A ricinocultura tem se destacado como uma das culturas mais promissoras nas regiões do semi-árido e cerrado, pois o óleo de mamona, além de ser empregado como matéria prima em diversas indústrias, apresenta potencial para fabricação de biodiesel. Este trabalho está fundamentado nas seguintes hipóteses: a) a produção de sementes e óleo de mamona está relacionada com o suprimento de boro (B); b) a toxicidade por este elemento é tão grave quanto a sua deficiência; c) A redistribuição deste micronutriente na planta é baixa ou restrita. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da deficiência e toxicidade de B na mamoneira (Ricinus communis L.), utilizando doses deste micronutriente em solução nutritiva, e avaliar a dinâmica do B na mamoneira utilizando compostos enriquecidos isotopicamente em 10B, através de dois experimentos: 1) Doses de 0; 0,025; 0,05; 0,10; 0,27; 2,70; 5,40 mg L-1 B em solução nutritiva, com análises da produção de MS, avaliações ultra-estruturais, medições de fotossíntese e transpiração e também o teor e viscosidade do óleo presente nas sementes produzidas. 2) 3 Aplicações de solução de ácido bórico enriquecido isotopicamente em 10B, sendo 2,7 mg B via foliar por planta e 1,0 mg B em solução nutritiva por planta, com posterior determinação de boro total e 10B por ICP-MS das partes da planta. Dentre os resultados obtidos verificou-se que não houve produção de frutos em plantas submetidas às doses de 0 e 0,025 mg L-1 B. Entretanto, em plantas apresentando sinais de toxicidade nas folhas, a produção não foi afetada. As principais alterações ultra-estruturais manifestaram-se na deficiência de B, através do espessamento da lamela média e na ausência de grânulos de amido. Dentre as sementes produzidas, os atributos de teor e viscosidade não mostraram diferenças significativas entre os tratamentos. Os valores de fotossíntese e transpiração foram menores nas plantas com deficiência e não mostraram diferenças significativas nos tratamentos de toxicidade. No segundo experimento, constatou-se que houve redistribuição de B, aplicado via foliar, das folhas para os frutos, mas e pouca redistribuição para as raízes. A aplicação de 1 mg de B por planta em cada troca de solução nutritiva mostrou-se mais eficiente em elevar a produção e os teores de B na planta que as aplicações de 2,7 mg de B por planta através da aplicação foliar. Concluiu-se que, nesta espécie, a toxicidade de boro não é tão grave quanto a sua deficiência e ocorre redistribuição de boro da folha para o fruto, mas não para a raiz / The castor bean production has highlighted as one of the most promising crops in cerrado and semi-arid farmlands, as the castor oil, besides being used in several industries, presents potential for biodiesel production. This work is based in the following hypotheses: a) the production of seeds and castor oil is related with appropriate supply of boron (B), and the interval between the deficiency and boron toxicity is narrow; b) The B toxicity is as serious as its deficiency; c) the phloem mobility in this plant is low or restricted. The objective was to evaluate the effects of boron deficiency and toxicity in castor bean plants (Ricinus communis L.), utilizing doses of this micronutrient in nutrient solution, and to evaluate the phloem mobility of boron using 10B enriched compound, through two experiments: 1) doses of 0; 0.025; 0.05; 0.10; 0.27; 2.70; 5.40 mg L-1 B in nutrient solution, with analysis of dry matter weight, ultra-structural evaluations, photosynthesis and transpiration rates, and viscosity and oil content in the produced seeds. 2) Three applications of acid boron solution in leaves (2.7 mg of B enriched in 10B per plant) and in nutrient solution (1 mg of B enriched in 10B per plant) with analysis of boron isotope ratio by ICP-MS. Among the results it was verified that there was not fruit yield in plants submitted to doses of 0 and 0.025 mg L-1 B. However, the fruit yields were not affected in plants with boron toxicity symptoms in leaves. The main ultra-structural alterations showed in boron deficiency was the thickness (or swollen) of medium lamellae and the absence of starch granules. The oil contents and viscosity in produced seeds did not show differences among the treatments. The photosynthesis and transpiration rates were lower in the plants with deficiency and and there was not significant differences among the treatments with B toxicity. In the second experiment, it was verified the occurrence of boron phloem mobility to fruits from the B applied to the leaves, and low phloem mobility of boron from leaves to the roots. The application of 1 mg of B per plant in each changes of nutrition solution was shown more efficient to increase the production and B rates in plants than applications of 2.7 mg of B per plant through the foliar application. It concludes that, in this species, the boron toxicity is not as harmful to fruit production as boron deficiency and the phloem mobility occurs from leaves to fruits, but not to roots

