Made available in DSpace on 2016-04-26T19:39:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007-Andre Marques dos Santos.pdf: 1289315 bytes, checksum: 28a3126a64acf0f1d9ab8338c8a0ac19 (MD5) Previous issue date: 2007-02-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Rice is one of the most important cereals for the humanity, because it is primary source of nutrition for more than half of the world s population. Nitrogen is the most important element for plants and is predominantly present in aerated soils in the nitrate form. As a result of the poor quality of the cultivated areas, the usage of nitrogen fertilizers intensified, contributing to the increase of pollution, since this nutrient has high mobility in the soil. With the objective of evaluating physiologic, biochemical and molecular mechanisms responsible for the efficiency of the application of nitrogen in rice, experiments were conducted at the Soils Department of Federal Rural University of Rio de Janeiro. Two rice varieties were used, Piaui (traditional rice) and IAC-47 (improved rice). In the beginning, both varieties were cultivated in nutrition solutions and submitted to treatments simulating the seasonal fluctuation of nitrate, characteristic of the tropical region. Under this condition an evaluation was done in order to define the soluble sugar levels, nitrogen fractions, and the Nitrate Reductase Activity (NRA) as well as Glutamine Synthetase Activity. Piaui rice was more efficient in the acquisition and usage of nitrogen compared to IAC-47, accumulating nitrate in its tissue during the initial phase of growth for future consumption. Later, these same rice varieties were cultivated in a growth chamber with the objective of studying the effect of increased nitrate concentrations over nitrogen fraction levels, NRA, relative expression of genes for nitrate transporters (NRT1 and NRT2) as well as a nitrate reductase (Nia2). From the results obtained it was observed that the traditional rice variety contained less NRA, higher levels of nitrogen and free amino-N. Further, traditional variety presented higher relative expression of the genes which codify nitrate transporters of low affinity (NRT1) and those of high affinity (NRT2). These plants seemed to adopt a differentiated control of NRA, because even having a higher relative expression of the genes, the NRA maintained practically without influence from the different concentrations of nitrate in the solution. In the last experiment, genes in the tips of rice roots were identified, induced by different concentrations of nitrate (0.1 and 10 mM). Several genes were sequenced, were the most important data was the subunit E1 of the dehydrogenase pyruvate complex, and phosphofructokinase, suggesting the need for a better understanding of the complexity of the interaction between carbon and nitrogen metabolism. There were also found sequences homologous to the alpha actin, myosin, tropomyosin 1, creatin kinase, and glyoxalase I genes. / O arroz ? um dos mais importantes cereais para o homem, porque ? fonte prim?ria na alimenta??o de mais da metade da popula??o do mundo. As plantas necessitam de nitrog?nio para seu desenvolvimento, sendo este presente em solos aerados, na forma de nitrato. Em fun??o do desgaste das ?reas cultivadas, tem sido intensificada a utiliza??o de fertilizantes nitrogenados, o que contribui para o aumento da polui??o, visto que, esse composto possui grande mobilidade no solo. Objetivando-se avaliar os mecanismos fisiol?gicos, bioqu?micos e moleculares respons?veis pela efici?ncia no uso de nitrog?nio em arroz foram conduzidos tr?s experimentos no Departamento de Solos da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, com duas variedades de arroz, uma tradicional (Piau?) e outra melhorada (IAC-47). Primeiramente, ambas as variedades foram cultivadas em solu??o nutritiva e submetidas a tratamentos simulando o fluxo sazonal de nitrato, caracter?stico das regi?es tropicais. Nessa condi??o, foram avaliados os teores de a??cares sol?veis, fra??es nitrogenadas e a atividade das enzimas Nitrato Redutase (ANR) e Glutamina Sintetase. A variedade Piau? foi mais eficiente na aquisi??o e uso do N quando comparada a IAC-47, acumulando nitrato em seus tecidos durante as fases iniciais de crescimento. Depois, essas mesmas variedades foram cultivadas em c?mara de crescimento para estudar o efeito de concentra??es crescentes de nitrato sobre os teores das fra??es nitrogenadas, ANR e sobre o perfil de express?o relativa dos genes dos transportadores de nitrato (NRT1 e NRT2) e da Nitrato Redutase (Nia2). Dos resultados obtidos, foi observado que a variedade tradicional possui menor ANR, maiores teores de nitrato e N-amino livre. Al?m disso, esta apresentou maior express?o relativa dos genes que codificam os transportadores de nitrato de baixa (NRT1) e os de alta (NRT2) afinidade, sendo esse na parte a?rea. Estas plantas pareceram adotar um controle diferenciado da ANR, pois mesmo tendo maior express?o relativa desse gene, a atividade desta enzima se mant?m praticamente sem sofrer influ?ncia das concentra??es de nitrato na solu??o. No ?ltimo experimento, foram identificados os genes induzidos por duas concentra??es de nitrato (0,1 e 10 mM) em ?pices radiculares de arroz. Diversos genes foram seq?enciados, dentre eles, destacou-se a subunidade E1 do complexo piruvato desidrogenase e fosfofrutoquinase, indicando a necessidade de se melhor entender a complexidade da intera??o entre o metabolismo de carbono e nitrog?nio. Foram encontradas tamb?m seq??ncias hom?logas aos genes da alfa actina, miosina, tropomiosina 1, creatina cinase e glioxalase I.

