Orientador: Maurício Dutra Zanotto / Banca: Edson Seizo Mori / Banca: Juliana Parisotto Poletine / Banca: Carlos Jorge da Silva / Banca: Leo Zimback / Resumo: Como conseqüência do melhoramento de populações, novas ideias e métodos surgiram, procurando melhorar a eficiência na obtenção de linhagens e híbridos, bem como diminuir o tempo requerido na sua obtenção. Este é o caso do método dos Híbridos Crípticos, que corresponde essencialmente a um teste precoce de combinação através de cruzamentos entre plantas individuais. Apesar da possibilidade do método dos Híbridos Crípticos representar um ganho de tempo na produção de híbridos, pode ser considerado de uso restrito em programas de melhoramento de espécies alógamas, principalmente em decorrência da excessiva perda de vigor das linhagens femininas com a condução de sucessivas autofecundações. No tocante, supõe-se que em programas de melhoramento de espécies que possuem o sistema reprodutivo do tipo misto, o método possa se configurar como uma ferramenta efetiva em razão de que nestas espécies a depressão endogâmica é desprezível. Ao encontro da necessidade de informações que permitam avaliar o real potencial do método dos Híbridos Crípticos em espécies com sistema reprodutivo do tipo misto, objetivou-se neste trabalho analisar comparativamente o comportamento dos híbridos de mamoneira (Ricinus communis L.) produzidos pelo processo convencional, em que as linhagens são extraídas pelo método "Standard", com os obtidos pelo método dos Híbridos Crípticos. O estudo relata resultados de quatro caracteres agronômicos - produtividade de grãos, teor de óleo, produtividade de óleo e altura de plantas - de 24 híbridos / Abstract: As a consequence of population breeding, new ideas and methods have arisen in order to improve the efficiency in obtaining lines and hybrids, as well as to decrease the time required for their production. This is the case of the Cryptic Hybrids method, which corresponds essentially to an early combination test through breeding between individual plants. Although the Cryptic Hybrids method may represent time gain in hybrid production, it can be considered of restrict use in breeding programs of allogamous species, mainly due to excessive vigor loss in female lines with the conduction of successive self-pollinations. In breeding programs of species with mixed reproductive system, the method is supposed to be an effective tool since endogamic depression is negligible in these species. Based on the need of information that allow assessing the real potential of the Cryptic Hybrids method in mixed reproductive system, this study aimed to comparatively analyze the behavior of castor bean (Ricinus communis L.) hybrids produced through the conventional process, in which the lines are extracted by the Standard method, relative to those obtained by the Cryptic Hybrids method. The study reports grain productivity, oil content, oil productivity and plant height results for 24 interpopulational hybrids, of which 12 were conventionally produced and the other 12 were produced by the Cryptic Hybrids method; all of them were synthesized at the Department of Plant Production of the School of Agronomical Sciences. / Doutor

Orientador: Miguel Luiz Menezes Freitas / Banca: Mario Luiz Teixeira de Moraes / Banca: Flavio Bertin Gandara / Resumo: O reflorestamento com espécies arbóreas nativas de áreas destinadas à Reserva Legal é uma maneira de se atender à exigência legal. Esta atividade pode ser aliada ao uso de espécies nativas melhoradas geneticamente, potencializando o uso sustentável da propriedade e, consequentemente, incentivando assim os proprietários rurais a recompor tais áreas. Este trabalho aborda algumas metodologias de recomposição de áreas degradadas com a espécie Myracrodruon urundeuva, com orientações de como obter sementes com certo estágio de melhoramento genético. O objetivo é transformar dois sistemas de plantio da espécie, conservadas ex situ, em pomares de sementes. Para tanto, avaliou-se a razão sexual, a variação genética dos caracteres diâmetro a altura do peito (DAP), altura total (HT), altura de inserção de copa (HI), altura da copa (HC), diâmetro médio da copa (DMC), volume da copa (VCO) e a produção de diásporos em dois testes de progênies (sistemas de plantio) com 16,5 anos de idade, instalados na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE), da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - UNESP, no município de Selvíria (MS). Foram estimados parâmetros genéticos como herdabilidade e ganhos na seleção para os caracteres, utilizando-se do modelo linear misto