A urease vem sendo cada vez mais caracterizada como uma enzima muito importante na hidrólise da uréia, fornecendo nitrogênio para a planta. Estudos anteriores realizados no Laboratório de Fisiologia Vegetal do IBUSP demonstraram a preferência da bromélia Vriesea gigantea pela absorção de uréia e a localização da urease nas membranas e citoplasma. Evidências recentes apontam também para uma possível utilização do carbono a partir da uréia, possivelmente explicando a grande afinidade que esta bromélia tem por esse composto nitrogenado. Essa capacidade da uréia fornecer também carbono à planta poderia desempenhar uma estratégia importante sob condições que limitam a entrada de CO2 atmosférico pelos estômatos, como no caso da deficiência hídrica. Atualmente conhece-se muito pouco sobre o ciclo diurno da atividade da urease nas plantas e particularmente em folhas de Vriesea gigantea sob limitação de água. Imagina-se que numa condição de escassez d\'água e, portanto, aumento do fechamento estomático, a uréia seria muito importante, tanto como fonte de nitrogênio (N) quanto de carbono. Isso acarretaria possivelmente numa preferência ainda maior por essa fonte orgânica de N na natureza. Folhas destacadas de Vriesea gigantea foram submetidas ao déficit hídrico por polietilenoglicol (PEG) 6000 por 8 dias, para garantir a limitação da entrada de CO2 por meio do fechamento estomático. Ao mesmo tempo, foram feitas análises nas diferentes porções foliares (ápice, mediana e base) do teor relativo de água, de ácidos orgânicos e das atividades das enzimas fosfoenolpiruvato carboxilase (PEPC) e malato desidrogenase (MDH), visando caracterizar se houve aumento da expressão do CAM durante o estabelecimento do déficit hídrico. Também foi fornecida uréia dissolvida na solução de PEG como fonte nitrogenada, e o ciclo de atividade da urease foi comparado aos resultados obtidos onde as folhas estiveram numa condição hídrica favorável (uréia dissolvida em água). Foi feita também a localização intracelular do CO2 (gerado pela atividade dessa enzima) por meio de reação específica de precipitação do CO2, cuja visualização foi realizada em microscópio eletrônico de transmissão. Após 8 dias de escassez hídrica, o teor de água da região basal das folhas caiu significativamente, ao contrário das regiões mediana e apical, sendo que a adição de uréia no oitavo dia na solução não alterou esse padrão. Após o período de oito dias de exposição ao PEG, a porção apical mostrou um aumento significativo na atividade PEPC e acúmulo noturno de citrato e malato, sendo esse último o principal ácido acumulado. Esses resultados indicaram que a porção apical de folhas destacadas pode aumentar a expressão do CAM quando submetida à falta d\'água. Adicionalmente, os resultados obtidos para as folhas mantidas em solução de PEG mostraram um aumento significativo da atividade da urease na porção apical no período noturno. Conjuntamente observou-se um maior acúmulo do CO2 proveniente da quebra da uréia nas regiões próximas aos cloroplastos, vacúolos e paredes, indicando que provavelmente o gás carbônico esteja sendo utilizado. Numa condição em que o CO2 é um fator limitante para a planta, a uréia poderia ser de grande importância ecofisiológica. Portanto, sugere-se que a uréia além de ser uma fonte nitrogenada, seja também uma fonte de carbono para as bromélias com tanque / Urease is a very important enzyme in the hydrolysis of urea, providing nitrogen to the plant. Previous studies developed in our Laboratory-IBUSP showed the preference of the epiphytic tank-bromeliad, Vriesea gigantea, for urea as a nitrogen source, and the localization of urease in the plasma membranes and cytoplasm of leaf cells. Recent evidences obtained also in our laboratory suggested a possible use of the CO2 generated by hydrolysis of urea. Even with these results, it is not known yet if in a water shortage situation the plant would possess an even higher preference for urea (reflected by an increase of urease activity), as in this situation the stomata are closed and the influx of atmospheric CO2 into the plant is limited. The analyses were made in three different leaf portions: apex, middle and basal. With the aim of characterizing the photosynthetic state of the leaf, was measured the relative water content, nocturnal organic acid storage, and enzymatic activities of phosphoenolpyruvate carboxylase (PEPC) and malate dehydrogenase (MDH). In addition, after 8 days of drought (by exposure to a solution containing 30% of polyethylene glycol - PEG), the detached leaves were treated with urea, and the urease activity and CO2 accumulation by cytolocalization were measured. The apical portion showed a significant increase of PEPC activity and nocturnal storage of citrate and malate, indicating that the apical portion is capable of increasing Crassulacean acid metabolism (CAM) expression under water shortage. In addition, in the apical portion of leaves kept in PEG and urea showed higher urease activities and CO2 accumulation at night than the control. CO2 buildup from urea hydrolysis was observed next to the chloroplasts and wall cells. Once in a limited CO2 situation to the plant, as is that case of water shortage, the results presented in this survey suggest that urea would be a highly important nitrogen source in the ecophysiology of plants. Therefore, besides urea being a nitrogen source, it could also be a source of carbon at least for epiphytic tank-bromeliads

