O experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar a influência da interação entre o nitrato de amônio e nitrato de potássio sobre as respostas morfogênicas de embriões somáticos de pupunheiras in vitro a fim de otimizar o protocolo de micropropagação da espécie. As concentrações utilizadas foram 0, 825, 1650, 2475 e 3300 mg L-1 de nitrato e amônio e 0, 950 , 1900, 2850 e 3800 mg L-1 de nitrato de potássio, combinadas entre si, perfazendo um total de 25 tratamentos. Os tratamentos foram preparados a partir da solução completa de Murashige e Skoog, devidamente modificado para as proporções desses íons no suprimento de nitrogênio. Utilizaram-se duzentos e cinqüenta embriões somáticos com características morfológicas homogêneas, isentos de raízes e folhas, obtidos a partir de microplantas mantidas em sala de crescimento com temperatura e luminosidade controladas. Foram aferidos dados do comprimento da parte aérea e da raiz, o número de raízes, brotações e folhas, a porcentagem de ramificação da raiz, a porcentagem de raízes finas, medianas e grossas, em quatro períodos de cultura, a cada 60 dias, totalizando 240 dias de cultivo. Ao final desse período, avaliou-se também o teor de proteínas totais solúveis, o teor de clorofila pelo índice SPAD e os teores de macro e micronutrientes nas microplantas. Utilizou-se delineamento estatístico inteiramente casualizado e os dados foram submetidos ao teste de Bartlett a 5% e análise de variância (ANOVA) a 1% e 5% de probabilidade de erro ou foi elaborada uma matriz de correlação de Pearson a 1% e 5% de probabilidade de erro, conforme o caso. Os resultados permitiram inferir que aos 240 dias de cultivo as microplantas passam a investir mais em formação de parte aérea e aumentam a porcentagem de raízes finas, e funcionais. Os tratamentos que melhor favoreceram a formação de proteínas foram aqueles com concentração de 2475 mg L-1 de NH4NO3 ou com 2850 mg L-1 de KNO3. Os maiores índices SPAD ocorreram nos tratamentos com até 1650 mg L-1 de NH4NO3 combinado com até 1900 mg L-1 de KNO3. Diferentes combinações dos sais de NH4NO3 e KNO3 podem favorecer a absorção de cada nutriente. Conclui-se que os resultados obtidos no trabalho podem contribuir com a melhoria do protocolo de micropropagação de B. gasipaes, na medida em que permitem estabelecer o melhor tratamento para maximização de uma resposta específica desejada para cada momento do processo de cultivo dos embriões somáticos de pupunheiras, como enraizamento, crescimento da parte aérea, formação de proteínas e formação de brotações, facilitando dessa forma a otimização da produção de microplantas com características desejáveis e, conseqüentemente, sua aclimatização e desenvolvimento ex vitro. / This study aimed to evaluate the influence of the interaction between ammonium nitrate and potassium nitrate on the morphogenetic responses of peach palm somatic embryos in vitro cultivated, to optimize the micropropagation protocol for this species. The concentrations used were 0, 825, 1650, 2475 and 3300 mg L-1 of ammonium nitrate and 0, 950 , 1900, 2850 and 3800 mg L-1 of potassium nitrate, in all possible associations, totalizing 25 treatments. The treatments were prepared with the complete solution of Murashige and Skoog, with modified proportions of these ions in relation to the nitrogen supply. Two hundred and fifty somatic embryos with homogeneous morphological characteristics, without roots and leaves, obtained from microplants from a controlled temperature and luminosity room, were used in the experiment. Every 60 days, during 240 days, the length of shoot and root, the number of roots, propagules and leaves and the root architecture were measured. At the end of 240 days of cultivation, it was also analyzed the total soluble proteins, the foliar chlorophyll by a chlorophyll meter equipment (SPAD-502) and the macronutrients and micronutrients concentrations in the microplants. The experiment was conducted in a randomized design. The data were subjected to Bartlett´s test at 5% and variance analysis (ANOVA) at 1% and 5% of probability of error, or it was made a correlation matrix at 1% and 5% of probability of error, according to each analysis. The results showed that at 240 days of cultivation the microplants spent more energy building the shoot part and raised the percentage of thin, functional root. The best treatments for proteins formation were those with 2475 mg L-1 of NH4NO3 or with 2850 mg L-1 of KNO3. The highest SPAD index occurred in the treatments with at most 1650 mg L-1 of NH4NO3 associated with at most 1900 mg L-1 of KNO3. Different associations of NH4NO3 e KNO3 may favor the absorption of each nutrient. We conclude that the results obtained may contribute to the optimization of the B. gasipaes micropropagation protocol, as it is possible to establish the best treatment for maximization of a specific answer for each moment of the somatic embryos cultivations process, such as rooting, shoot growth, propagules and protein formation, and thus increase the optimization of microplants production with wanted characteristics and hence its acclimatization and ex vitro development.

