Orientador: Maura SeikoTsutsui Esperancini / Coorientador: Glauber José de Castro Gava / Banca: Luis Carlos Ferreira de Almeida / Banca: Roberto Lyra Villas Bôas / Resumo: O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, e seu cultivo têm elevada importância sócio-econômica no cenário brasileiro. Com aproximadamente 9,9 milhões de hectares plantados, a cana-de-açúcar é a terceira cultura, depois da soja e do milho, que mais demanda fertilizantes no Brasil. A adubação é um importante fator para ampliar a produtividade da cana-de-açúcar, e o nitrogênio é um dos nutrientes que mais limitam a produtividade da cultura. A cana-de-açúcar no Brasil é adubada com doses entre 60 a 120 kg ha-1 de N em soqueiras, quando comparado a outros países com produtividades comparáveis, as doses de N são geralmente superiores a 120 kg ha-1 de N e, em alguns casos, atingem 200 kg ha-1 de N. A adubação tem impacto significativo na composição dos custos de produção da cultura de cana-de-açúcar. Em 2011, na região Centro-Sul do Brasil, a relação de troca, ou seja, a quantidade necessária para se adquirir uma tonelada de fertilizante, foi em média de 19,2 toneladas de cana-de-açúcar. Com 78% do nitrogênio consumido na agricultura, o Brasil desponta entre os principais importadores mundiais do nutriente. A dimensão do retorno econômico da exploração comercial da cultura da cana-de-açúcar está sustentada basicamente em três pontos: rendimento físico, custo de produção e preço da cana-de-açúcar. Portanto... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Brazil is the world's largest producer of sugar cane, and its cultivation has a highly socio-economic importance in Brazil. With approximately 9.9 million hectares planted, sugar cane is the third culture coming right after soybeans and corn, which demands more fertilizer in Brazil. The fertilization is an important factor to increase the productivity of sugar cane, and nitrogen is one of the nutrients that limit the crop productivity. The sugar cane in Brazil is fertilized with doses between 60 and 120 kg N ha-1 in ratoon, when compared to other countries with comparable yields, N rates are generally higher than 120 kg ha-1 N, and in some cases reach 200 kg ha-1 N. The fertilizer has a significant impact on the composition of the production costs of the crop of sugar cane. In 2011, the Center-South region of Brazil, the exchange ratio, in other words, the amount needed to buy a ton of fertilizer was an average of 19.2 tons of sugar cane. With 78% of the nitrogen consumed in agriculture, Brazil stands out among the world's leading importers of nutrient. The scale of the economic return of commercial cultivation of sugar cane is basically supported on three points: physical performance, production cost and price of sugar cane. So economic studies of nitrogen application have a direct effect on the profitability of the crop of sugar... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-06-27Bitstream added on 2014-06-13T20:39:24Z : No. of bitstreams: 1 duarte_ass_me_ilha.pdf: 121383 bytes, checksum: 74f628c10e56c3e002db89a79da3f51b (MD5) / O milho ocupa o segundo lugar entre as culturas, cujos produtos constituem fonte de alimento para a população mundial, o que o torna de importância social e econômica. Este fato tem sido um dos motivos para o milho tornar-se material de estudo e pesquisa, com o objetivo de melhorar o rendimento tanto qualitativa como quantitativamente. Um dos fatores que pode limitar a produção em culturas é a disponibilidade de nutrientes em particular o nitrogênio. As plantas absorvem, preferencialmente, o nitrogênio do solo na forma de nitrato, que deve ser reduzido para NH4+ , para que este seja incorporado em esqueletos carbônicos. A redução do nitrato é feita em duas etapas e a primeira é mediada pela enzima redutase do nitrato. Por outro lado, sabe-se que a redutase do nitrato é uma das enzimas que podem ser utilizadas para caracterizar genótipos de milho. O presente trabalho foi proposto para verificar a eficiência de utilização do N, através da determinação da atividade das enzimas redutase do nitrato (NR) e glutamina sintetase (GS), em nove variedades de milho: Dentado 1 e Dentado 10 (ciclos de melhoramento no Composto Dentado PB), Flintisa 0, Flintisa 7, Flintisa Alta Tecnologia 11 e Flintisa Baixa Tecnologia 11 (ciclos de