Submitted by Ana Damasceno (ana.damasceno@unipampa.edu.br) on 2016-09-13T17:27:22Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ESTUDOS DE MICROPROPAGAÇÃO EM CONDIÇÕES FOTOAUTOTRÓFICAS EUGENIA UNIFLORA L..pdf: 2307376 bytes, checksum: 051fc4c36e9557f153142034fa726c5a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-13T17:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) ESTUDOS DE MICROPROPAGAÇÃO EM CONDIÇÕES FOTOAUTOTRÓFICAS EUGENIA UNIFLORA L..pdf: 2307376 bytes, checksum: 051fc4c36e9557f153142034fa726c5a (MD5) Previous issue date: 2016-04-28 / A Eugenia uniflora L.(Myrtaceae) é uma espécie nativa, que apresenta potencial econômico e farmacológico. A micropropagação é uma importante ferramenta na obtenção de plantas sadias e de alta qualidade. A aclimatização é uma fase limitante devido ao estresse hídrico, decorrência às baixas sobrevivência e capacidade fotossintética são causadas pelas concentrações de sacarose, a alta umidade e a baixa irradiância. A micropropagação fotoautotrófica emprega reduções do açúcar do meio de cultura e da umidade relativa nos recipientes. Também, o aumento do gás carbônico e de ventilação natural ou ventilação forçada. Este trabalho teve por objetivo de testar a micropropagação fotoautotrófica de Eugenia uniflora L., com utilização de quatro concentrações de sacarose (0, 10, 20 e 30 g) e ventilação natural. A interação dos resultados demostraram que a micropropagação fotoautotrófica testada não apresentou bom desempenho e o problema não está na concentração de gás carbônico ou na ventilação natural, mas na qualidade de luz dentro da câmara de crescimento. / Eugenia uniflora L. (Myrtaceae) is a native species, which has economic and pharmacological potential. The micropropagation is an important tool in raising healthy plants and high quality. Acclimatization is a limiting stage due to water stress, due to the low survival and photosynthetic capacity are caused by concentrations of sucrose, high humidity and low irradiance. The photoautotrophic micropropagation employs sugar reductions of the culture medium and the relative humidity in the containers. Also, the increase in carbon dioxide and natural ventilation or forced ventilation. This study aimed to test the photoautotrophic micropropagation of Eugenia uniflora L., using four sucrose concentrations (0, 10, 20 and 30 g), and natural ventilation. The interaction of the results demonstrated that the micropropagation Photoautotrophic tested did not show good performance and the problem is not in concentration of carbon dioxide or natural ventilation, but the quality of light within the growth chamber.

Artificial photosynthesis utilises solar-light for clean fuel H2 production and is emerging as a potential solution for renewable energy generation. Photocatalytic systems that combine a light harvester and catalysts in one-pot reactor are promising strategies towards this direction. Yet, most of the reported systems function by consuming excess amount of expensive sacrificial reagents, preventing commercial development. In this thesis, carbon nitrides (CNx) have been selected as non-toxic, stable and low-cost photocatalysts. CNx are first introduced as efficient light harvesters, to couple alcohol oxidation with proton reduction, in the presence of a Ni-based molecular catalyst. This system operated in a single compartment while the oxidation and reduction products were collected in the solution and gaseous phases, respectively, demonstrating a closed redox system. In the presence of an organic substrate and absence of a proton reduction catalyst, photoexcited CNx was found to accumulate long-lived "trapped-electrons", which enables decoupling oxidation and reduction reactions temporarily and spatially. This allows solar H2 generation in the dark, following light exposure, replication light and dark cycle of natural photosynthesis in an artificial set-up. The stability of the designed system was found to be limited by the Ni-based molecular catalyst, and the spectroscopic studies revealed electron transfer from CNx to catalyst as the kinetic bottleneck. Graphene based conductive scaffolds were introduced to the CNx-Ni system, to accelerate the rate of electron transfer from CNx to the Ni catalyst. Time-resolved spectroscopic techniques revealed that introducing these conductive binders enabled better electronic communication between CNx and Ni, resulting in significantly enhanced photocatalytic activity. To improve the solar-light utilisation and the photocatalytic performance of bulk CNx, a straightforward ultra-sonication approach was introduced. This pre-treatment was found to break aggregates of bulk CNx, and the resulting activated CNx had significantly improved activity. The activated CNx showed record activities per gram of the material used, for H2 evolution with a molecular Ni catalyst. The use of abundant waste sources instead of organic substrates was investigated in the presence of activated CNx. The system demonstrated to photoreform purified and raw lignocellulose samples into H2 in the presence of various H2 evolution catalysts over a wide range of pH.