Os solos de terra firme da Amazônia são representados em sua maioria por Latossolos e Argissolos de alta acidez e baixa fertilidade, além de serem facilmente alterados fisicamente com a substituição da floresta primária por cultivos intensivos. O uso de estratégias biológicas, entre as quais se destacam as associaçãos micorrízicas arbusculares, no aperfeiçoamento de sistemas de manejo que racionalizem o uso dos recursos naturais da região, é fundamental para o desenvolvimento econômico contínuo, socialmente justo e ambientalmente sustentável. Para tanto, é necessário melhor entendimento de aspectos ecológicos da comunidade de fungos MA, com o fim de manejá-los. Dentro desse contexto, o objetivo dessa tese foi avaliar a simbiose micorrízica e as comunidades de fungos MA associados à pupunha (Bactris gasipaes Kunth) e ao cupuaçu (Theobroma grandiflorum Willd ex Spring Schum), quando cultivados em sistema agroflorestal (SAF) e em monocultivo, além de estimar a diversidade de comunidades de fungos MA associados às raízes de pupunha através de sequenciamento de mini biblieotecas de amplicons de região do gene ribossomal 18S. Foram realizadas coletas de solo e raízes em duas estações, seca e chuvosa. A colonização micorrízica arbuscular no cupuaçu e na pupunha foi alterada pelo sistema de manejo adotado, sendo observadas maiores taxas de colonização no sistema de monocultivo. A dinâmica sazonal da colonização micorrízica arbuscular foi diferente em cupuaçu e pupunha. A densidade total dos esporos de fungos MA sob o cupuaçu não foi alterada pelo manejo ou pela estação. O tipo de efeito do sistema de manejo na densidade total de esporos de fungos MA sob a pupunha foi diferente nas duas estações. O número de populações de fungos MA encontrados nos agrossistemas de cupuaçu e pupunha foi elevado, com grande número de espécies de freqüência considerada rara. As espécies A. mellea, A. aff. mellea e G. macrocarpum foram as mais freqüentes no cupuaçu e na pupunha em todos os sistemas de manejo. O manejo adotado alterou a composição das comunidades de fungos MA associados à pupunha, não sendo esse efeito muito claro no cupuaçu. O cupuaçu e a pupunha apresentaram comunidades de fungos MA com alta diversidade de espécies de fungos MA, independente do sistema de cultivo. O sequenciamento de mini bibliotecca de amplicons de região do gene rDNA 18S se mostrou viável na avaliação da diversidade de fungos MA, revelando alta diversidade genética desses fungos associados às raízes de pupunha. / The upland soils from the Central Amazon region are characterized by natural low fertility and easy physical degradation due to their conversion from forest to intensive crop systems. The use of biological strategies, including the arbuscular mycorrhizal association, to improve the management of agricultural systems adapted to this environment, may be essential for the sustainable development of the Amazon region. Therefore, it is necessary to learn about ecological aspects concerning arbuscular mycorrizal fungi communities. Thus, the objective of this thesis was to evaluate the arbuscular mycorrhizal symbiosis and the arbuscular mycorrhizal (AM) fungi communities associated with peach palm (Bactris gasipaes Kunth) and cupuaçu (Theobroma grandiflorum Willd ex Spring Schum) in agroforestry systems and monoculture. Also, we aimed to estimate the diversity of the AM fungi communities in peachpalm roots by sequencing of 18S rDNA amplicons to build mini library. The soil and root samples were collected in the field, in dry and rainy season. Mycorrhizal root colonization of cupuaçu and peach palm was affected by the management systems, with higher colonization rates observed in the monoculture systems. The seasonal dynamic of root colonization was different in cupuaçu and peach palm. The total spore density of MA fungi under cupuaçu was not affected by management systems or season. The management system effect on the total spore density of MA fungi under peach palm was different in the dry and rainy season. A high total number of MA fungi species was found in peachpalm and cupuaçu agrosystems, with mostly rare species. The species A. mellea, A. aff. mellea and G. macrocarpum were most common in both management systems and plant species. The AM fungi community composition associated with peachpalm was strongly affected by management systems, which did not show up clearly in cupuaçu. Cupuaçu and peach palm presented a high diversity in AM fungi communities, independent of the management systems. The sequencing of 18S rDNA amplicons mini library to estimate the diversity of the AM fungi community in peach palm roots confirmed that there is a very great diversity inside the roots, as also found in the rhizosphere.