melhoramento no Composto Flintisa), Sol da Manhã, BR106e AL30 (variedades comerciais). O experimento foi conduzido em casa de vegetação e no campo. Na casa de vegetação as nove variedades, foram cultivadas em vasos, tendo como substrato a vermiculita, regadas com solução nutritiva de Hoagland modificada contendo nitrato e amônio, como fontes de N, nas proporções: N1 = 100% NO3- , N2 = 100% NH4+ , N3 = 50% NO3- :50% NH4+ e N4 = 0% NO3- :0% NH4+ . O delineamento experimental foi fatorial 9 x 4 e no campo as nove variedades foram cultivadas sob diferentes condições de nitrogênio... . / Among the cultivated crops corn stands on second place as food source by its the associated social and economical importance. This has been one of the reasons aiming to improve corn yield both qualitative and quantitatively. One of the factors that limits corn yield is the nutrients availability, and nitrogen in particular. Plants take up nitrogen from soil preferable in its nitrate form, which has to be reduced to NH4+ before incorporated into carbon skeleton. Nitrate reduction is usually attained in two steps, with the first one mediated by the enzyme nitrate reductase (NR). By the other side, it is known that NR can be used on screening of corn genotypes. This research aimed to determine the efficiency of N utilization, by determining the activity of the enzymes NR and glutamine synthase (GS) by nine corn varieties: Dentado 1and Dentado 10(from additional breeding cycles of the composto Dentado PB)), Flintisa 0,Flintisa 7, Flintisa Alta Tecnologia 11, Flintisa Baixa Tecnologia 11(from additional breeding cycles of the composto Flintisa), Sol da Manhã, BR 106and AL30 (commercial varieties). The experiments were held on both greenhouse and field conditions. On greenhouse the nine varieties were cropped on pots containing vermiculite as substrate amended with conventional Hoagland nutrient solution, modified on its ammonium and nitrate content (as N source) according to the following proportions: N1= 100% NO3-, N2 = 100% NH4+, N3 = 50% NO3-:50% NH4+ and N4 = 0% 0% NH4+. The experimental design was a 9x4 factorial with four repetitions. In the field, the same nine varieties were cropped under the distinct nitrogen source content as above (N1, N2, N3 and N4) in a complete randomized block design with three repetition and a total of 108 plots. There was high activity of the enzyme NR (NRA) at 100% NO3- content. When the N... (Complete abstract click electronic address below).

Orientador: Sandra Helena Unêda-Trevisoli / Coorientador: Ivana Marino Bárbaro-Torneli / Banca: Walter Maldonado Junior / Banca: Everton Luis Finoto / Resumo: A co-inoculação (Bradyrhizobium + Azospirillum brasilense), para a cultura da soja, apresenta-se como uma ferramenta para maximizar os benefícios obtidos com a fixação biológica de nitrogênio. A pesquisa desenvolve constantemente inoculantes, contendo estirpes elites de bactérias, no entanto, as características associadas aos parâmetros de fixação biológica de nitrogênio, não têm sido contempladas pelos programas de melhoramento genético de soja. Mediante o exposto, o presente estudo objetivou avaliar a capacidade simbiótica e desempenho produtivo de cultivares de soja submetidas a co-inoculação por meio de análises uni e multivariadas em dois anos agrícolas. As cultivares foram submetidas a co-inoculação no sulco de semeadura e controle (sem co-inoculação). O delineamento experimental utilizado foi em esquema de faixas com três repetições. No estádio reprodutivo R1, foram avaliados: índice de conteúdo de clorofila, altura da planta no florescimento e comprimento da raiz, massa seca da parte aérea e raiz, número de nódulos das raízes principal, secundárias e total, massa seca dos nódulos das raízes principal, secundárias e total e nitrogênio total na parte aérea. No estádio reprodutivo R8, foram avaliados: altura da planta na maturação, altura de inserção da primeira vagem, número de nós, número de ramos, número de vagens, número de grãos, massa de mil grãos, produtividade e teor de nitrogênio total nos grãos. Para as análises univariadas os dados foram submetidos a análise d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Co-inoculation (Bradyrhizobium + Azospirillum brasilense), is presented as a tool to maximize the benefits obtained in the biological nitrogen fixation. Research