O conhecimento da diversidade genética e da estrutura populacional das variedades mantidas em bancos de germoplasma é de fundamental importância para sua efetiva utilização em programas de melhoramento. O mapeamento por associação, também conhecido como mapeamento por desequilíbrio de ligação, é um dos principais métodos para relacionar genes e alelos às características de interesse, através da co-segregação de marcadores genéticos polimórficos com os genes envolvidos na variação das características em estudo. O Banco de Germoplasma de Arroz do Departamento de Genética da ESALQ contém 192 acessos japoneses que foram estudados com o objetivo de entender sua diversidade, estruturação genética e determinar a associação genômica de caracteres agronômicos relacionados a produção de grãos. A caracterização molecular foi conduzida através da tecnologia DArT-seq, que gerou dados de marcadores SNPs (single-nucleotide polymorphism) e silico DArTs. Em seguida, após a filtragem, 5.578 SNPs de alta qualidade foram utilizados para calcular as estimativas de diversidade no pacote hierfstat e a estrutura do painel de acessos através da análise discriminante de componentes principais (DAPC), que consiste em determinar existência de cluster em um grupo de genótipos em que não há informação a priori sobre existência de grupos. A diversidade genética nos acessos foi evidenciada pelo valor de heterozigosidade esperada (HS) (0,0279) e a estruturação foi evidenciada pela formação de três subgrupos. O mapeamento associativo foi realizado com o uso do pacote GAPIT, sendo considerados seis caracteres: número de dias para florescimento (NDF), estatura de planta (EP), comprimento da panícula (CP), peso de parcela (PP), massa de mil grãos (MMG) e CICLO, bem como 24.266 marcadores silico DArTs e 1.965 marcadores SNPs. Foram detectadas um total de 113 associações significativas genótipo-fenótipo (P<0,001) quando utilizado marcadores silico DArTs em todas as seis características analisadas e, um total de 21 associações significativas genótipo-fenótipo (P<0,001) quando utilizado marcadores SNPs para apenas quatro das seis características analisadas: EP, CICLO, MMG e PP. Considerando-se os 113 silico DArTs associados significativamente na análise, 90 foram localizados em regiões intergênicas e 23 foram localizados dentro de genes. Enquanto que, dos 21 SNPs significativos, 11 foram localizados em regiões intergênicas e 10 foram localizados dentro de genes. A informação gerada neste estudo foi útil para testar associações ao longo do genoma do arroz. O modelo linear misto (MLM) empregado no mapeamento associativo acredita-se ter conseguido controlar eficientemente os falsos positivos no mapeamento utilizando os marcadores SNPs. As informações geradas neste estudo servem de base para avaliações mais aprofundadas, utilizando o conjunto de marcadores significativos como ponto de partida para determinação dos genes mais importantes para a produtividade em arroz. / The knowledge of the genetic diversity and population structure of varieties maintained in germplasm banks is crucial for their effective use in breeding programs. Association mapping, also known as linkage disequilibrium mapping, is one of the main methods for relating genes and alleles to the characteristics of interest, through the co-segregation of polymorphic genetic markers with the genes involved in the variation of the characteristics under study. The Rice Germplasm Bank of the Department of Genetics of ESALQ contains 192 Japanese accessions that were studied with the purpose of understanding its diversity, genetic structuring and determining the genomic association of agronomic traits related to grain production. The molecular characterization was conducted by DArTseq technology, which generated data of SNPs (single-nucleotide polymorphism) markers and silico DArTs. Then, after filtering, 5,578 high-quality SNPs were used to calculate the diversity estimates in hierfstat package and the accession panel structure through discriminant analysis of principal components (DAPC), which consists of determining the cluster existence in a group of genotypes where there is no a priori information about the existence of groups. The genetic diversity in the accessions was evidenced by the expected heterozygosity value (HS) (0.0279) and the population structure was evidenced by the formation of three clusters. The association mapping was performed using the GAPIT package, considering six characters: number of days for flowering (NDF), plant height (EP), panicle length (CP), plot weight (PP), mass of thousand grains (MMG) and CYCLE, as well as 24.266 silico DArTs markers and 1.965 SNPs markers. We detected a total of 113 significant associations genotype-phenotype (P <0.001) when used silico DArTs markers in all six analyzed characteristics and a total of 21 significant associations genotype-phenotype (P<0.001) when used SNPs markers for only four of the six analyzed characteristics: EP, CYCLE, MMG and PP. Considering the 113 silico DArTs significantly associated in the analysis, 90 were located in intergenic regions and 23 were localized within genes. While of the 21 significant SNPs, 11 were located in intergenic regions and 10 were located within genes. The information generated in this study was useful for testing associations throughout the rice genome. The mixed linear model (MLM) used in association mapping is believed to have been able to efficiently control false positives in the mapping using the SNPs markers. The information generated in this study serves as a basis for further evaluation using the set of significant markers as a starting point for determining the most important genes for rice yield.