via REML/BLUP. A avaliação da produção de diásporos foi feita em oito plantas femininas do sistema de plantio intercalado, com correlação entre VCO e a produção de diásporos representada pela equação de regressão y= 0,0199x + 0,0496. Em ambos os sistemas de plantio de Myracrodruon urundeuva, a razão sexual de machos e fêmeas foi de aproximadamente 5:1. Nos dois sistemas de plantio foram selecionadas as melhores 45 plantas masculinas e as melhores nove plantas femininas, para o caráter DAP, com ganho genético de 11,1% no sistema de plantio homogêneo e de 24,3% no sistema de plantio intercalado. Os resultados validam a proposta de melhoramento... / Abstract: Reforestation with native tree species of legal reserve areas is a way to attend the legal requirement. This activity can be combined with the use of genetically improved native species, increasing the sustainable use of the property and, consequently, encouraging rural landowners to recovery such areas. This paper discusses some methodologies of recovery of degraded areas with Myracrodruon urundeuva, with guidelines on how to obtain seeds with certain stage of genetic improvement. The aim is to convert two planting systems of the species, conserved ex situ, in seed orchards. Therefore, we evaluated the sex ratio, genetic variation of traits diameter at breast height (DBH), total height (TH), canopy insertion height (CI), canopy height (CH), average canopy diameter (ACD), canopy volume (CV) and the production of diaspores in two tests of progenies (planting systems) with 16.5 years-old, planted in the Teaching, Research and Extention Farm (TREF), of the Faculty of Ilha Solteira - UNESP, in Selvíria (MS). We estimated genetic parameters such as heritability and gains in selection for the traits using the linear mixed model with REML/BLUP. The evaluation of diaspores production was done in eight female plants of intercalated planting system, with correlation between CV and the production of diaspores represented by the regression equation y = 0,0199x + 0.0496. In both planting systems of Myracrodruon urundeuva, the sex ratio of males and females was approximately 5:1. In the two planting systems we selected the best 45 male plants and the best nine female plants, for DAP character, with genetic gain of 11.1% in the homogenous planting system and 24.3% in the intercalated planting system. The results validate the proposed improvement of this species and any of the selected planting system can be successfully used in the production of seeds for recomposition of legal reserve. The method can also be adapted to other species / Mestre

Orientador: Dilermando Perecin / Coorientador: Marcos Guimarães de Andrade Landell / Coorientador: Mauro Alexandre Xavier / Banca: Ivana Marino Barbaro / Banca: Ricardo Augusto Dias Kanthack / Banca: Miguel Angelo Mutton / Banca: Luciana Rossini Pinto / Resumo: Há alguns anos se tem falado e mostrado a necessidade de geração de energia através de fontes renováveis, pouco poluentes e que possam ajudar a atender a alta demanda de combustíveis que vem sendo gerada de forma cada vez mais acelerada. Com o intuito de auxiliar nessa questão, procurou-se identificar genótipos superiores em produção de biomassa para produção de bionergia, oriundos de três cruzamentos entre cultivares comerciais de cana-de-açúcar e genótipos de Saccharum spontaneum. Foram utilizados três cruzamentos, sendo um biparental denominado de Família 5002 (RB855465 x GLAGAH) e dois policruzamentos denominados de Família 5006 (NG26011 x ?) e Família 5008 (SE5069 x ?). Os seedlins cedidos ao IAC (Instituto Agronômico de Campinas) foram transplantados no dia 05 de abril de 2011 no Centro de Cana em Ribeirão Preto/SP. O delineamento utilizado foi o de blocos aumentados, com 9 blocos de 3 parcelas, cada parcela com 5 linhas de 10 plantas cada, totalizando 1.350 plantas. O espaçamento utilizado foi de 1,5 x 1,5 m (entre plantas e entre linhas). Como cultivares padrão, foram utilizadas 5 cultivares comerciais (IACSP95-5000, IACSP95-5094, IAC91-1099, IACSP93-3046 e IACSP94-2101). A colheita de cana planta foi realizada aos 10 meses após o plantio e a de cana soca 7 meses após o primeiro corte. Foram avaliadas características biométricas, de produção e análises tecnológicas, além da seleção fenotípica massal dos indivíduos com melhor perfil bioenergético e correlação entre os atributos. Na comparação entre as médias das famílias e dos cruzamentos padrão, houve diferença significativa, com exceção da Família 5008 que não diferiu das cultivares. Das 326 progênies selecionadas durante a seleção massal, 245 foram da Família 