Os solos de terra firme da Amazônia são representados em sua maioria por Latossolos e Argissolos de alta acidez e baixa fertilidade, além de serem facilmente alterados fisicamente com a substituição da floresta primária por cultivos intensivos. O uso de estratégias biológicas, entre as quais se destacam as associaçãos micorrízicas arbusculares, no aperfeiçoamento de sistemas de manejo que racionalizem o uso dos recursos naturais da região, é fundamental para o desenvolvimento econômico contínuo, socialmente justo e ambientalmente sustentável. Para tanto, é necessário melhor entendimento de aspectos ecológicos da comunidade de fungos MA, com o fim de manejá-los. Dentro desse contexto, o objetivo dessa tese foi avaliar a simbiose micorrízica e as comunidades de fungos MA associados à pupunha (Bactris gasipaes Kunth) e ao cupuaçu (Theobroma grandiflorum Willd ex Spring Schum), quando cultivados em sistema agroflorestal (SAF) e em monocultivo, além de estimar a diversidade de comunidades de fungos MA associados às raízes de pupunha através de sequenciamento de mini biblieotecas de amplicons de região do gene ribossomal 18S. Foram realizadas coletas de solo e raízes em duas estações, seca e chuvosa. A colonização micorrízica arbuscular no cupuaçu e na pupunha foi alterada pelo sistema de manejo adotado, sendo observadas maiores taxas de colonização no sistema de monocultivo. A dinâmica sazonal da colonização micorrízica arbuscular foi diferente em cupuaçu e pupunha. A densidade total dos esporos de fungos MA sob o cupuaçu não foi alterada pelo manejo ou pela estação. O tipo de efeito do sistema de manejo na densidade total de esporos de fungos MA sob a pupunha foi diferente nas duas estações. O número de populações de fungos MA encontrados nos agrossistemas de cupuaçu e pupunha foi elevado, com grande número de espécies de freqüência considerada rara. As espécies A. mellea, A. aff. mellea e G. macrocarpum foram as mais freqüentes no cupuaçu e na pupunha em todos os sistemas de manejo. O manejo adotado alterou a composição das comunidades de fungos MA associados à pupunha, não sendo esse efeito muito claro no cupuaçu. O cupuaçu e a pupunha apresentaram comunidades de fungos MA com alta diversidade de espécies de fungos MA, independente do sistema de cultivo. O sequenciamento de mini bibliotecca de amplicons de região do gene rDNA 18S se mostrou viável na avaliação da diversidade de fungos MA, revelando alta diversidade genética desses fungos associados às raízes de pupunha. / The upland soils from the Central Amazon region are characterized by natural low fertility and easy physical degradation due to their conversion from forest to intensive crop systems. The use of biological strategies, including the arbuscular mycorrhizal association, to improve the management of agricultural systems adapted to this environment, may be essential for the sustainable development of the Amazon region. Therefore, it is necessary to learn about ecological aspects concerning arbuscular mycorrizal fungi communities. Thus, the objective of this thesis was to evaluate the arbuscular mycorrhizal symbiosis and the arbuscular mycorrhizal (AM) fungi communities associated with peach palm (Bactris gasipaes Kunth) and cupuaçu (Theobroma grandiflorum Willd ex Spring Schum) in agroforestry systems and monoculture. Also, we aimed to estimate the diversity of the AM fungi communities in peachpalm roots by sequencing of 18S rDNA amplicons to build mini library. The soil and root samples were collected in the field, in dry and rainy season. Mycorrhizal root colonization of cupuaçu and peach palm was affected by the management systems, with higher colonization rates observed in the monoculture systems. The seasonal dynamic of root colonization was different in cupuaçu and peach palm. The total spore density of MA fungi under cupuaçu was not affected by management systems or season. The management system effect on the total spore density of MA fungi under peach palm was different in the dry and rainy season. A high total number of MA fungi species was found in peachpalm and cupuaçu agrosystems, with mostly rare species. The species A. mellea, A. aff. mellea and G. macrocarpum were most common in both management systems and plant species. The AM fungi community composition associated with peachpalm was strongly affected by management systems, which did not show up clearly in cupuaçu. Cupuaçu and peach palm presented a high diversity in AM fungi communities, independent of the management systems. The sequencing of 18S rDNA amplicons mini library to estimate the diversity of the AM fungi community in peach palm roots confirmed that there is a very great diversity inside the roots, as also found in the rhizosphere.