is constantly developing inoculants containing elite strains of bacteria, however, the traits associated to the biological nitrogen fixation parameters have not been contemplated by the genetic improvement programs of soybean. The present study aimed to evaluate the symbiotic capacity and productive performance of soybean cultivars submitted to co-inoculation through of univariate and multivariate analyzes in two crop years. The cultivars were submitted to co-inoculation in the planting furrow and control (without co-inoculation). The experimental design used was a split-block with three replicates. In the reproductive stage R1, chlorophyll content index, plant height at flowering and root length, dry mass of shoot and root, number of main, secondary and total root nodules, dry mass of main root nodules, secondary and total, besides total nitrogen in the aerial part. At the R8 reproductive stage, plant height at maturity, height at first pod insertion, number of nodes, number of branches, number of pods, number of grains per plant, mass of one thousand grains, grain yield and total nitrogen in the grains. For the univariate analyzes the data were submitted to analysis of variance and the means compared with the Scott-Knott test (5%). In the multivariate analyzes, the three exploratory explorations were: the main comp... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Gustavo Rezende Siqueira / Banca: Diogo Fleury Azevedo Costa / Banca: Amélia Katiane de Almeida / Banca: Wignez Henrique / Banca: Luiz Fernando Costa e Silva / Resumo: Dois experimentos foram conduzidos para avaliar estratégias nutricionais e de manejo que permitam melhorar a eficiência de utilização do nitrogênio e consequentemente elevar o desempenho de bovinos suplementados em pastagens. Os experimentos foram conduzidos na APTA no Polo Regional Alta Mogiana, Colina/SP. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial 2 × 2 para as avaliações de desempenho e comportamento ingestivo no experimento 1 (exp. 1) e desempenho no experimento 2 (exp. 2), sendo: exp. 1 (fase de seca): duas fontes de nitrogênio não proteico (ureia e ureia de liberação controlada [Optigen®] e dois horários de suplementação [7:00 h (manhã) e 13:00 h (tarde)] e exp. 2 (fase de águas) fonte de proteína verdadeira (farelo de soja e farelo de soja tratado [Soypass BR®] com ou sem óleo essencial [Cinnagar®]. As avalições foram realizadas em 20 piquetes de Brachiaria brizantha cv. Marandu de 3 ha e 6 animais cada. As áreas e animais foram os mesmos nos dois experimentos. O método de pastejo foi o de lotação contínua com taxa de lotação variável. No exp. 1 a duração foi de 98 dias, 14 dias de adaptação e três períodos de 28 dias e no exp. 2 foi de 133 dias, 21 dias de adaptação e quatro períodos de 28 dias. Os animais foram pesados com jejum de 16 horas de sólidos e líquidos a cada 28 dias para mensuração do desempenho. As variáveis avaliadas no comportamento ingestivo no exp. 1 foram: o tempo de pastejo e tempo de cocho diurno (6:00 as 17:50 h), noturno (18:00 as 05:50 ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Two experiments were conducted to evaluate nutritional and management strategies to improve the nitrogen efficiency utilization and consequently to increase the performance of supplemented cattle in pasture. The experiments were conducted at APTA - Colina / SP experimental station. The treatments were arranged in a 2 × 2 factorial scheme for the performance and ingestive behavior evaluations in experiment 1 (Exp. 1) and performance in experiment 2 (Exp. 2). Exp. 1 (dry season): two sources of non-protein nitrogen (urea and encapsulated urea [Optigen®] and two supplementation hours [7:00 a.m. and 1:00 p.m.]) and Exp. 2 (rainy season): soybean meal or soybean meal treated [Soypass BR®] with or without plant extract (Cinnagar®). The experiments were carried out in 20 paddocks of Brachiaria brizantha cv. Marandu of 3 hectares with 6 animals each one. The experiment lasted 98 days, 14 days of adaptation, and three periods of 28 days. The animals were weighed with fasting of solids and liquids for 16 hours every 28 days. The Exp. 2 lasted 133 days, 21 days of adaptation and four periods of 28 days. In Exp. 1 the ingestive behavior was: grazing time and daytime trough (6:00 a.m. to 5:50 p.m.), at night (6:00 p.m. to 5:50 a.m.) and total. The instantaneous observations were performed by trained people during 24 hours with frequency interval of 10 minutes, corresponding to a collection of ingestive behavior per experimental period. Ruminal and blood parameters were evaluated in 12 rum... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: José Alfredo Colovan Ulson / Banca: Ricardo Augusto Souza Fernandes / Banca: André Luíz Andreoli / Resumo: O Brasil possui um grande potencial no setor do agronegócio e a associação desse setor com o desenvolvimento tecnológico deu origem à Agricultura de Precisão. Nesse contexto, o uso de sensores de Nitrogênio foliar de tempo real, especificamente os que utilizam como princípio de funcionamento e espectrometria, em conjunto com sistemas inteligentes computacionais, tem contribuído de forma decisiva para o incremento da produtividade no campo, evitando a aplicação excessiva de insumos e, assim, preservando o meio ambiente. Um insumo comumente aplicado na cultura de cana-de-açúcar é o Nitrogênio que, apesar de ter grande contribuição econômica, impõe grande impacto ao meio ambiente, principalmente na poluição de aquíferos e mananciais. Dessa maneira, a quantidade aplicada desse nutriente é de grande importância, pois sua falta limita o crescimento da cultura e seu excesso polui o meio ambiente. A determinação da quantidade de Nitrogênio pode ser feita por meio do uso de sensores espectrométricos na faixa do infravermelho próximo visando a cobertura verde da cultura. Entretanto, no estágio inicial de crescimento, a cobertura verde não é plena, de forma que o sensor detecta, além da cobertura verde, o solo e cobertura morta, acrescentando ruído à medida da refletância usada para a estimação do teor de Nitrogênio na planta. Nesse cenário, este trabalho tem o objetivo de mapear a relação entre os valores fornecidos pelo sensor N-SENSOR ALS do fabricante norueguês YARA e os teores reais de Nitrogênio na planta medidos em laboratório. Mais especificamente, sistema de inferência neuro-fuzzy adaptativo (ANFIS), redes neurais artificiais do tipo Perceptron de Múltiplas Camadas (PMC) e General Regression Neural Network (GRNN) serão empregados visando a identificação e o aprendizado da relação entre os valores medidos pelo sensor N-SENSOR ALS e os valores reais obtidos em laboratório, eliminando os ruídos... / Abstract: Brazil has a great potential in the agribusiness sector and the association of this sector with technological development gave rise to precision agriculture. In this context, the use of soil sensors for real-time, specifically those using operating principle as spectrometry, together with computational intelligent systems are contributing decisively to increasing productivity in the field, avoiding excessive use of inputs and thus preserving the environment. An ingredient commonly used in the cultivation of sugar cane is the nitrogen that, depite great economic contribution, imposes great impact on the environment, especially in aquifers and fountains pollution. Thus, the applied amount of this nutrient is of great importance, since the lack of limits crop growth and excess pollute the environment. The determination of the nitrogen content can be made through the use of spectrometric sensors in the near-infrared aiming the green cover crop. However, in the initial stage of growth the green coverage is not complete, so the sensor "sees" beyond the green cover, soil and mulch, adding noise to the measurement of reflectance used to estimate the percentage of nitrogen in plant. In this scenario, this paper aims to map the relationship between the values provided by the sensor N-SENSOR ALS Norwegian YARA manufacturer and the actual levels of nitrogen in the plant measured in the laboratory. More specifically, systems of inference adaptive neuro-fuzzy (ANFIS), artificial neural network Multilayer Perceptron type (MLP) and General Regression Neural Network (GRNN) are employed in order to identify learning and the relationship between the values measured by the sensor N-SENSOR ALS and actual obtaind in the laboratory, eliminating the noise imposed by non-green roof and external disturbances such as the variation of ambient light. The results indicate that the neuro-fuzzy approach has superior performance and neural networks can be used to correct... / Mestre