5002, 19 foram da Família 5008 e 62 foram da Família 5006. Na seleção pela análise estatística, via modelos mistos, a produtividade genotípica predita das... / Abstract: For a few years now, it has been discussed and exposed the need of energy generation through renewable, low-polluting sources that might be able to attend to the high demand for fuel, which is constantly growing. With the purpose of aiding in this matter, it was intended to identify genotypes with superior biomass production for energy production, descending from three crossbreeds between sugarcane commercial cultivars and genotypes from Saccharum spontaneum. Three crossbreeds were used, being one biparental crossbreed named Family 5002 (RB855465 x GLAGAH) and two polycrosses named Family 5006 (NG26011 x ?) and Family 5008 (SE5069 x ?). The seedlings provided to the IAC (Instituto Agronômico de Campinas - Agronomic Institute of Campinas) were transplanted in April 5th 2011 from the Sugar Cane Center in Ribeirao Preto/SP. It was used the augmented block design, with 9 blocks of 3 portions each, each portion having 5 lines of 10 plants each, totalizing 1350 plants. The spacing used was 1.5 x 1.5 m (between plants and lines). As standard cultivars, were used 5 commercial cultivars (IACSP95-5000, IACSP95-5094, IAC91-1099, IACSP93-3046 and IACSP94-2101). The harvest of each plant was performed 10 months after plantation and the ratoon cane 7 months after the first cut. Were evaluated characteristics regarding biometry, production and technological analyzes, and also mass phenotypic selection of subjects with better bioenergetics profile and correlation between the attributes. In the comparison between the medium of families and standard crossbreeds, a significant difference was noted, except the Family 5008 which wasn't different from the cultivars. From the 326 progenies chosen during the mass selection, 245 were from Family 5002, 19 from Family 5008 and 62 from the Family 5006. The selection by statistic analysis, via mixed models, the predicted genotypic productivity of the 30 superior progenies varied from 176.70 to 221.31 ... / Doutor

Orientador: Gustavo Vitti Môro / Banca: Maria Elisa Ayres Guidetti Zagatto Paterniani / Banca: Sandra Helena Unêda Trevisoli / Banca: João Antônio da Costa Andrade / Banca: Rinaldo Cesar de Paula / Resumo: Os objetivos principais com a pesquisa foram: alocar genótipos de milho em grupos divergentes pela abordagem multivariada e correlacionar caracteres agronômicos com caracteres relacionados à qualidade de sementes de milho. Para alocação em grupos heteróticos, foram utilizados dois métodos multivariados, método K-means e método Tocher. A partir da avaliação de caracteres agronômicos (altura de planta, posição relativa da espiga, acamamento, quebramento, prolificidade e produtividade de grãos), foram alocadas 229 linhagens parcialmente endogâmicas (S3), avaliadas em três safras. Já para correlação entre caracteres foram utilizados os métodos Redes Bayesiana e correlação linear simples de Pearson. Os caracteres avaliados, de 31 genótipos de milho, foram caracteres agronômicos (altura de planta, posição relativa da espiga, acamamento, quebramento, prolificidade e produtividade de grãos), avaliados em três safras, e caracteres de sementes (primeira contagem de germinação, germinação final, primeira contagem de emergência, emergência final e índice de velocidade de germinação). As análises estatísticas foram realizadas utilizando-se o programa computacional SAS, Selegen e RStudio. Na análise de variância conjunta foi constatado efeito significativo para safra em todas caracteres analisadas, caracterizando a influência das safras e indicando diferença entre os ambientes de avaliação. Foi possível alocar os genótipos de milho em grupos heteróticos a partir dos métodos de agrupamento.... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The main objectives of the research were: to allocate corn genotypes in divergent groups by the multivariate approach and to correlate agronomic traits with traits related to maize seed quality. For allocation in heterotic groups, two multivariate methods, K-means method and Tocher method were used. Based on the evaluation of agronomic characters (plant height, relative position of the spike, lodging, breaking, prolificacy and grain yield), 229 partially inbred lines (S3) were evaluated, evaluated in three harvests. Already for the correlation between characters were used the methods Bayesian Networks and simple linear correlation of Pearson. The evaluated traits of 31 corn genotypes were agronomic characteristics (plant