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2017-01-05T13:10:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_fabio_schaun_harter.pdf: 3557391 bytes, checksum: 5b6d3757e05c02956957ee671553ba7f (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-01-09T11:55:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 tese_fabio_schaun_harter.pdf: 3557391 bytes, checksum: 5b6d3757e05c02956957ee671553ba7f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-01-09T11:56:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 tese_fabio_schaun_harter.pdf: 3557391 bytes, checksum: 5b6d3757e05c02956957ee671553ba7f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-09T11:57:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 tese_fabio_schaun_harter.pdf: 3557391 bytes, checksum: 5b6d3757e05c02956957ee671553ba7f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2014-02-28 / Sem bolsa / O objetivo do trabalho foi avaliar a produção de sementes de arroz de diferentes cultivares, sob estresse salino. O experimento foi realizado em duas safras agrícolas; no primeiro ano foram avaliados cinco genótipos (IRGA 417, Avaxi CL, SCSBRS Tio Taka, Inov CL e IAS 12-9 - Formosa) submetidos a doses de 0, 12,5; 25; 37,5; 50; 75 e 100 mM. No segundo ano utilizou-se quatro genótipos (IRGA 417, Epagri 109, BRS Querência e IAS 12-9 - Formosa) nas doses 0, 4, 8, 12 e 16 mM. Avaliou-se a qualidade fisiológica das sementes sob estresse salino pelos testes de germinação, primeira contagem de germinação, teste frio, envelhecimento acelerado, índice de velocidade de emergência, emergência, área foliar, comprimento de parte aérea e sistema radicular, fitomassa seca parte aérea e sistema radicular. Os genótipos foram cultivados sob as mesmas condições de salinidade, avaliando-se no final do ciclo as características agronômicas e a qualidade da semente produzida da seguinte forma: número de panículas, peso total, peso de sementes cheias, peso de sementes chochas, porcentagem de sementes cheias e chochas, e peso de mil sementes; e qualidade fisiológica pelos teste de germinação, primeira contagem de germinação e teste de frio. Conclui-se que a qualidade fisiológica de sementes de arroz apresenta redução com o aumento dos níveis de estresse salino; cultivares de arroz mostram respostas diferenciadas sob condições de estresse salino; as cultivares de arroz IRGA 417, Epagri 109, BRS Querência e IAS 12-9 (Formosa) apresentam redução da produção de sementes sob condições de estresse salino; a qualidade fisiológica de sementes de arroz das cultivares IRGA 417, Epagri 109, BRS Querência e IAS 12-9 (Formosa), não são afetadas negativamente em concentrações salinas até 16 mM. / The objective of this work was to evaluate the production of rice seeds of different cultivars under salt stress. The experiment was conducted in two growing seasons, in the first year, the following five rice genotypes (IRGA 417, Avaxi CL, SCSBRS Tio Taka, Inov CL e IAS 12-9 - Formosa) were evaluated to salt tolerance and they were submitted to doses of 0; 12.5; 25; 37.5; 50; 75 and 100 mM. In the second year, four genotypes (IRGA 417, Epagri 109, BRS Querência e IAS 12-9 - Formosa) were used at dosages of 0; 4; 8; 12 and 16 mM. The following tests were performed to evaluate seed quality under stress: germination, first count, cold test, accelerated aging, emergence speed index, emergence, leaf area, shoot and root length, stem and root dry biomass. All genotypes were grown under the same salinity conditions and the agronomic characteristics and quality of seed produced were evaluated at the end of the cycle as follows: number of panicles, total weight, weight of full seeds, weight of empty seeds, percentage of full and empty seeds and thousand seed weight. Physiological seed quality was evaluated by tests of germination, first count and cold test. It can be concluded that physiological quality of rice seeds showed a decrease with the increase in salt stress levels. Rice cultivars show different responses under salt stress; salt stress reduce the production of seed of the cultivars IRGA 417, Epagri 109, BRS Querência and IAS 12-9 (Formosa) and the physiological quality of rice seeds of the cultivars IRGA 417, Epagri 109, BRS Querência and IAS 12-9 (Formosa), are not affected in salt concentrations up to 16 mM .

