amido de milho comercial foram também realizadas nos amidos fosfatados de mandioca, com exceção da composição físico-química. Além dessas análises, os amidos fosfatados foram analisados quanto ao teor de fósforo e grau de substituição (DS). Foram realizados testes de aplicação do amido de milho comercial (P), amido nativo de mandioca (T1) e dos amidos de mandioca fosfatados (T2 e T3) em maioneses com 30 % (m/m) de óleo. As maioneses foram submetidas às análises de pH, acidez titulável, textura, estabilidade da emulsão, microscopia óptica e análise sensorial. Nos amidos de mandioca nativo e milho comercial foram observadas diferenças significativas tanto na composição físico-química, quanto na caracterização morfológica, estrutural e física. Nos amidos modificados houve aumento nos teores de fósforo e no DS com o aumento das concentrações de fosfato, sendo que nas maiores concentrações testadas os valores finais ultrapassaram o permitido pela legislação. O aumento das concentrações ocasionou aumento aproximado de 4 vezes no diâmetro médio e menor uniformidade dos grânulos, intensificando-se a partir da quinta concentração, ou seja, 5,20 milimol de fosfato g-1 de amido. No primeiro tratamento, ou quantidade em mol de fosfato igual a 0, o teor de amilose aparente era de 23,21 %, mas na maior concentração de fosfato esse valor teve uma diminuição aproximada de 12 vezes. A fosfatação provocou o rompimento das ligações de hidrogênio das duplas hélices de amilopectina, responsáveis pela formação dos cristais, reduzindo a cristalinidade relativa. O poder de inchamento e a solubilidade do amido aumentaram com o aumento das concentrações, assim como a viscosidade inicial a 25 °C. Houve redução nos picos, na quebra, na viscosidade final e na tendência à retrogradação. A adição de fosfato também reduziu as temperaturas de gelatinização e a variação da entalpia (ΔHgel), enquanto a porcentagem de retrogradação aumentou até a concentração estimada de 3,96 milimol de fosfato g-1 de amido, diminuindo com as próximas concentrações. As maioneses testadas com o amido de milho comercial (P), amido de mandioca nativo (T1) e amidos de mandioca fosfatados com teores de fósforo aceitáveis pela legislação para uso em alimentos (T2 e T3) apresentaram resultados de pH, acidez titulável e estabilidade da emulsão dentro do esperado. O amido de mandioca modificado T2 mostrou-se mais estável frente às forças mecânicas em relação aos demais amidos. O aumento das concentrações de fosfato reduziu a firmeza das maioneses, no entanto, todas foram bem aceitas na avaliação sensorial em todos os atributos, inclusive em relação à textura e à intenção de compra. O amido de mandioca fosfatado, obtido no presente trabalho, pode ser utilizado como substituinte do amido de milho comercial na produção de maionese, sendo o tratamento T2 (0,88 milimol de fosfato g-1 de amido) o mais recomendado. / This study aimed to evaluate the effects of the variable parameters of chemical modification of on the phosphating of cassava starch and the influence of this modification on the physical properties of the starch, as well as studying the application of the phosphate cassava starch in mayonnaise. The cassava starch and commercial corn starch were analyzed for physical-chemical composition, apparent amylose, diffraction X-rays, relative crystallinity, general morphology, size and distribution of the granules, swelling power and solubility, paste and thermal properties. Native cassava starch was phosphated by the mixture of anhydrous sodium monobasic phosphate (NaH2PO4) and anhydrous dibasic sodium phosphate (Na2HPO4), with a total of seven treatments with different amounts of mol phosphate. All analyzes performed on starches of cassava and commercial corn starches were also carried out in phosphate starch cassava, except for the physical and chemical composition. In addition to these analyzes, the phosphate starches were analyzed for phosphorus content and degree of substitution (DS). Tests of application were conducted with commercial corn starch (P), native cassava starch (T1) and phosphate cassava starches (T2 and T3) on mayonnaise with 30 % (w/w) of oil. The mayonnaises were analyzed for pH, titratable acidity, texture, emulsion stability, optical microscopy and sensory analysis. Significant differences in the physical and chemical composition as well as the morphological, structural and physical characteristics were observed between the starches of cassava and maize. The analysis of modified cassava starches showed that there was increase in phosphorus content and