Thesis (Ph. D.)--Joint Program in Biological Oceanography (Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Biology; and the Woods Hole Oceanographic Institution), 2009. / Includes bibliographical references. / Iron availability and primary productivity in the oceans are intricately linked through photosynthesis. At the global scale we understand how iron addition induces phytoplankton blooms through meso-scale iron-addition experiments. At the atomic scale, we can describe the length and type of bonds that connect iron atoms to components of photosystem I, the most efficient light-harvesting complex in nature. Yet, we know little of how iron influences microbial diversity and distribution in the open ocean. In this study, we assess the influence of iron on the ecology of the numerically abundant marine cyanobacterium, Prochlorococcus. With its minimal genome and ubiquity in the global ocean, Prochlorococcus represents a model system in which to study the dynamics of the link between iron and primary productivity. To this end, we tested the iron physiology of two closely-related Prochlorococcus ecotypes. MED4 is adapted to high-light environments while MIT9313 lives best in low-light conditions. We determined that MIT9313 is capable of surviving at low iron concentrations that completely inhibit MED4. Furthermore, concentrations of Fe' that inhibit growth in culture are sufficient to support Prochlorococcus growth in the field, which raises questions about the species of iron available to Prochlorococcus. We then examined the molecular basis for the ability of MIT9313 to grow at lower iron concentrations than MED4 by assessing whole-genome transcription in response to changes in iron availability in the two ecotypes. / Genes that were differentially expressed fell into two categories: those that are shared by all (Prochlorococcus core genome) and those that are not (non-core genome). Only three genes shared between MED4 and MIT9313 were iron-responsive in both strains. We then tested the iron physiology of picocyanobacteria in the field and found that Synechococcus is iron-stressed in samples where Prochlorococcus is not. Finally, we propose a method to measure how iron stress in Prochlorococcus changes over natural gradients of iron in the oligotrophic ocean by quantifying transcription of the iron-stress induced gene, isiB. Taken together, our studies demonstrate that iron metabolism influences the ecology of Prochlorococcus both by contributing to its diversity and distinguishing it from other marine cyanobacteria. / by Anne Williford Thompson. / Ph.D.

Neste trabalho analisamos a influência da variabilidade climática sobre um ecossistema representado principalmente por cerrado sensu stricto, na Gleba Pé de Gigante, em Santa Rita do Passa Quatro, SP, durante o período de 2001 a 2007. Os dados coletados para esta análise são provenientes da torre micrometeorológica localizada no Parque Estadual de Vassunuga, cuja instalação está associada ao desenvolvimento do projeto temático Interação Biosfera- Atmosfera Fase 2: Cerrados e Mudanças de Uso da Terra. As propriedades físicas do clima utilizadas para análise foram a precipitação, a temperatura do ar e a radiação solar. Um levantamento teórico da biomassa acima e abaixo do solo foi realizado para caracterizar a vegetação quanto ao potencial de estoque de carbono existente. A biomassa da área coberta por campo cerrado foi de 67,1 Mg.ha-1, da área coberta por cerrado sensu stricto, 185,6 Mg.ha-1 e da área coberta por cerrado denso, 242,7 Mg.ha-1. Uma relação entre estoques de carbono e fluxos de CO2 foi estabelecida, onde uma tonelada de carbono em cerrado sensu stricto é capaz de assimilar, em média, 0,27 KgC.ha-1.dia-1 da atmosfera. A combinação de diferentes intensidades das propriedades climáticas formam condições ambientais variadas que contribuem para o estado da vegetação e sua produtividade. O principal parâmetro usado para avaliar o estado da vegetação foi o albedo, tanto para a faixa espectral da radiação visível (albedo solar) como para a faixa da radiação fotossintéticamente ativa (albedo RFA). O comportamento sazonal do albedo permitiu verificar que a vegetação apresentou-se fortemente condicionada pela variabilidade climática, que ditou o ritmo da funcionalidade ecossistêmica. De maneira geral, a precipitação, a temperatura do ar e a oferta de energia solar oscilam de forma proporcional ao longo das estações, caracterizando dois períodos distintos: um período com condições favoráveis ao desenvolvimento vegetal, de outubro a março, e um período de estresse, de abril a setembro. Os valores mínimos e máximos de albedo solar sobre o cerrado sensu stricto, durante o período analisado, oscilou