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2017-03-17T12:23:54Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_paulo_eduardo_rocha_eberhardt.pdf: 1985819 bytes, checksum: bed6d72ca6a80b32c05abe648c7fd3d5 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-17T22:21:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_paulo_eduardo_rocha_eberhardt.pdf: 1985819 bytes, checksum: bed6d72ca6a80b32c05abe648c7fd3d5 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-17T22:22:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_paulo_eduardo_rocha_eberhardt.pdf: 1985819 bytes, checksum: bed6d72ca6a80b32c05abe648c7fd3d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-17T22:23:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_paulo_eduardo_rocha_eberhardt.pdf: 1985819 bytes, checksum: bed6d72ca6a80b32c05abe648c7fd3d5 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / Sem bolsa / O arroz (Oryza sativa L.) é um dos cereais mais cultivados, especialmente na Ásia onde concentra 90% da produção e consumo mundial de arroz. A qualidade das sementes é determinada por fatores físicos, genéticos, fisiológicos e sanitários. O objetivo foi avaliar o comportamento de sementes de arroz durante o armazenamento e o uso de pós de rocha no recobrimento de sementes. O trabalho foi conduzido na Universidade Federal de Pelotas no ano agrícola 2013/2014. As sementes foram recobertas por dois pós de rocha sendo um granodiorito e um basalto nas doses de zero, 7,5%, 15% e 30% de pó de rocha e armazenadas por doze meses. A cada dois meses foram realizados os testes de germinação, primeira contagem de germinação, envelhecimento acelerado, teste de frio, comprimento de raiz, comprimento de parte aérea e teor de água. No mês de outubro, período de semeadura da cultura foi realizado os testes de emergência em areia, índice de velocidade de emergência e matéria seca de plântulas. Pode-se observar que o recobrimento de sementes com pós de rocha proporcionaram maior germinação, melhor desempenho no teste de frio, maior comprimento de parte aérea e redução no teor de umidade de sementes. O recobrimento proporcionou também maiores índices de velocidade de emergência e matéria seca de plântulas em relação as sementes não tratadas. / Rice (Oryza sativa L.) is one of the most cultivated cereals, especially in Asia where it concentrates 90% of world production and consumption of rice. The seed quality is determined by physical, genetic, physiological and health. The objective was to evaluate the rice seed storage behavior and the use of rock in the post seed coating. The work was conducted at the Federal University of Pelotas in the agricultural year 2013/2014. The seeds were coated with two rock powders being one granodiorite rock and basalt in the untreated seeds and the doses, 7.5%, 15% and 30% of rock dust, and stored for twelve months. Every two months were performed by standard germination, first count of germination, accelerated aging, cold test, root length, shoot length and water content. In October, crop sowing period was evaluated emergence test in sand, emergency speed index and seedling dry. It can be observed that the coating of seeds with rock powders showed higher germination, improved performance in the cold test, increased shoot length and reduction in moisture content of the seeds. The coating also provided higher speed of emergence index and seedling dry over the untreated seeds.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_claudete_funguetto.pdf: 235348 bytes, checksum: bf46df1d2f44ec19250f0b3dd73476a1 (MD5) Previous issue date: 2006-12-18 / The objective of this research was to evaluate the response of irrigated rice cultivars BRS 7 Taim and IRGA 417 to seed coating with micronutrient, fungicide and polymer. The experiment was conducted in laboratory and in greenhouse conditions. Seed treatment was done using a mixture of Zn sulphate heptahydrated (pure formulation) + 3.0 mL carboxim + thiram fungicides + 200 mg CF Clear ® polymer + 4.0 mL color + 15 mL of water.kg -1 of seed. Dosage of micronutrient tested were zero; 0.37; 0.47; 0.57; 0.67 e 0.77 g/Zn.kg -1 of seeds. Seed quality evaluations were done through the following tests: standard germination; first count of germination; length of aerial and root parts and dry biomass of aerial and root parts of seedlings; number of panicles per plant; number of grains per panicle and grain weight per plant. Statistical design was completely randomize wit three replications. Results showed that seed coating with micronutrient Zn, fungicide and polymer did not adversely affect germination of irrigated rice, it was different between cultivars and shows high correlation for most analyzed parameters and for germination under sub-optimal temperature conditions. Number of grains per panicle and weight of grains per plant were positively correlated with Zn dosage, providing increase in production. It is possible to conclude that seed coating wit micronutrient Zn, fungicide carboxim + thiram and polymer CF Clear ® may be feasible. / Com o objetivo de avaliar a resposta de arroz irrigado ao recobrimento de sementes com zinco, fungicida e polímero, foi conduzido um experimento em laboratório e em casa de vegetação. Foram utilizadas sementes de arroz irrigado das cultivares BRS 7 Taim e IRGA 417. O tratamento consistiu na aplicação de uma mistura de sulfato de zinco heptahidratado (forma pura) + 3,0 mL de fungicida (carboxim + thiram) + 200 mg de polímero CF Clear ® + 4,0 mL de corante + 15 mL de água/kg -1 de semente. A aplicação foi feita por recobrimento das sementes, testando níveis de zero; 0,37; 0,47; 0,57; 0,67 e 0,77 g de Zn.kg -1 de sementes. Foi verificado o desempenho das cultivares através do teste de germinação e testes de vigor (primeira contagem, comprimento da parte aérea, da raiz, biomassa seca da parte aérea e da raiz de plântulas) e de avaliações de produção (número de panículas por planta, número de grãos por panícula e peso de grãos por planta). Foi utilizado delineamento estatístico completamente casualisado, com três repetições. O recobrimento com o micronutriente zinco, fungicida carboxim + thiram e polímero CF Clear ® , não prejudicou a germinação de sementes de arroz irrigado, foi distinta entre as cultivares e apresentou alta correlação para a maioria dos parâmetros analisados em condições de germinação em temperatura sub-ótima. O polímero CF Clear ® proporcionou satisfatório recobrimento da superfície das sementes. O número de grãos por panícula e o peso de grãos por planta mostrou-se positivamente correlacionado com a dose de zinco, proporcionando aumento na produção. Conclui-se que o recobrimento de sementes de arroz irrigado com o micronutriente zinco, fungicida carboxim + thiram e polímero CF Clear ® , pode ser vantajoso.