height, relative position of the spike, lodging, breaking, prolificacy and grain yield) evaluated in three harvests, and seed characteristics (first germination count, germination endpoint, first emergency count, final emergency and germination speed index). Statistical analyzes were performed using the SAS software, Selegen and RStudio. In the analysis of joint variance it was verified a significant effect for harvest in all characters analyzed, characterizing the influence of the crops and indicating difference between the evaluation environments. It was possible to allocate the maize genotypes to heterotic groups from the clustering methods. Pearson's linear correlation ranged from -0.511 (between breakage and productivity) to 0.987 (between first emergenc... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Maurício Dutra Zanotto / Coorientador: Carlos Alberto Scapim / Banca: Marcos Ventura Faria / Banca: Norberto da Silva / Banca: Sergio Gonçalves Dutra / Banca: João Paulo Teixeira Whitaker / Resumo: O milho superdoce é classificado como milho especial e largamente consumido em sua forma in natura ou em processados. Dentre os alelos mutantes condicionadores do caráter doce o Shrunken 2 (sh2) é o mais utilizado por empresas de melhoramento genético. Ao contrário do milho comum, os programas de melhoramento de milho superdoce não possuem padrões heteróticos bem definidos a fim de direcionar os cruzamentos para o desenvolvimento de linhagens e híbridos. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi classificar em grupos heteróticos o painel de linhagens parcialmente endogâmicas (F2S5) pertencentes a empresa Sakata Seed Sudamerica Ltda. por meio de estudos de divergência genética via marcadores moleculares SSR e pela capacidade combinatória obtida por meio da análise dialélica. Quarenta e nove linhagens foram avaliadas por meio de 20 marcadores SSR, e agrupadas de acordo com a análise discriminante de componentes principais. Doze linhagens foram selecionadas e cruzadas entre si de acordo com Griffing (1956). Os 81 tratamentos (linhagens progenitoras, seus respectivos híbridos simples e três testemunhas comerciais) foram avaliados em esquema de látice triplo (9 x 9) parcialmente balanceado durante a safra de 2016/2017 e safrinha de 2017. Foram estimados os efeitos de capacidade geral de combinação (CGC) e capacidade específica de combinação (CEC). As estimativas de CEC foram utilizadas para proceder o agrupamento das linhagens progenitoras em grupos heteróticos. Os efeitos não adi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The super sweet corn is classified as a special type of corn and is largely consumed in fresh and processing ways. Among the alleles that confers its sweetness Shrunken 2 (sh2) is the most common at the breeding programs. In contrast to the field corn, super sweet breeding programs do not have heterotic patterns well defined in order to guide the crosses with the aim to develop new inbred lines and hybrids. Taking this fact in account, the objective of this study was to set the partial endogamy inbred lines (F2S5) owed by Sakata Seed Sudamerica Ltda. into heterotic groups by genetic dissimilarity analysis using data from SSR molecular markers, and, through combining ability obtained from diallel analysis. Forty-nine inbred lines were evaluated using 20 SSR molecular markers, which were allocated into heterotic groups according to the discriminant principal component analysis. Twelve inbred lines were crossed in a complete diallel scheme according to Griffing (1956). The 81 entries (hybrids developed, parental lines and three commercial checks) were evaluated in a triple partial balanced lattice design (9 x 9) during the growing seasons of 2016/2017 and 2017. The general combine ability (GCA) and specific combine ability (SCA) were estimated. The SCA values were used to set the heterotic patterns of the parental lines as well. Non additive effects had greater contribution to genetic trait control than additive effects. Commercial yield without husk (CYWH) and ear length (EL) were more informative in order to set the heterotic groups. There was great coincidence between the two methods used to set the groups. SCA showed up to be more assertive in grouping the inbred lines into heterotic groups. It was possible to set the inbred lines into three heterotic groups: inbred lines with brachytic plants (gene br2) coming from "PopTe2", inbred lines coming from populations "PopTe1" and ... / Doutor