entre 15% (novembro/dezembro) e 9% (setembro/outubro) e, o albedo RFA oscilou entre 2% (fevereiro/março) e 6% (setembro/outubro). Na escala interanual, observou-se o aumento do albedo RFA em 2006 após um período de três anos de queda contínua da precipitação, entre 2003 e 2006, sendo 2006 o ano menos chuvoso de toda a série considerada. Em 2007, os valores de albedo RFA foram bem mais baixos do que os calculados para os demais anos, respondendo rapidamente ao alto índice de precipitação ocorrido na estação chuvosa entre 2006 e 2007. Embora tenha sido observado uma resposta relativamente rápida do albedo RFA à recuperação do estresse hídrico na escala sazonal, o padrão do albedo na escala interanual é distinto: entre 2003 e 2006, período em que se observou taxas negativas de precipitação consecutivas, o albedo RFA diminuiu ou ficou com valores aparentemente constantes, apresentando valores mais altos somente em 2006. Desta forma, conclui-se que o estado da vegetação é condicionado principalmente pelo índice de precipitação, uma vez que a temperatura do ar e a quantidade de radiação solar não apresentam variações bruscas na região considerada. Considerando-se a importância da estimativa de albedo RFA como um parâmetro para estimar a variação sazonal do estado da vegetação, sugeriu-se um ajuste linear simples para a estimativa de albedo RFA em cerrado sensu stricto com base nos valores de IVDN, cuja variância explicada foi igual a 0,68. / In this work we analyze the climatic variability influence over a woodland savannah ecosystem at Gleba Pe de Gigante, Santa Rita do Passa Quatro, SP, during the 2001-2007 period. The data collected for this analysis are from a micrometeorological tower located at Vassununga State Park, which was installed under the thematic project called Biosphere- Atmosphere Interaction Phase 2: Savannah and Land Use Change. The physical climate properties used for this analysis were precipitation, air temperature and solar radiation. A theoretical survey for above and below ground biomass was made to characterize the existing carbon stock potential related to the vegetation. The total biomass estimated at grassland savannah was 67.1 Mg.ha-1, at woodland savannah was 185.6 Mg.ha-1 and at dense savannah was 242.7 Mg.ha-1. A relationship between carbon stocks and CO2 fluxes was established where one tone of carbon in woodland savannah absorbs an average of 0.27 KgC.ha-1.day-1 from the atmosphere. The combination of different climate properties and intensities generates different environmental conditions that lead to the vegetation state and its productivity. The main physical parameter considered to evaluate vegetation state was the albedo, which was shared in two spectral bands: visible spectrum (solar albedo) and photosynthetic active radiation (PAR albedo). The seasonal pattern of albedo allows checking that vegetation was strongly conditioned by climatic variability, which dictates the ecosystem functionality rhythm. Generally, precipitation, air temperature and solar radiation vary in a proportional way along the year, providing two different periods related to vegetation status: one period characterized by favorable conditions to vegetal development (October-March) and another by stressing conditions (April-September). Maximum and minimum values for solar albedo at woodland savannah varied, respectively, between 15% (November/December) and 9% (September/October); for PAR albedo, maximum and minimum values varied between 6% (September/October) and 2% (February/March). At annual scale, PAR albedo rose in 2006, after a four years period of falling precipitation rate, between 2003 and 2006. 2006 was the drier year among the others. In 2007, the PAR albedo values were much lower than those calculated for the remaining years, promptly responding to the high precipitation rate observed in the previous rainy season, 2006-2007. Even though a quick response in PAR albedo was noticed due to the recovered water stress in seasonal scale, the albedo pattern in annual scale held a different way: between 2003 and 2006, period characterized by consecutive and negative precipitation rates, vegetation was apparently associated to stable values of PAR albedo, presenting higher values only in 2006. Considering these results, we conclude that the vegetation state is mainly conditioned by precipitation rate, once the air temperature and solar radiation had not presented high variation in the study region. Based on the importance of PAR albedo as a parameter to estimate seasonal vegetation status, a simple linear adjustment according for woodland savannah PAR albedo based on NDVI values was suggested, which explained variance by NDVI was equal to 0.68.