Resumo: O cultivo de arroz de terras altas sob condições de sequeiro é considerado um cultivo de risco, sendo a água o fator ambiental mais ligado à baixa produtividade. A identificação e a compreensão dos mecanismos de tolerância à seca, bem como o desenvolvimento de práticas culturais que aumentem essa tolerância são fundamentais para alcançar maior estabilidade na produção. A adubação silicatada tem aumentado a tolerância das plantas aos estresses biótico e abiótico. O trabalho teve como objetivo avaliar o desenvolvimento de cultivares de arroz de terras altas sob condição de déficit hídrico e adubação silicatada e a marcha de absorção e acúmulo de silício na parte aérea. Foram instalados dois experimentos em casa de vegetação, o primeiro foi delineado em blocos ao acaso em esquema fatorial 2 x 2 x 2 com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos por duas cultivares (Caiapó - tradicional e Maravilha - moderno), em duas tensões de água no solo (-0,025 MPa e -0,050 MPa) e duas doses de silício ( 0 e 350 kg ha-1Si). O segundo experimento foi conduzido de maneira inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 2 x 7 com quatro repetições, sendo duas cultivares (Caiapó e Maravilha) dois corretivo de solo (carbonato de cálcio e silicato de cálcio) e sete estádios de desenvolvimento (início do perfilhamento, perfilhamento máximo, diferenciação do primórdio da panícula, emborrachamento, antese, grão leitoso e maturação fisiológica.) O estresse hídrico reduziu o 2 número de panícula por metro quadrado, o número total de espiguetas por panícula, a fertilidade das espiguetas e, consequentemente, a produtividade de grãos. Sob condições de estresse hídrico, o silício reduz o teor de prolina na fase vegetativa e reprodutiva e aumenta a atividade da peroxidase na fase reprodutiva, podendo ser um indicativo de tolerância a esse estresse. As cultivares de arroz acumulam silício em quantidades. / Abstract: The highland rice cultivate under upland condition is considered a risk cultivate, being the water enviroment factor most linked to low productivity. The identification and the understanding of the dry tolerance mechanisms as well as the development of culture practical that increase this tolerance are fundamental to achieve more stabitity, productivity on highland rice cultivate specially on upland system. The silicon fertilization have been increased the plants tolerance under biotic and abiotic stress. This silicon fertilization have been increased the plants tolerance to biotic and abiotic stress. This research had the objective to evaluate the development of the upland rice cultivar under water stress condition and silicon fertilization and uptake dynamic of silicon in the aerial part of the plant. The were installed two experiment in greenhouse, the first experiment was outlined at random blocks design in a factorial draft 2x2x2 with four replication. The treatments were 4 two cultivars ( Caiapó- Traditional and Maravilha Modern) for two tension of water on the ground ( -0,025 MPa e -0,0050 MPa) and for two silicon rates ( 0 and 350 kg ha-1Si). The second experiment was carried out as entirely randomized design factorial draft 2x2x7 with four replication, being two cultivares (Caiapó and Maravilha) two soil amendments (limestone and calcium silicate) and seven estage of development. The water stress decreased the number of panicle per square meter, the total number of spikets per panicle, spiketel fertility and consequently the grains productivity. Under water stress, the silicon decrease the proline level at vegetation and reproductive stage and increase the peroxide activity at reproductive stage, could be a tolerance indicative to this stress. The rice cultivares accumulate silicon in different quantity. The silicon uptake dynamic and silicon accumulate is gradual at the Caiapó cultivar, since the tillering to the booting, while. / Orientador: Hélio Grassi Filho / Coorientador: Carlos Alexandre Costa Crusciol / Banca: Orivaldo Arf / Banca: Sonia Regina de Souza / Banca: Gaspar Henrique Korndorfer / Banca: José Salvador Simonetti Foloni / Doutor

Rice (Oryza sativa L.) is an important crop cultivated worldwide, and abiotic stresses limit its productivity. Different approaches were carried out to understand the mechanisms of rice defense responses against abiotic stresses, mainly drought. The NADPH-generating enzymes engaged in response to dehydration and salt stresses during the seedling stage of Nipponbare cultivar were analyzed. Enzyme activities of 6-phosphogluconate dehydrogenase (6PGDH), NADP-dependent aldehyde dehydrogenase, NADP-malic enzyme (NADP-ME) in leaves, and 6PGDH in roots were significantly increased in response to dehydration stress. NADP-ME and NADP-glutamate dehydrogenase activities in roots increased significantly in response to salt stress. These results suggest the involvement of NADPH-generating enzymes in plant responses to dehydration and salinity stresses, and the increased demands of NADPH in plants under abiotic stress can be furnished by enhanced activities of NADPH-producing enzymes. Also, a dehydration-induced protein was detected and identified as