Orientador: Vera Lex Engel / Banca: Antonio Carlos Galvão de Melo / Banca: Giselda Durigan / Resumo: A facilitação e a inibição da regeneração natural por plantações florestais já foram demonstradas em regiões tropicais. Os mecanismos de facilitação e a influência das espécies plantadas na trajetória do sistema em regeneração, no entanto, ainda não estão completamente elucidados. Objetivou-se neste estudo investigar se, a partir das características funcionais das espécies do dossel, há diferenças nos processos de colonização do sub-bosque. O estudo foi realizado na região central do Estado de São Paulo, no município de Botucatu. Foram comparadas quatro espécies arbóreas plantadas há cerca de 80 anos como sombreadoras de cafezais: Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan var. cebil (Griseb.) Altschul (fixadora de nitrogênio); Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze. (não fixadora); Piptadenia gonoacantha (Mart.) J.F. Macbr. (fixadora); Hymenaea courbaril L. (não fixadora). Todos os indivíduos arbustivo-arbóreos maiores que 0,5 m de altura foram medidos e identificados, em 25 parcelas de 10 x 10 m em cada talhão. O Índice de Área Foliar (IAF) de cada parcela foi determinado ao final da estação chuvosa (março) e ao final da estação seca (Setembro), de modo a detectar diferenças no padrão de sombreamento das áreas. No início da estação seca, foi coletada a serapilheira depositada no piso florestal com auxílio de um gabarito, de modo a verificar sua massa seca e sua influência na densidade e riqueza da regeneração natural. Levantamentos microclimáticos foram feitos durante um semes... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Facilitation and inhibition of natural regeneration through forest plantations have been demonstrated in tropical regions. However, the facilitation mechanisms and its influence on succession trajectory are no so clear. We aimed at investigating whether there were differences amongst colonization processes of the understory, based on functional characteristics of the canopy species. The study site was located in central São Paulo State, Southeastern Brazil. We compared four abandoned forest stands that were used as shaded coffee plantations around 80 years ago: 1) Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan var. cebil (Griseb.) Altschul (nitrogen-fixing); 2) Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze. (non-fixing); 3) Piptadenia gonoacantha (Mart.) Macbr. (nitrogen-fixing); and 4) Hymenaea courbaril L. (non-fixing). All understory individuals above 0.5 m tall were measured and identified at the species level, in 25 plots of 10 x 10 m in each stand. Leaf Area Index (LAI) was determined inside each plot at the end of the rainy season (March) and at the end of the dry season (September), in order to detect differences in shading pattern among the areas. Ground litterfall was collected in each plot using a 0.25 m² template, in order to assess the dry weight and its influence on natural regeneration. Microclimate data were also collected during six months, to check for differences among stands. The results show high rates of self-recruiting on A. colubrina var. cebil and P. gonoacantha st... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Gustavo Rezende Siqueira / Banca: Matheus Henrique Moretti / Banca: Laura Franco Prados / Banca: Rafael Canonenco de Araújo / Banca: Marcia Helena Machado da Rocha Fernandes / Resumo: Objetivou-se com a presente pesquisa avaliar se o consumo de nitrato encapsulado por bovinos zebuínos nas condições tropicais em pastejo da recria ao abate altera os parâmetros ruminais, consumo, mitiga metano, altera o desempenho, a qualidade da carne e ocasiona resíduo na carne. Foram utilizados 96 animais da raça Nelore com idade entre 7 e 8 meses e 197 ± 15,3 kg de peso corporal (PC) inicial, distribuídos aleatoriamente em blocos completos ao acaso aos tratamentos para a avaliação de desempenho, sendo que desses, 24 animais foram utilizados para a avaliação da emissão de metano. Também foram utilizados 12 animais contemporâneos dos animais de desempenho com fistulados no rúmen e PC inicial de 202 ± 6,22 kg para a quantificação dos parâmetros fermentativos, distribuídos aleatoriamente em blocos completos, totalizando 108 animais. Foram avaliados dois tratamentos, o primeiro denominado controle (suplemento sem nitrato, com equivalente proteico substituído por ureia) e o segundo, suplemento com nitrato (47g NO3-/100 kg PC). O experimento foi dividido em três fases: seca (07/2014 a 11/2014), águas (11/2014 a 05/2015) e terminação (05/2015 a 09/2015). Na fase de seca, a suplementação com nitrato reduziu a concentração de NAR (P≤0,04) em média 39%, 6, 12 e 18 horas após a suplementação. Na fase de águas e terminação, o nitrato ocasionou menor concentração de NAR 6 horas após a suplementação na proporção de 29,62% e 60,73%, respectivamente (P=0,06). O uso de nitrato aumento o co... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this research was to evaluate if the intake of nitrate encapsulated by zebu cattle in the tropical conditions under pasture grazing changes the ruminal parameters, consumption, mitiga methane, changes in performance, meat quality and cause s residue in meat. A total of 96 Nellore animals aged 7 to 8 months and 197 ± 15.3 kg of body weight (BW) were randomly assigned in randomized complete blocks to treatments for performance evaluation, of which 24 animals were used for the evaluation of met hane emission. We also used 12 contemporary animals from performance animals with rumen fistulae and initial CP of 202 ± 6.22 kg for the quantification of fermentative parameters, randomly distributed in complete blocks, totaling 108 animals. Two treatment s were evaluated, the first one called control (supplement without nitrate, with protein equivalent substituted by urea) and the second supplement with nitrate (47g NO3 - / 100kg PC). The experiment was divided into three phases: dry (07/2014 to 11/2014), w ater (11/2014 to 05/2015) and termination (05/2015 to 09/2015). In the dry phase, nitrate supplementation reduced the RAN concentration ( P≤0.04 ) on average by 39%, 6, 12 and 18 hours after supplementation. In the water and termination phase, nitrate caused a lower concentration of RAN 6 hours after supplementation in the proportion of 29.62% and 60.73%, respectively ( P=0.06 ). The use of nitrate increased the forage intake of the animals only in the water phase ( ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

fósforo (P) e o nitrogênio (N) são nutrientes geralmente limitantes ao crescimento e desenvolvimento vegetal. Respostas aclimatativas à sua limitação referem-se às alterações do desenvolvimento radicular e mobilização, transporte, assimilação e metabolismo destes nutrientes. Para que este processo seja desencadeado, é necessária expressão de genes intimamente relacionados com a percepção e transdução do sinal de deficiência de P e N. Os genes envolvidos neste processo ainda são pouco conhecidos. Neste estudo objetivou-se averiguar o papel dos genes mutados nas rotas de aclimatação à limitação de Pi e assimilação de N através da identificação das modificações em nível de expressão gênica nos mutantes p9, p23 e p37, bem como através da avaliação da resposta dos mutantes p9 e p37 ao etileno. Os três mutantes são complementares e ineficientes em utilizar organofosfatos como fonte de P e p23 e p37 são resgatados quando o N é retirado do meio. Há interação P-N em relação à expressão de genes das rotas de aclimatação à limitação de P (AtACP5 e AtPT2), de assimilação de N (NRT1.1, NIA1 e NIA2) e na modulação das raízes laterais (ARF8). Os mutantes têm alteração na expressão dos genes que codificam transportadores de N e P de alta afinidade, assimilação de N, especialmente NIA2, e no caso de p9 e p23, ainda, ARF8. Na ausência de Pi e/ou N, houve rápida exaustão do centro quiescente nas raízes primárias em p23 e p37, assim, os genes mutados devem fazer parte de uma rota que medie as respostas do crescimento radicular em função da disponibilidade de Pi e N. Os mutantes p9 e p37 apresentam deficiência na sinalização ao etileno, sendo possível que p9 possua alteração na homeostase hormonal, e que modificação nos níveis de auxinas e citocininas afetem a síntese de etileno. / Phosphorus (P) and nitrogen (N) are nutrients highly required by plants, and limit plant growth and development. The main acclimation responses to P and N starvation include changes in root development, mobilization, transport, assimilation and metabolism of these nutrients. For properly acclimation, the expression of genes closely related to the perception and signal transduction of P and N deficiencies