Esta tese refere-se a pesquisa cujo o principal objetivo foi estudar os efeitos da sinalização elétrica sobre parâmetros fisiológicos de trocas gasosas e fluorescência da clorofila, bem como caracterizar e identificar rotas de propagação de sinais elétricos desencadeados por estímulos de queima em plantas de girassol. Os resultados obtidos a partir deste estudo demonstram que os sinais elétricos desencadeados por estímulo de queima podem ser classificados como potenciais de variação (PV). Estes sinais apresentaram maior facilidade de propagação no eixo vertical da planta atingindo folhas intactas que provavelmente possuem conexão vascular com a folha de estímulo. Apresentaram maior número de eventos de propagação na direção acrópeta da planta e foram incapazes de propagar-se lateralmente não atingindo folhas opostas à de estímulo. Nas folhas opostas onde não houve propagação de PVs foi registrada a ocorrência de hiperpolarização de membranas característica de potencial sistêmico (PS). Quanto aos efeitos fisiológicos do PV, observou-se que este promoveu redução na assimilação líquida de CO2 (A) que provavelmente está relacionada a inativação da fase não fotoquímica da fotossíntese, uma vez que, esteve acompanhada de queda da dissipação fotoquímica dos fotossistemas (qP) e da taxa de transporte de elétrons (ETR). Embora tenha sido registrada alterações na condutância estomática (gs), na concentração intercelular de CO2 (Ci), elevação da dissipação não fotoquímica (qN) e queda na eficiência quântica efetiva do fotossistema II (ΦFSII), estes não foram responsáveis pela queda de A, uma vez que, foram registrados posteriormente a sua redução. / This thesis mainly aimed to study the effects of electrical signaling on physiological parameters of gas exchange and chlorophyll fluorescence, and to characterize and identify route propagation of electrical signals triggered by burning stimuli in sunflower plants. The results from this study demonstrate that the electrical signals triggered by burning stimulus can be classified as variation potentials (VP). These signals showed greater ease of propagation in the vertical axis of the plant, reaching intact leaves that are likely to have vascular connection with the stimulus leaf. They presented greater ease of propagation in acropetal direction of the plant and are unable to spread laterally, not reaching leaves opposed to the stimulus. On opposed leaves, where there was no VPs propagation, it was recorded the occurrence of membrane hyperpolarization of systemic potential (PS). Concerning the physiological effects of PV, it was observed that this promoted a reduction in the liquid CO2 assimilation (A) which is probably related to the inactivation of non-photochemical phase of the photosynthesis, since it was accompanied by the decrease of the photochemical dissipation of the photosystems (qP) and the electron transport rate (ETR). Although changes were recorded in stomatal conductance (gs), CO2 intercellular concentration (Ci), increase of nonphotochemical dissipation (qN) and a decrease in the effective quantum efficiency of the photosystem II (Φ FSII) were not responsible for the A fall, since its reduction was subsequently reported.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-20Bitstream added on 2014-06-13T20:09:08Z : No. of bitstreams: 1 bogiani_jc_me_botfca.pdf: 587935 bytes, checksum: 7d4ae883525437f99dfe32a953edf3e4 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O experimento foi conduzido de janeiro a abril de 2007 sob condições de casa de vegetação. O objetivo foi avaliar o comportamento de cultivares de algodão submetidas a doses de cloreto de mepiquat e, ainda, verificar se a resposta está ligada ao ciclo ou arquitetura da cultivar. Os tratamentos foram constituídos de seis cultivares com comportamento de crescimento e diferentes ciclos produtivos (FiberMax 966, FiberMax 977, DeltaPenta, DeltaOpal, FMT 501 e FMT 701), bem como, a utilização de quatro doses do regulador vegetal a base de cloreto de mepiquat (PIX®): 7,5; 15,0 e 22,5 g ha-1 de i.a e a testemunha sem aplicação do produto. Foram utilizados vasos de 12 litros de capacidade, sendo cultivadas duas plantas por vaso. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com quatro repetições em esquema fatorial 4 doses x 6 cultivares. As avaliações constituíram da: altura de plantas, número de ramos reprodutivos, massa de matéria fresca e massa de matéria seca, retenção de estruturas reprodutivas e área foliar. Para cada cultivar, foi calculada a relação entre taxa de crescimento em altura e concentração do regulador. Os resultados mostraram que o crescimento das plantas de algodoeiro em altura é diminuído com a aplicação foliar de cloreto de mepiquat, sendo maior a redução de altura, quanto maior a quantidade de regulador aplicada. Existe diferença entre as cultivares estudadas quanto à sensibilidade ao regulador, de modo que as mais precoces são mais sensíveis. Para a mesma dose aplicada, a concentração de regulador vegetal na planta é diferente, pois a quantidade de produto depositada na folha de cada cultivar é também diferente. O regulador não afetou a