serine-hydroxymethyltransferase. This result indicates that serine-hydroxymethyltransferase can play a key role in regulating dehydration response in rice. Moreover, comparative proteomic analyses of CL163 (drought-tolerant), Cheniere (drought-sensitive), and Rex (moderately-drought-sensitive) rice varieties were performed. Drought-responsive proteome changes were profiled in leaves and roots at the seedling stage in response to drought stress imposed by polyethylene glycol (PEG-6000). Eighteen significantly differentially expressed proteins were identified by mass spectrometry. Elongate factor1 alpha and 17.9-kDa classI heat shock protein appear to have different expression patterns between CL163 and Cheniere, which may be attributable to the difference in drought response of the two rice varieties. Furthermore, a compendium of 103 drought resistance genes in rice was compiled to construct and analyze networks formed by associations between genes/proteins and to identify the most significant genes, biological processes/pathways. Genes were classified based on gene ontology and protein class into 26 groups. Forty-two genes were classified as transcription factors. Proteins encoded by the genes were localized in 8 subcellular locations and classified into three classes. Two pathways from KEGG whose genes were overrepresented in the compendium were identified. Gene expression, network presenting pairwise interactions between genes/proteins, and co-expression network were constructed. This study provides a systematic view of the crucial genes that can be contributing collectively to drought tolerance.

Orientador: Morel de Passos e Carvalho / Banca: Marcelo Andreotti / Banca: Célia Regina Lopes Zimback / Resumo: O arroz é uma das fontes básicas de alimentação da humanidade. No processo de modernização e racionalização da agricultura brasileira, o uso de adubação adequada constitui um fator importante para o aumento da produtividade das culturas, redução dos custos de produção, maior retorno econômico para os produtores e redução do risco de degradação do meio ambiente. Assim, durante o ano agrícola 2009/2010, no município de Selvíria (MS), no Cerrado Brasileiro, foram estudados os atributos do arroz de terras e os atributos químicos de um LATOSSOLO VERMELHO Distroférrico sob sistema plantio direto, irrigado por pivô central. O objetivo foi selecionar entre os atributos pesquisados, aquele com a melhor correlação, linear e espacial, para explicar a variabilidade da produtividade do arroz de terras altas. Foi instalada a malha geoestatística, para a coleta de dados do solo e da planta, com 120 pontos amostrais, numa área de 3,0 ha e declive homogêneo de 0,055 m m-1. Do ponto de vista linear, o número de espiguetas viáveis por panícula apresentou correlação potencial direta com a produtividade de grãos de arroz. Entretanto, do ponto de vista espacial, o teor da matéria orgânica do solo, quando avaliada na camada 0,10 - 0,20 m, apresentou-se como indicador da produtividade de grãos de arroz. Dessa forma, visando-se auxiliar futuros trabalhos voltados à agricultura de precisão, os quais venham a utilizar os mesmos atributos que os do presente, os valores dos alcances da dependência espacial a serem empregados deverão estar compreendidos entre 40,2 e 181,2 metros / Abstract: The rice is one of the basic sources of the humanity's feeding. In the modernization process and rationalization of the Brazilian agriculture, the use of appropriate fertilization constitutes an important factor for the increase of the yield crop, reduction of the production costs, larger economical return for the producers and reduction of the risk of degradation of the environment. Like this, during the agricultural year 2009/2010, in Selvíria County, Mato Grosso do Sul State, in the Brazilian Savannah, they were studied the attributes of the rice uplands and the chemical attributes in a Dystropherric Red Latosol (Typic Acrustox) under no-tillage, irrigated by central pivot. The objective was to select among the researched attributes, that with the best correlation, spatial and linear, to explain upland rice yield variability. The geostatistical grid was installed, to collect the soil and plant data, with 120 sampling points, in an area of 3.0 ha and and homogeneous slope of 0.055 m m-1. Of the linear point of view, the number of viable spikelets per panicle showed direct potential correlation with the yield of grains of rice. However, of the spatial point of view, the organic matter soil, when appraised in the layer 0.10-0.20 m, showed up came as indicator of the yield of grains of rice. Thus, in order to support future researches concern precision agriculture, which uses the same attributes of this research, the values of the range of the spatial dependence to be utilized should be among 40.2 and 181.2 meters / Mestre