degree of substitution with increasing phosphate doses used, whereas in conditions of higher concentrations tested the final values of phosphorus in starches were greater than allowed by legislation. Increased concentrations led to an increase in about four times the average diameter of the starch granules and promoted a lower uniformity of the granules, intensifying from the fifth concentration or phosphate or 5.20 millimoles g-1 of starch. In the first treatment, or quantity in moles of phosphate 0, the apparent amylose content was 23.21 %, but in higher phosphate concentration, this value had an approximate decrease of twelve times. The phosphating caused the rupture of hydrogen bonds of amylopectin double helices, responsible for the formation of crystals, reducing the relative crystallinity. The swelling power of the starch and solubility increased with the increasing concentrations, and the initial viscosity at 25 °C (cold viscosity). There was a reduction in the peaks, breakdown, final viscosity and retrogradation tendency. The addition of phosphate also reduced gelatinisation temperatures and the variation of enthalpy (ΔHgel), while the percentage of retrogradation increased up to an estimated concentration of 3.96 millimoles phosphate g-1 of starch, decreasing with higher concentrations. The mayonnaise tested with commercial corn starch (P), starch native tapioca (T1) and phosphate cassava starch with phosphorus levels acceptable by law for food use (T2 and T3) showed pH results, titratable acidity and stability the emulsion as expected. The cassava modified starch T2 was more stable compared to the mechanical forces than the other starches. The increase in phosphate concentrations reduced the firmness of mayonnaise, however, all were well accepted in the sensory evaluation in all attributes, including with respect to texture and purchase intent. The tapioca starch phosphate obtained in the present study may be used as the substituent of commercial corn starch in the production of mayonnaise and the treatment T2 (0.88 millimoles phosphate g-1 of starch) as recommended.

Submitted by THAÍS PAES RODRIGUES DOS SANTOS null (thaispaes.btu@ig.com.br) on 2016-04-27T14:43:11Z No. of bitstreams: 1 TESE_THAIS P R DOS SANTOS.pdf: 2813733 bytes, checksum: 65a5985853cbb6a257d3371ffa95a48a (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-29T17:37:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_tpr_dr_bot.pdf: 2813733 bytes, checksum: 65a5985853cbb6a257d3371ffa95a48a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-29T17:37:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_tpr_dr_bot.pdf: 2813733 bytes, checksum: 65a5985853cbb6a257d3371ffa95a48a (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Amidos pré-gelatinizados podem ser usados em aplicações de produtos de conveniência pela indústria de alimentos, pois apresentam maior solubilidade em água fria e menor temperatura de gelatinização. As modificações físicas por spray drying e por extrusão são métodos que podem resultar em alterações na região cristalina, com mudanças nas propriedades térmicas e de pasta dos amidos. Objetivou-se neste trabalho verificar as alterações estruturais e funcionais provocadas, pelos métodos de modificações físicas citados, nos amidos de mandioca, mandioquinha-salsa e batata-doce. A modificação por spray drying foi realizada com aquecimento da suspensão à 57 °C e concentração de 8 % de amido, com temperatura de saída e vazão no spray dryer, respectivamente, de 105 °C e 0,5 L h-1. A modificação por extrusão foi realizada no amido a 20 % de umidade, temperaturas de 25, 50 e 75 ºC, respectivamente, na 1a zona, 2ª zona e 3ª zona do extrusor e rotação de 245 rpm. Após a finalização deste experimento, os resultados evidenciaram que a modificação por spray drying provocou alterações menos severas nas características dos amidos estudados. Sendo assim, foi realizado um segundo experimento com os amidos de mandioca e batata-doce a fim de determinar as melhores condições de processo da modificação por spray drying, seguindo planejamento experimental central composto rotacional nos dois ensaios experimentais. Os amidos modificados no primeiro experimento foram analisados em relação as características estruturais e propriedades de pasta e térmica. A modificação por spray drying não provocou alterações no teor de amilose, massa molecular e raio médio de giro, assim como na distribuição dos comprimentos das cadeias ramificadas de amilopectina, mostrando que não houve degradação das ligações glicosídicas. Houve redução dos picos do