taxa de assimilação de CO2 das cultivares de algodão estudadas. / The experiment was conducted between January and April 2007 under greenhouse conditions. The objective to evaluate the behavior of cotton cultivars submitted to the doses of Mepiquat Chloride, and also to find if the answer is linked to the cycle or architecture of cultivar. The treatments were constituted of six cultivars of different behaviour about its growth and cycle (FiberMax 966, FiberMax 977, DeltaPenta, DeltaOpal, FMT 501 e FMT 701); and four doses of the plant growth regulator, mepiquat chloride (PIX®): 7,5, 15,0, 22,5 g ha-1 and a control (0,0 g ha-1). Plots of 12 liters of capacity were used with two plants per plot. The experimental design used was the completely randomized with four replications in outline factorial 4 doses x 6 cultivars. The parameters analyzed were: height of plants, number of reproductive branches, weight of dry matter, retention of reproductive structures, and leaf area. Also, it was calculated for each cultivar, the relationship among growth rate in height and concentration of the regulator. The results showed that the growth of cotton plants in height is reduced by application of mepiquat chloride, and the height reduction is larger, as larger the amount of plant growth regulator applied. There is difference among the cultivars studied for sensitivity to the plant growth regulator, so that the earliest cultivars are more sensitive. In the same applied dose, the concentration of plant growth regulator in the plant is different because the amount of product deposited on the left of each cultivar is different too. The mepiquat chloride didn’t affect the assimilation rate of CO2 to the cotton cultivars studied.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-06-17Bitstream added on 2014-06-13T19:07:34Z : No. of bitstreams: 1 araldi_r_me_botfca.pdf: 1046717 bytes, checksum: 963e0ad0fa13ae2bb75dff1726503432 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Para que ocorra o efetivo controle de plantas daninhas é preciso que o herbicida além de ser absorvido, translocado e redistribuído pelas plantas, chegue até o sítio de ação em quantidade suficiente para ser fitotóxico, ou seja, uma vez presente na célula, interfira nos processos vitais específicos da planta daninha. Como o amicarbazone é um herbicida inibidor da fotossíntese torna-se necessário que alcance os cloroplastos das células das folhas para atuar em seu sítio de ligação no fotossistema II. Como conseqüência da interrupção do transporte de elétrons no fotossistema II ocorre um incremento na fluorescência produzida, além da formação de radicais livres que levam a planta à morte. Ainda para o sucesso no controle químico de plantas daninhas na produção da cana-de-açúcar é importante a seletividade da cultura aos herbicidas. Há cultivares que apresentam respostas diferenciadas aos herbicidas, tendo como conseqüências freqüentes, problemas de fitotoxicidade, podendo ocasionar redução na produtividade do canavial para as cultivares mais sensíveis. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a absorção e intoxicação de plantas daninhas e diferentes cultivares de cana-de-açúcar submetidas ao amicarbazone. O trabalho foi desenvolvido em quatro experimentos, sendo que o primeiro foi a verificação do consumo de água através da pesagem diária para Digitaria horizonthalis, Panicum maximum Jacq., Ipomoea grandifolia (Dammer) O’Donell, Ipomoea hederifolia L. e Brachiaria decumbens Stapf. e para as cultivares de cana-de-açúcar PO8862, SP80 3280 e RB83 5486, caracterizadas como sensível, intermediária e tolerante ao amicarbazone respectivamente. No segundo experimento foi quantificada a concentração do amicarbazone, imazapic, tebuthiuron e hexazinone em seiva de xilema das três cultivares de cana-de-açúcar e da Ipomoea grandifolia... / To allow for the effective control of weeds, it is necessary that the herbicide can be absorbed, translocated and redistributed to the plant reaches its site of action in sufficient quantity to be phytotoxic, i.e. once present in the cell, interfere with vital processes specific to the weed. How amicarbazone is a photosynthesis inhibitor herbicide is needed to reach the chloroplasts of leaf cells to act in its binding site in photosystem II. As a consequence of the interruption of electron transport in photosystem II is an increase in fluorescence produced, besides the formation of free radicals that lead to plant death. Even for success in the chemical control of weeds in the production of sugarcane is important to selectivity of culture to herbicides. There are cultivars that exhibit differential responses to herbicides, and, as a consequence frequent problems of phytotoxicity, getting to lead to reduced productivity of sugarcane cultivars to the most sensitive. Thus, the objective was to evaluate the absorption and toxicity of weeds and cultivars of sugarcane subject to amicarbazone. The study was conducted in four experiments, and the first was to check the consumption of water through the daily weights for Digitaria horizonthalis,Panicum maximum, Ipomoea grandifolia, Ipomoea hederifolia and Brachiaria decumbens and for the varieties of sugarcane PO8862, SP80 3280 and RB83 5486, characterized as sensitive, tolerant and intermediate amicarbazone respectively. The second experiment measured the concentration of amicarbazone, imazapic tebuthiuron and hexazinone in xylem sap of the three varieties of cane sugar and Ipomoea grandifolia through Schollander pump and the chromatography and mass spectrometry (LC-MS) to extraction and quantification of compounds respectively. The third experiment was compared to the electron transport rate (ETR) with the concentration of amicarbazone absorbed... (Complete abstract click electronic access below)