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2017-05-05T14:57:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Parâmetros genéticos e correlações para caracteres de qualid.pdf: 655495 bytes, checksum: 394a538a094198fedbd0b5c7ec964be4 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-05-10T15:47:22Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Parâmetros genéticos e correlações para caracteres de qualid.pdf: 655495 bytes, checksum: 394a538a094198fedbd0b5c7ec964be4 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T15:47:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Parâmetros genéticos e correlações para caracteres de qualid.pdf: 655495 bytes, checksum: 394a538a094198fedbd0b5c7ec964be4 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A busca incessante por maior produtividade e qualidade dos alimentos é uma das maiores preocupações mundiais. O arroz (Oryza sativa L.) é uma das bases na alimentação e segundo cereal mais produzido no mundo, sendo considerada uma das principais culturas com potencial para combater a fome. Desta forma, os programas de melhoramento desse cereal têm intensificado a busca por genótipos superiores, prioritariamente para produtividade, contudo, atualmente também estão focando neste mesmo nível de prioridade os atributos de qualidade de grãos. Sendo estes atributos decisivos na adoção de uma linhagem melhorada como uma cultivar comercial, pois reflete diretamente no seu valor de mercado e aceitação do consumidor. Neste sentido, o presente trabalho teve por objetivo determinar a adaptabilidade e estabilidade, bem como, estudar as correlações genéticas, dos caracteres de qualidade de grão de cultivares e linhagens elites de arroz irrigado para facilitar as inferências requisitadas pelos melhoristas. Dois ensaios experimentais foram conduzidos em diferentes ambientes, nas safras agrícolas de 2014/15 e 2015/16. O primeiro experimento teve como objetivos avaliar a adaptabilidade e estabilidade de linhagens elites de arroz irrigado em oito ambientes distintos, pelos métodos de MHVG, PRVG e MHPRVG. As linhagens AB11502, AB10501, AB13008, AB13002 e AB13003 apresentaram bom desempenho agronômico, além de adaptabilidade e estabilidade para os caracteres de qualidade de grãos, perante os métodos propostos. O segundo experimento teve o objetivo de evidenciar as correlações genéticas e as associações diretas e indiretas de caracteres agronômicos e atributos de qualidade de grãos, relacionados ao rendimento de grãos inteiros em arroz irrigado pela análise de trilha. A área gessada total, juntamente com a brancura total são os fatores que mais influenciaram no percentual de grãos inteiros, tanto via correlações genotípicas, quanto via efeitos diretos pela análise de trilha, demonstrando assim, potencial para utilização como critérios de seleção indireta para rendimento de grãos inteiros. Cabe ressaltar que ainda há poucos trabalhos na área de genética quantitativa para o caráter de qualidade dos grãos, de maneira que o progresso genético da mesma está apenas no começo. Neste sentido, novas pesquisas devem ser realizadas, visando utilizar cada vez mais, tais ferramentas no processo de seleção. Palavras-chave: Oryza sativa L.; rendimento de engenho; grãos inteiros; / Nowadays, the incessant quest for greater productivity and food quality is one of the world's biggest concerns. Rice (Oryza sativa L.) is one of the bases in human nutrition, being the second most produced cereal in the world, considered one of the main crops with potential to fight hunger. In this way, they are highly important among breeding programs. These factors that intensify the search for superior genotypes, mainly for productivity, however, the attributes of grain quality are also classified at this same level of priority. These attributes are decisive in the adoption of an improved lineage as a commercial cultivar, as it directly reflects its market value and consumer acceptance. In this sense, the objective of the present work was to determine the adaptability and stability, as well as to study the genetic correlations of grain quality traits of cultivars and elite breeding lines of irrigated rice to facilitate the inferences requested by breeders. Two experimental trials were conducted in different environments, in the agricultural crops of 2014/15 and 2015/16. The first experiment had as objectives to evaluate the adaptability and stability for elite breeding lines of irrigated rice in eight different environments, by the methods of MHVG, PRVG and MHPRVG. The lines AB11502, AB10501, AB13008, AB13002 and AB13003 showed good agronomic performance, besides adaptability and stability for grain quality characters, in relation to the proposed methods. The second experiment had the objective of evidencing the genetic correlations and the direct and indirect associations of agronomic traits and grain quality attributes, related to the yield of whole grains in rice irrigated by path analysis. The total chalky area together with the total whiteness were the factors that influenced the percentage of whole grains, both via genotypic correlations and via direct effects through path analysis, thus showing potential for use as indirect selection criteria for yield whole grain. It should be emphasized that there are still few studies in quantitative genetics for the grain quality traits, so that the genetic progress is only at the beginning. In this sense, new research must be carried out, aiming to use these tools more and more in the selection process.