padrão de difração de Raios X dos amidos, refletindo na diminuição na cristalinidade relativa. A morfologia dos grânulos apresentou aglomerados para os amidos de mandioca e mandioquinha-salsa, indicando gelatinização parcial dos grânulos. O amido de mandioquinha-salsa modificado por spray drying apresentou aumento na viscosidade a frio e diminuição da viscosidade de pico e final. Para todos os amidos, houve aumento no setback (tendência a retrogradação). As temperaturas de gelatinização não sofreram alterações significativas, porém a variação da temperatura diminuiu, assim como a variação da entalpia. Os amidos modificados por extrusão não apresentaram alteração no teor de amilose e na distribuição dos comprimentos das cadeias ramificadas da amilopectina, no entanto, houve alteração na massa molecular e no raio médio de giro, indicando provável rompimento das ligações glicosídicas. Os amidos modificados por extrusão apresentaram redução total dos picos do padrão de difração dos amidos, indicando total gelatinização. Nas imagens de microscopia eletrônica de varredura não foram observados grânulos para todos os tratamentos, confirmando a gelatinização total do amido com perda da estrutura granular durante o processo de extrusão, o que também foi observado pela ausência de curva de gelatinização na análise de propriedade térmica. Tais alterações levaram a um aumento na viscosidade a frio. As modificações por spray drying e extrusão resultam em amidos com diferentes propriedades, sendo que o amido modificado por spray drying seria indicado para produtos que necessitem de consistência mais firme, enquanto o amido modificado por extrusão seria indicado para produtos com viscosidade a frio e com consistência mais fluída. Em relação aos amidos estudados, o amido de mandioquinha-salsa apresentou maior sensibilidade ao processo, devido sua temperatura de gelatinização ser próxima às temperaturas utilizadas, e também, pelo defeito na área cristalina. Os resultados obtidos no segundo experimento evidenciaram que as melhores condições de modificação dos amidos de mandioca e de batata-doce por spray drying são: alta temperatura (60 °C) e baixa concentração (5 %). Nas condições citadas, podem ser obtidos amidos modificados por spray drying com boas características de pasta e térmica, como leve viscosidade a frio, consistência no produto final e temperatura de gelatinização uniforme, refletindo em melhor utilização de energia no processo. / Pregelatinized starches can be used in applications of convenience products by the food industry, since they have greater solubility in cold water and low gelatinization temperature. The physical modification by spray drying and extrusion are methods which can result in changes in the crystalline region, with changes in the thermal and pasting properties of starch. The aim of this work was to verify the structural and functional changes caused by physical modification methods mentioned in starches from cassava, Peruvian carrot and sweet potato. The modification by spray drying was performed using temperature of 57 °C and concentration of 8 %, with outlet temperature and feed rate in spray dryer of 105 °c and 0.5 L h-1, respectively. The modification by extrusion was carried out with 20 % of starch moisture, with temperatures of 25 °C, 50 °C and 75 °C in the 1st zone, 2nd zone and 3rd zone respectively, and rotation 245 rpm. After completion of this experiment, the results show that the modification by spray drying caused less severe changes in the characteristics of the studied starches. Thus, it was conducted a second experiment with starches from cassava and sweet potato, in order to determine the best process conditions of modification by spray drying, following experimental design central composite rotational in both experimental tests. The modified starches of the first experiment were analyzed for structural characteristics and thermal and pasting properties. The modification by spray drying caused no changes in the amylose content, molecular weight and the average gyration radius, and distribution branch chains-length of amylopectin showing that there was no degradation of glycosides bonds. There was reduction of the peaks of the diffraction pattern of starches, reflecting in decrease of relative crystallinity. The morphology of the granules showed agglomerates for the starches of cassava and Peruvian carrot, indicating partial gelatinization of the granules. Modified starch of Peruvian carrot by spray drying showed increase in cold viscosity and decrease in peak and final viscosity. For