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:01:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andressa C Honorato.pdf: 1010344 bytes, checksum: b3601b097409d2a9b257ab3995a263e7 (MD5) Previous issue date: 2015-07-31 / Fundação Araucária / The pollution by synthetic dyes from the dyeing process has seriously damaged the aquatic biota of receivers bodies, requiring thus, efficient and inexpensive alternatives to remove these contaminants before they are released to the environment. An alternative method is adsorption using agro industrial biomass as adsorbents, which besides removing of the environmental dyes have the advantage of the reuse of waste that would be discarded. In this work, the sheath peach palm and cassava peel, both in its form in nature and chemically treated, were studied as its adsorption capacity of reactive blue dye 5G. The characterization of the samples was realized using MEV and spectroscopy in infrared region which identified the presence of carboxylic groups, hydroxyl and carbonyl in both materials. Was also evaluated from the TGA the thermal behavior of the samples, it can noted three stages of degradation: Moisture removal, decomposition of hemicellulose, cellulose and lignin. The kinetic test showed a equilibration time of 20 to 200 minute for cassava biomass of cassava in nature and modified, respectively. For biomass from peach palm the adsorption equilibrium time was from 600 minutes for both adsorbents. The model of pseudo-second order was the that best fit to the experimental data for both, however, the peach palm in nature also follows a kinetics described by intra-particle diffusion model. The experimental data obtained in equilibrium test were adjusted to Freundlich isotherm model, suggesting that the removal of the dye is based in a multilayer adsorption on the surface of the adsorbents. The maximum biosorption capacity was 21.3 mg g-1 for modified cassava biomass and 21.4 mg g-1 for biomass from peach palm in nature. Both adsorbents when applied in industrial effluent showed good efficiency in removal of this dye in aqueous medium. Thus, aiming at industrial application, it becomes feasible work with the biomass of peach palm and cassava in nature form, due to its low cost of implementation and not generate new waste resulting from the modification. Thus, the use of sheath of peach palm and cassava to be a alternative for the adsorption of the dye reactive blue 5G in aqueous effluents. / A poluição por corantes sintéticos oriundos do processo de tingimento tem danificado seriamente a biota aquática dos corpos receptores, necessitando assim de alternativas eficientes e baratas que removam esses contaminantes antes que sejam lançados ao meio ambiente. Um processo alternativo é adsorção utilizando biomassas agroindustriais como adsorventes, que além de removerem os corantes do ambiente possuem como vantagem o reaproveitamento de resíduos que seriam descartados. Neste trabalho, a bainha do palmito pupunha e a casca de mandioca, ambos em sua forma in natura e quimicamente tratados, foram estudados quanto a sua capacidade de adsorção do corante azul reativo 5G. A caracterização dos materiais foi realizada utilizando MEV e espectroscopia na região do infravermelho a qual identificou a presença de grupos carboxílicos, hidroxila e carbonila em ambos materiais. Também foi avaliado a partir do TGA o comportamento térmico das amostras, o qual observou três estágios de degradação: remoção da umidade, decomposição da hemicelulose, celulose e lignina. O teste cinético apresentou um tempo de equilíbrio de 20 e 200 minutos para a biomassa de mandioca in natura e modificada, respectivamente. Para a biomassa do palmito pupunha o tempo de equilíbrio de adsorção foi a partir de 600 minutos para ambos adsorventes. O modelo de pseudo-segunda ordem foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais, entretanto, para o palmito in natura segue-se também uma cinética descrita pelo modelo de difusão intra-particula. Os dados experimentais obtidos no teste de equilíbrio foram ajustados ao modelo isotérmico de Freundlich, sugerindo que a remoção do corante baseia-se em um processo de adsorção de multicamadas sobre a superfície dos adsorventes. A capacidade máxima de biossorção foi de 21.03 mg g-1 para a biomassa de mandioca modificada e 21.43 mg g-1 para a biomassa do palmito pupunha in natura. Todos os materiais quando aplicados ao efluente industrial bruto demonstraram boa eficiência na remoção do corante presente em meio aquoso. Assim, visando à aplicação industrial, torna-se viável trabalhar com as biomassas de palmito e mandioca em sua forma in natura, devido seu baixo custo na aplicação e não geração de novos resíduos oriundos da modificação. Desta forma, a utilização da bainha do palmito pupunha e da casca de mandioca mostrou ser uma alternativa promissora para a adsorção do corante azul reativo 5G em efluentes aquosos.