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2017-06-22T12:29:24Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_marcelo_nogueira_do_amaral.pdf: 2321866 bytes, checksum: 813c57b5a855e4f2470433f907cc1a61 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-06-22T20:37:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_marcelo_nogueira_do_amaral.pdf: 2321866 bytes, checksum: 813c57b5a855e4f2470433f907cc1a61 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-22T20:37:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_marcelo_nogueira_do_amaral.pdf: 2321866 bytes, checksum: 813c57b5a855e4f2470433f907cc1a61 (MD5) Previous issue date: 2015-03-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / O arroz (Oryza sativa L.) é o segundo cereal mais cultivado no mundo, sendo o Brasil o 9º maior produtor. Apesar dos bons níveis de produtividade, acredita-se que estes números sejam insuficientes para suprir o requerimento populacional no mundo, sendo necessário um aumento na produção. Entretanto, diversos estresses abióticos, como salinidade, toxidez por ferro e baixa temperatura, limitam a produtividade do arroz mundialmente. A resposta das plantas às condições estressantes é um fenômeno complexo, envolvendo alterações morfológicas, fisiológicas, bioquímicas e moleculares. Assim, o conhecimento do transcriptoma e análise fotossintética de plantas de arroz submetidas a estes estresses, pode auxiliar a elucidar quais vias metabólicas são alteradas e quais são as principais respostas bioquímicas e fisiológicas das plantas em tais condições. Desta forma, o objetivo desse trabalho foi analisar os genes diferencialmente expressos (DEGs), através da metodologia de RNA-Seq e quantificar as trocas gasosas em folhas de arroz (cv. BRS Querência), no estádio V3, submetidas aos estresses por frio, ferro e sal durante o período de 24 horas. Um intervalo entre 41 - 51 milhões de reads foram submetidas ao alinhamento, sendo que deste total um intervalo entre 88,47 - 89,21% foram mapeadas no genoma de referência. Foi observado 5.506 genes diferencialmente expressos para o estresse por frio, 1.808 para o sal e 630 para o ferro, sendo que 330 DEGs foram comuns aos três estresses. A anotação funcional através do software MapMan demonstrou que o estresse por frio promoveu maiores alterações no metabolismo em geral. O estresse salino apresentou uma rede de interação de termos de Ontologia Gênica (GOs) sobre-representados mais complexa que os demais estresses. Nos parâmetros de trocas gasosas, a taxa assimilatória liquida foi a única que apresentou diferença significativa, com o estresse por frio apresentando a menor média. A partir dos resultados obtidos foi possível concluir que o estresse por baixa temperatura apresenta um maior número de genes diferencialmente expressos e que há uma maior relação entre o estresse salino e por ferro. Além disso, o estresse por frio é o que afeta mais drasticamente a fotossíntese, tanto em nível molecular quanto fisiológico, e apesar de reduções na taxa assimilatória liquida, a cultivar BRS Querência demonstrou menores alterações nos estresses salino e por excesso de ferro. / Rice (Oryza sativa L.) is the second most cultivated cereal in the world; Brazil is the ninth biggest producer. Despite the high levels of productivity, it is believed that these numbers are insufficient to meet the population requirement in the world, demanding an increase in its production. However, various abiotic stresses, such as salinity, toxicity by iron and low temperature, limit the productivity of rice worldwide. The response of plants to stressful conditions is a complex phenomenon involving morphological, physiological, biochemical and molecular changes. Thus, the knowledge of the transcriptome and photosynthetic analysis of rice plants subjected to these stresses can help to elucidate which metabolic pathways are changed and what are the main biochemical and physiological responses of plants under such conditions. Thus, the objective of this study was to analyze the differentially expressed genes (DEGs), through the methodology of RNA-Seq and quantify gas exchanges in rice leaves (cv. BRS Querência) in V3 stage, under cold, iron and salt stress during 24 hours. A range from 41 to 51 million reads was submitted to alignment, in which a range from 88.47 to 89.21% has been mapped in the reference genome. 5,506 differentially expressed genes under cold stress were observed, as well as, 1,808 for salt and 630 for iron stress; 330 of them were similar to the three DEGs stresses. Functional annotation by MapMan software showed that, usually, cold stress promoted major changes in the metabolism. The saline stress presented a network of interaction of Gene Ontology terms (GOs) over-represented are more complex than the other stresses. In the parameters of gas exchange, the net assimilation rate was the only one significant difference, with stress by cold presenting the lowest average. From the results obtained it was possible to conclude that the low temperature stress has a greater number of differentially expressed genes and that there is a greater relationship between salt and iron stress. In addition, the cold stress is affecting more drastically photosynthesis, either in molecular-level and physiological, and despite reductions in net assimilation rate, BRS Querência showed minor changes in the salt stress and excess iron.