all starches, there was increase in setback. The temperatures of gelatinization no showed significant changes, although the temperature range decrease, as well as the enthalpy change. Modified starches by extrusion no show change in the amylose content and the distribution of branch chains-length of amylopectin, however, changes were observed in the molecular weight and the average gyration radius, indicating likely breaking of glycosidic bonds. Modified starches by extrusion showed total reduction in peaks of the diffraction pattern of the starches, indicating complete gelatinization of starches. In scanning electron microscopy observed no granules, confirming complete gelatinization of the starch, with loss of granular structure during the extrusion process, which also were observed by absence of gelatinization curve in thermal analysis. These changes leaded to increase of cold viscosity. The modifications by spray drying and extrusion resulted in starches with different properties, being the modified starch by spray drying can be indicated to apply in products that need of firmness consistency, and the modified starch by extrusion may be indicated to apply in products with cold viscosity and less consistency. Among of studied starches, Peruvian carrot starch showed be more susceptible for both process, due to its gelatinization temperature to be near the temperatures used in these experiments, and due to its defect in crystalline area. The results obtained in the second experiment show that the best conditions for modification of starches of cassava and sweet potato by spray drying are: high temperature (60 °C) and low concentration (5%). In these conditions can be obtained modified starches by spray drying with good pasting and thermal properties, as the cold viscosity, consistency in final product and gelatinization temperature uniform between the granules, reflecting in better utilization of energy by process.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-01-28Bitstream added on 2014-06-13T18:52:24Z : No. of bitstreams: 1 moro_al_me_botfca.pdf: 630824 bytes, checksum: 5deb079651b6036e1d8c981700a5fc8d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de uma massa alimentícia produzida a partir de mandioca cozida para utilização em diversos fins culinários. Foram investigadas as características sensoriais, químicas e microbiológicas dessa massa alimentícia de mandioca e também parâmetros que interferem na vida de prateleira do produto final. A variedade de mandioca foi a IAC 576-70, classificada como de mesa, colhida com idade fisiológica de 14 meses e estocada por 24 horas. Em seguida as raízes foram descascadas, cortadas em toletes e retirado o cordão central nas raízes. Foram colocadas em alto clave a 100ºC por 40 minutos e em seguidas moídas onde receberam adição de maltodextrina de amido de milho waxy 0, 5, 10 e 15%, para a diminuição da retrogradação e adição de ácido cítrico a 1% no controle da contaminação microbiológica. As amostras foram acondicionadas em embalagens de polietileno e armazenadas a temperatura refrigerada (10ºC ± 0,5 ºC) e em temperatura ambiente, para análises físico, químicas e microbiológicas. Os lotes de amostras foram produzidos em triplicatas com 7 períodos de avaliações (0, 2, 4, 6, 8, 10 e 12). Houve diferenças estatisticamente significativas (p≤0,01) tanto em relação ao tempo como ao armazenamento para os teores de açúcar redutor, acidez titulável e textura, e os teores de umidade e pH não variável significativamente. O tratamento com adição de maltodextrina a 15% apresentou o melhor resultado contra o aumento da textura. O comportamento destes fatores durante a vida de prateleira não afetou os parâmetros sensoriais avaliados em produtos culinários da massa (purê e mandioca frita). Não ocorreu sinérese nas amostras. Aos sete DAP (dias após o preparo), a contaminação microbiológica na condição ambiente foi visualmente 2 alta, sendo descartado esse lote. O lote em condição refrigerado seguiu suas avaliações até o 14º DAP. / This work had as objective the development of a nutritious mass produced starting from cooked cassava for use in the several ends culinary. Were investigated the sensorial characteristics, physics chemistries and microbiological this foodstuffs mass of cassava and also parameters that interfere in the shelf life of the finish product. The cassava variety was IAC 576-70, classified as of table, picked with physiologic age of 14 months and stocked by 24 hours and soon afterwards they were peeled, cut in thole and withdraw central cord in the roots. They