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-10T17:32:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1954802 bytes, checksum: d53487d7b115bb1a5241de39e1acdab8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-10T17:32:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1954802 bytes, checksum: d53487d7b115bb1a5241de39e1acdab8 (MD5) Previous issue date: 2016-02-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A ampla variabilidade de Passiflora no Brasil é algo que vem sendo cada vez mais explorado, uma vez que várias espécies silvestres possuem alelos de interesse ao melhoramento, responsáveis por características como longevidade, adaptação às condições climáticas adversas, período de florescimento ampliado, maior concentração de componentes químicos de interesse para indústria farmacêutica e cosmética e resistência a doenças. Assim, o melhoramento do maracujazeiro pode seguir várias vertentes em função da região e da parte da planta a ser considerada, assim como flor e folha na área ornamental e medicinal, o fruto para indústria e consumo in natura, sendo esta última a mais habitual em programas de melhoramento da espécie, visando aumento da produtividade, a qualidade do fruto e resistência a doenças. Todavia, antes de se iniciar qualquer programa de melhoramento de maracujazeiro, primeiramente deve ser realizada a caracterização do germoplasma, sendo este um pré-requisito indispensável, para que seja feito o manuseio correto da variabilidade genética disponível dentro do programa de melhoramento. Os caracteres de interesse têm sido transferidos de uma espécie para outra mediante o processo de hibridação por cruzamentos interespecíficos, seguido de análise da segregação na progênie. Contudo tal processo nem sempre é viável, pois entre algumas espécies existem impedimentos no processo de fecundação e formação de sementes viáveis. Dentro deste contexto, os objetivos do trabalho foram realizar a caracterização morfológica e verificar a viabilidade da hibridação interespecífica (barreiras e desenvolvimento do tubo polínico) entre espécies de maracujá. O material vegetal foi composto por seis espécies de maracujá num total de 189 plantas, sendo realizada a caracterização morfológica com base em lista com 23 caracteres definidos pelo MAPA. Posteriormente foram realizadas análises de variância, herdabilidade (h 2 ) e teste de médias. Paralelamente, sete plantas foram escolhidas ao acaso e utilizadas para realização de cruzamentos interespecíficos como genitores femininos e masculinos. Tais plantas, ainda foram autofecundadas para evidenciar o mecanismo de autoincompatibilidade nas espécies. Foram avaliadas a percentagem de pegamento entre as espécies e dentro de cada espécie. Para evidenciar o desenvolvimento do tubo polínico no processo de fecundação, foi realizada uma análise histoquímica do estigma. Os estigmas foram coletados após 24 horas da realização do cruzamento. Para a caracterização, os descritores avaliados foram significativos com exceção do diâmetro do caule e diâmetro dos ramos. Em relação a caracterização do germoplasma, as análises de variâncias revelaram diferenças significativas, dentro de cada espécies para quase todas as características, evidenciando presença de variabilidade genética. Em relação a herdabilidade (h 2 ), que permite prever a possibilidade de sucesso na seleção refletindo a dimensão da variação fenotípica que pode ser herdada, apenas as espécies P. quadrangularis Linn (44.76), P. alata Curtis (46) e P. edulis Sims (33.17) apresentaram valores abaixo de 50%. Nas demais espécies os valores obtidos para h 2 mostram-se acima de 50%, indicando alta variabilidade genética. No que condiz aos descritores, o diâmetro do caule, é uma característica que pode ser descartada, uma vez que para nenhuma das espécies, houve significância. O tamanho da folha é altamente influenciado pela presença de lóbulos na espécie. Os carácteres morfológicos avaliados servirão como importantes ferramentas na avaliação de progênies vindas de cruzamentos interespecíficos. Posteriormente, avaliando os cruzamentos interespecíficos, pôde-se constatar que, entre as espécies ocorre incompatibilidade unilateral, sendo necessário a escolha de qual espécies serão utilizadas como genitor feminino ou masculino. Desse modo ocorre variação na taxa de pegamento não somente entre a espécies, mas dentro da espécie, sendo necessário utilizar um maior número de plantas. Nesse trabalho a viabilidade de cruzamento foi verificada entre as espécies: P. gibertii Brown x P. mucronata Lam.; P. edulis x P. cincinnata Mast; P. alata Curtis x P. mucronata Lam.; P. edulis x P. mucronata Lam.; P. gibertii Brown x P. alata Curtis; P. alata Curtis x P. gibertii Brown; P. alata