must work accurately. Which genes are involved in this process is still unclear, therefore, this study aimed to identify changes at the expression level in the p9, p23 and p37 mutants in an attempt to identify the role of the mutated genes in the acclimation pathway to Pi starvation. Furthermore, we aimed to verify the P-N interaction and the response of the mutants p9 and p37 to ethylene. The three mutants are inneficient in using organophosphates as the only source of P, and p9 and p23 recover the COL phenotype in the absence of N. Interaction between P and N was observed in the expression of genes involved in Pdeficiency acclimation, namely AtACP5 and AtPT2, as well as in the N assimilation, NRT1.1, NIA1 and NIA2, and ARF8, involved in lateral root modulation. It was observed that the mutated gene in p9, p23 and p37 affects genes that encode high affinity N transporters, genes involved in N assimilation, especially NIA2. And p9 and p23 also has the regulatory circuit that acts on the modulation of lateral roots affected. A rapid depletion of QC in primary roots of p23 and p37 was observed in the absence of Pi and/or N. It suggests that the mutated genes are involved in a pathway mediating the root growth in response to Pi and N availability. The mutants, p9 and p37, have some kind of deficiency in ethylene signaling. It is also possible that p9 is affected in its hormonal homeostasis, and changes in auxin and cytokinin levels affect the ethylene synthesis.

Na presente dissertação foi realizado um estudo com respeito à utilização de nebulizadores de alta eficiência para a introdução de soluções no plasma indutivamente acoplado (ICP), na espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). A nebulização ultrassônica (USN) e a nebulização pneumática com dessolvatação do aerossol (PN/DES), esta associada ou não com membrana dessolvatadora, foram avaliadas para determinação direta de U, Th e Hf em amostras ambientais e geológicas. Melhores resultados foram obtidos usando-se USN, sendo os limites de detecção do U, Th e Hf 0,03, 0,01 e 0,01 μg g-1, respectivamente. Uma membrana de dessolvatação microporosa acoplada a um sistema de nebulização pneumática com dessolvatação do aerossol (PN/DES-MD) foi avaliada para a introdução da solução no ICP, para se investigar os efeitos causados pela remoção da água. Neste caso, a adição de uma pequena vazão de N2 como gás adicional no ICP de argônio foi avaliada em conjunto. Com a redução da carga de água no ICP o efeito do N2 aumentou, pois o N2 promove a dissociação de OH ou H-OH, melhorando a robustez do plasma. A precisão foi melhor com o uso da membrana de dessolvatação e, apesar da menor sensibilidade, a exatidão foi mantida usando-se PN/DES-MD e adição de N2. Através dos sinais de emissão de diversas linhas espectrais de argônio, medidos a diferentes distâncias da bobina de indução, foi concluído que as reações entre espécies iônicas de nitrogênio e argônio no ICP são espacialmente dependentes. / In the present study high efficiency nebulizers were evaluated for introducing solutions into the ICP, in inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). Ultrasonic nebulization (USN) and pneumatic nebulization with aerosol desolvation (PN/DES), this one associated or not with a microporous membrane, were evaluated for introducing the sample solution into the ICP with the aim to determine U, Th and Hf in environmental and geological samples directly. Better results were obtained by using USN. By means of such nebulization, the limits of detection for U, Th and Hf were 0.03, 0.01, and 0.01 μg g-1, respectively. A microporous membrane associated with a pneumatic nebulizer/aerosol desolvation system (PN/DES-MD) was also evaluated for introducing the sample solution into the ICP in order to verify the effect caused by water removal. In this case, a low flow of N2 was added to the ICP, denoting that the addition of N2 promotes the dissociation of OH or H–OH species into the ICP, which improves the plasma robustness. Precision was better when the membrane desolvation was used. Despite the worst sensitivity, the accuracy was not degraded by using the membrane. The signals of several spectral lines of argon at different distances from the load coil suggested that reactions among argon and nitrogen ions species in the ICP are spatially dependent.