were put in high key to 100ºC for 40 minutes and soon afterwards ground where received treatments with addition of maltodextrina of starch of corn waxy 0 were, 5, 10 and 15%, and citric acid addition to 1% that searched for to reduce the retrogradação and to control the contamination microbiological. The samples were conditioned in packings of polyethylene and stored the refrigerated temperature (10ºC ± 0,5 ºC) and in room atmosphere. The lots of samples were produced in triplicates with 7 periods of evaluations (0, 2, 4, 6, 8, 10 and 12). There were significant differences statistically (p≤0,01) so much in relation to the time as to the storage for the tenors of sugar reducer, acidity titulável and texture, and the humidity tenors and pH they stayed unaffected. The treatment with maltodextrina addition to 15% presented the best result against the increase of the texture. The behavior of these factors during the shelf life didn't affect the appraised sensorial parameters in culinary products of the mass (purée and fried cassava). It didn't happen syneresis in the samples. To seven DAP (days after the preparation), the contamination microbiological in the environment condition was visually high, being discarded this lot. The lot in condition refrigerated followed their evaluations until 14th DAP.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-10-16T10:49:48Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 987207 bytes, checksum: 859bdece8525a123062c87a512accb46 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-16T10:49:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 987207 bytes, checksum: 859bdece8525a123062c87a512accb46 (MD5) Previous issue date: 2012-02-13 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Doenças causadas por fitoplasmas têm emergido em diversas culturas nas últimas décadas tornando-se responsáveis por perdas econômicas significativas. Dentre os fitoplasmas causadores de doenças na cultura da mandioca (Manihot esculenta Crantz), se destaca o causador da doença do “Couro de Sapo da mandioca” (DCSM), o qual é responsável por grandes perdas na cultura em alguns países da América do Sul. Com o objetivo de detectar e caracterizar o fitoplasma causador da DCSM no Brasil, 30 plantas de mandioca apresentando sintomas típicos e 20 plantas de mandioca sem sintomas típicos de DCSM foram coletadas em Mocambinho (Jaíba), no estado de Minas Gerais, Brasil. O DNA total das raízes, caules e folhas foi extraído e utilizado como molde para a reação de PCR duplo. Foram desenhados iniciadores específicos para facilitar a detecção do fitoplasma na presença de Bacillus sp. (endofítico). Utilizando estes iniciadores foi possível detectar o fitoplasma em 16,7% das raízes, 66,7% dos caules e 73,3% das folhas em plantas sintomáticas, e em nenhuma das raízes, 45% dos caules e 30% das folhas em plantas assintomáticas. Um total de 37 plantas coletadas apresentou resultado positivo para a presença de fitoplasmas. O fitoplasma detectado foi identificado como pertencente ao grupo 16SrIII, subgrupo A, através de RFLP, sequenciamento e RFLP in silico. Análises filogenéticas, baseadas no 16S rDNA deram suporte à caracterização realizada através do RFLP. / Diseases caused by phytoplasmas in different crops have emerged in the past decades being responsible for significant economic losses worldwide. Of particular note among the disease-causing phytoplasmas in cassava (Manihot esculenta Crantz) is that responsible for cassava frog skin disease (CFSD), which causes great losses in some South American countries. In order to detect and characterize the phytoplasma that causes CFSD in Brazil, 30 cassava plants showing typical disease symptoms and 20 cassava plants CFSD symptomless were collected in Mocambinho (Jaíba) in the state of Minas Gerais, Brazil. Total DNA of tubers, stems and leaves was extracted and used as a template for nested-PCR reacions. Specific primers were designed to facilitate the detection of the phytoplasma in the presence of endophytic Bacillus sp. Using these primers it was possible to detect the phytoplasma in 16.7% of the tubers, 66.7% of the stems and 73.3% of the leaves of symptomatic plants, but in none of the tubers, 45% of the stems and 30% of the leaves of asymptomatic plants. A total of 37 cassava plants showed positive results for presence of phytoplasma. This phytoplasma was identified as belonging to the group 16SrIII, subgroup A, by in vitro and in silico RFLP analyses and sequencing. Phylogenetic analysis, based on 16S rDNA, supports the characterization performed by RFLP.