Curtis x P. cincinnata Mast; P. cincinnata Mast x P. edulis; P. gibertii Brown x P. edulis; P. gibertii x P. cincinnata Mast; e P. alata Curtis x P. edulis. / The wide variability of Passiflora in Brazil is something that has been increasingly exploited, since many wild species have different alleles of interest to improve as longevity, adaptation to adverse weather conditions, extended flowering period, higher concentration of chemical components interest for pharmaceutical and cosmetic industry and disease resistance. Thus, the improvement of passionflower can follow various aspects depending on the region and part of the plant to be considered, as well as flower and leaf in ornamental and medicinal area, the fruit for industry and fresh consumption, the latter being the most common in breeding programs of the species, aiming at increasing productivity, fruit quality and disease resistance. However, before starting any passion fruit breeding program, it must first be carried out to characterize the germplasm, which is a prerequisite for it to be done the correct handling of the genetic variability available within the breeding program. Thus the traits of interest have been transferred from one species into another through the process of interspecific hybridization junctions, followed by analysis of the segregation in the progeny. However this process is not always feasible because some species there are impediments to fertilization process and formation of viable seed. Within this context, the objectives were to perform morphological and verify the viability of interspecific hybridization (barriers and development of the pollen tube) between passion fruit species. The plant material was composed of six species of passion fruit in a total of 189 plants, being held morphological characterization based on the list with 23 characters defined by MAPA. Subsequently were performed analyzes of variance, heritability (h 2 ) and mean test. At the same time, seven plants were chosen at random and used to perform interspecific crosses as female and male parents. Such plants were also selfed to highlight the self-incompatibility mechanism in species. the percentage of fixation between species and within species were evaluated. To show the development of the pollen tube in the fertilization process, immune histochemical analysis of stigma was performed. The stigmas were collected 24 hours after completion of the cross. To characterize the evaluated descriptors were significant except stem diameter and diameter of branches. For characterization of germplasm, the summaries of the analysis of variance revealed significant differences within each species for almost all characteristics showing presence of genetic variability. Regarding the heritability (h2), which allows one to predict the likelihood of success in the selection reflecting the size of the phenotypic variation that can be inherited, only the species P. quadrangularis Linn (44.76), P. alata (46) and P. edulis (33.17) had values below 50%. In other species, the values obtained are shown h2 above 50%, indicating high genetic variability. In that matches the descriptors, stem diameter, it is a feature which can be ruled out, since for either species, there was significant. The size of the sheet is highly influenced by the presence of lobes in the species. The assessed morphological characters will serve as important tools in evaluating progenies coming from interspecific crossings. Later, assessing the interspecific crosses it could be seen that, between species occurs unilateral incompatibility, requiring the choice of which species will be used as female or male parent. Thus there is a variation in the rate of fruit set not only between species, but within a species, it is necessary to use a larger number of plants. In this work the intersection of viability was observed between species: P. gibertii x P. mucronata Lam .; P. edulis x P. cincinnata Mast; P. alata x P. mucronata Lam .; P. edulis x P. mucronata Lam .; P. gibertii x P. alata; P. alata x P. gibertii; P. alata x P. cincinnata Mast; P. cincinnata Mast x P. edulis; P. gibertii x P. edulis; P. gibertii P. cincinnata Mast; and P. alata P. edulis.