Dentre a gama de estudos existentes acerca das respostas de plantas ao incremento de CO2 atmosférico associado às mudanças climáticas, são poucas as investigações que contemplam espécies amazônicas frente à relevância desse ecossistema, e se desconhecem estudos desse aspecto com palmeiras. O açaí (Euterpe oleracea Mart., Arecaceae) é uma espécie típica de planícies da Floresta Amazônica sujeitas ao regime anual de inundação e, além de ser extremamente tolerante à anóxia, apresenta elevado valor comercial e um potencial para a produção de energia a partir de biomassa, gerando uma exploração economicamente sustentável. Este trabalho buscou caracterizar o crescimento inicial de plântulas de açaí quanto à fotossíntese, crescimento e metabolismo de carboidratos e investigar as respostas desses parâmetros ao incremento de CO2 atmosférico (de 380ppm - ambiente para 760ppm - elevado) em duas escalas temporais: ao longo do desenvolvimento das plântulas (entre 105 e 195 dias após a germinação, período de desenvolvimento da segunda folha) e ao longo de 24 horas (aos 175 dias após a germinação). Foram analisadas medidas de altura, área foliar, acúmulo e alocação de biomassa, curvas de resposta da fotossíntese à luz, conteúdo de clorofila e concentração de carboidratos não-estruturais. Foi verificado que o período de estabelecimento das plântulas se estende até cerca de 150 dias após a germinação e se sobrepôs ao experimento com elevado CO2. A presença de outra via de entrada de carbono além da fotossíntese tamponou mas não inibiu os efeitos do aumento de CO2 atmosférico. Foram observadas ao longo do experimento reduções na área foliar, condutância estomática e respiração no escuro e aumentos na fotossíntese e eficiência de uso da água, além de aumento na concentração de carboidratos não-estruturais e na biomassa. Os dados obtidos após o esgotamento das reservas do endosperma não apresentaram sinais de que a planta aclimatará ao incremento de CO2, pois aos 90 dias de experimento foram observadas as maiores porcentagens de aumento na fotossíntese, 89%, e no teor de amido, 300%. Esses resultados indicam que essa espécie apresenta uma grande capacidade de aumento da força de dreno, o que diminui a sinalização por açúcares possibilitando a manutenção de uma resposta positiva ao incremento de CO2 atmosférico / Despite all knowledge available nowadays on plant responses to increasing atmospheric CO2, few are the studies that focus on Amazonian species in contrast to the biological relevance of this ecosystem, and no record has been found of Palm species analysis on this area of research. Açaí palm (Euterpe oleracea Mart., Arecaceae) is a typical species of Amazon plains subjected to annual periods of flooding. Apart from being extremely anoxia tolerant, this species presents high commercial value and a potential of energy production through biomass utilization, counting towards a sustainable economic exploitation. This study aimed to characterize the initial growth of açaí palm seedlings as for photosynthesis, growth and carbohydrate metabolism and to investigate these parameters\' responses to an increase on atmospheric CO2 (from 380ppm - ambient to 760ppm - elevated) on two temporal scales: throughout seedling development (from 105 to 195 days post germination, time span of second leaf development) and throughout 24 hours (at 175 days post germination). Analysis included: height, leaf area, biomass increase and allocation, light-response curves, chlorophyll content and non-structural carbohydrate concentration. It was observed that the seedling establishment period extends to 150 days post germination and overlapped the elevated CO2 experiment. The presence of another carbon entry pathway besides photosynthesis buffered the effects of elevated CO2, but did not inhibit them. Results observed were reductions on leaf area, stomatal conductance and dark respiration and increases on photosynthesis, water use efficiency, non-structural carbohydrate content and biomass. The results obtained after seed reserves were depleted did not seem to indicate that this species will present acclimation to elevated CO2, since the greater percentages of increase on photosynthesis (89%) and starch content (300%) occurred at the end of the experiment (90 days on elevated CO2). These results indicate that açaí palm seedlings have a large capacity of sink strenght increase, which reduces sugar signaling and maintains a positive response to the increase on atmospheric CO2