O nitrogênio compõe cerca de 78% da massa da atmosfera terrestre e é um elemento imprescindível para a construção e manutenção da vida. Porém a abundância de nitrogênio atmosférico da Terra é anômala quando comparada a dos demais planetas telúricos. Isso significa que ou a acresção para esses planetas foi diferente (o que é pouco provável) ou a Terra possui alguma característica única que permita a existência de grandes volumes de nitrogênio em sua atmosfera. A tectônica de placas poderia ser essa característica, uma vez que propicia uma conexão direta entre o manto e superfície (ao mesmo tempo em que material é expelido do manto para a superfície, material é transportado da superfície para o manto). Nesse contexto, este trabalho objetiva compreender, através de simulações em laboratório, o papel das zonas de subducção no transporte global do nitrogênio. Para tal, submeteu-se um material que simula sedimentos pelágicos (esmectitas dioctaédricas) dopado com amônio (NH4-esmectita) a diversas condições de pressão e temperatura: desde pressão ambiente até 7.7 GPa (equivalente a ~270 km de profundidade) e com temperaturas variando entre 200oC e 700oC. Os experimentos foram realizados em uma prensa hidráulica de 1000 tonf com câmaras de perfil toroidal e em um forno de alta temperatura e foram analisados por difração de raios X (DRX), espectroscopia infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e por imageamento SE-MEV-EDS Além disso, o material inicial foi caracterizado por análise térmica diferencial (DTA) e análise química CHN. Os resultados mostram que as transformações de fase sofridas pela NH4-esmectita agem no sentido de preservar o amônio na estrutura durante o processo de subducção. Também foram observadas fases de pressões mais elevadas capazes de conter amônio (buddingtonita, a 7.7 GPa). Percebeu-se que o regime termal da subducção é fundamental para a eficiência do transporte de nitrogênio, visto que em subducções quentes (litosferas oceânicas jovens que subductam em baixo ângulo) ocorre a fusão parcial do material com liberação de parte do amônio em pressões relativamente baixas (~1 GPa, equivalente a 30 km de profundidade). Por outro lado, em subducções frias (litosferas oceânicas antigas que subductam em alto ângulo) o material aprisiona de forma eficiente o nitrogênio até ~270 km de profundidade (7.7 GPa). / Nitrogen composes around 78 wt% of Earth’s atmosphere and is a vital element for the construction and maintenance of life. However, the abundance of Earth’s atmospheric nitrogen is anomalous when compared to the one from other inner planets. This means that or accretion for these planets was different (which is unlikely) or Earth possesses a unique feature that allows the existence of large volumes of nitrogen in its atmosphere. Plate tectonics could be this feature, since it propitiates a direct connection between mantle and surface (at the same time that material is expelled by the mantle in to the surface, material is transported from the surface in to the mantle). In this context, these work objectives the understanding, through laboratoty simulations, the role of subduction zones in the global transport of nitrogen. For that, a material that simulates pelagic sediments (dioctahedral smectite) doped with ammonium (NH4-smectite) was subjected to a series of pressure and temperature conditions: from ambient pressure up to 7.7 GPa (equivalent to ~270 km depth) and temperatures varying between 200oC and 700oC. Experiments were performed in a 1000 tonf hydraulic press with coupled toroidal chambers and in a high temperature furnace and were analyzed by X ray diffraction (XRD), Fourier Transform infrared spectroscopy (FTIR) and SE-SEM-EDS imaging. Additionally, the starting material was characterized by differential thermal analysis (DTA and CHN chemical analysis Results show that phase transformations suffered by NH4-smectite tend to preserve ammonium inside the mineral structure during subduction. Also, high-pressure ammonium bearing phases were observed (budingtonite at 7.7 GPa). It was perceived that the thermal setting of the subduction is fundamental for the efficiency of nitrogen’s transportation, as in hot subductions (young oceanic lithospheres subducting at low angle) partial melting with partial liberation of ammonium occur in relatively low pressures (~1 GPa, equivalent to 30 km depth). On the other hand, in cold subductions (ancient oceanic lithopsheres subducting at high angles) the material efficiently imprisons nitrogen until ~270 km depth (7.7 GPa).