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Departamento de Biologia Celular, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-10-20T17:07:12Z No. of bitstreams: 1 2017_MarianaMagalhãesNóbrega.pdf: 4174042 bytes, checksum: 9430066583171a82f1e6611d82358934 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-10-24T12:11:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_MarianaMagalhãesNóbrega.pdf: 4174042 bytes, checksum: 9430066583171a82f1e6611d82358934 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-24T12:11:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_MarianaMagalhãesNóbrega.pdf: 4174042 bytes, checksum: 9430066583171a82f1e6611d82358934 (MD5) Previous issue date: 2017-10-24 / A caracterização de peptídeos encriptados em proteínas pode ser uma estratégia que possibilita diversas aplicações na biotecnologia, que vão desde o desenvolvimento de novos fármacos até a produção de plantas geneticamente modificadas. O presente estudo tem como objetivo geral a prospecção, bem como, o desenho de novas moléculas a partir de peptídeos encriptados em proteínas que possam apresentar atividades biológicas. Dessa forma, foram desenhados dois peptídeos que apresentam dupla atividade (opioide e hipotensora). Tais peptídeos foram sintetizados isoladamente e também de maneira que formassem uma única cadeia polipeptídica, dando origem a uma pequena proteínas de 35 resíduos contendo duas pontes dissulfeto denominada MTOXI. O objetivo do desenho da MTOXI é a otimização da atividade frente à ação de proteases, permitindo uma liberação possivelmente controlada de peptídeos. Tanto os peptídeos separadamente, quanto a proteína MTOXI foram sintetizados por meio de síntese química em fase sólida, seguida da purificação em cromatografia líquida em alta eficiência. O grau de pureza e a confirmação foram determinados por espectrometria de massa, MALDI e ESI. Os peptídeos foram testados em camundongos por via intraperitoneal, com intuito de avaliar sua possível atividade antinociceptiva nos testes da placa quente (Hot Plate) e teste de retirada da cauda (Tail Flick). Os testes in vivo demonstraram que os peptídeos sintéticos PSLEM 11011 e 11012 apresentaram atividade antinociceptiva com perfil de atividade mais lento e duradouro em relação à morfina. A proteína MTOXI foi digerida com tripsina, em quadruplicatas, sendo avaliado o perfil de proteólise e liberação dos fragmentos peptídicos durante uma hora. O ensaio da digestão foi analisado por LC-MS incluindo os controles positivo (digestão da proteína reduzida) e negativo. A área de cada fragmento no respectivo tempo foi determinada. Os peptídeos bioativos permaneceram íntegros durante o processo de digestão e apresentaram aumento na área ao longo do tempo, o que sugere que a estratégia desenvolvida é promissora para a liberação controlada de peptídeos e para otimização do perfil de atividade. Posteriormente foi iniciada a expressão de peptídeos antimicrobianos encriptados no genoma de Arabidopsis thaliana (planta modelo) para serem reinseridos no genoma da própria planta com o objetivo de diminuir a suscetibilidade da planta contra o fungo Botrytis cinerea. A utilização de peptídeos encriptados para desenhar peptídeos e proteínas com atividade biológica mostrou-se promissora para futuras aplicações biotecnológicas. / The characterization of encrypted peptides from source proteins can be a strategy that enables several biotechnological applications, ranging from the development of new drugs to the production of genetically modified organisms. The following work aimed at prospecting and designing new molecules using peptides encrypted in proteins that may present biological activities. Thus, two peptides with dual activity (opioid and hypotensive) were designed and subsequently inserted into a small protein (MTOXI) with two dissulfide bridges, in order to optimize activity against the action of proteases and allowing a controlled release of the peptides. The peptides and the MTOXI protein were synthesized by chemical solid-phase synthesis using the fmoc strategy, followed by High Performance Liquid Cromatography (HPLC) purification. The purity and sequence confirmation were determined by MALDI and ESI mass spectrometry. The peptides were intraperitoneally injected in mice with the purpose of evaluating the antinociceptive activity via Hot plate and Tail Flick tests. In the in vivo assays, the synthetic peptides PSLEM 11011 and PSLEM 11012 presented antinociceptive activity with a later and long-lasting activity profile compared to morphine. The MTOXI protein was digested with trypsin, in four replicates, and the proteolysis profile and peptide fragment release analyzed during 5, 10, 15, 30, 45 and 60 minutes. The digestion assay was analyzed in each time by LC-MS, including the positive (reduced protein digestion) and negative controls. Determination of the area of each fragment in the respective time was obtained and disulfide pair formation identified. Bioactive peptides remained intact during the digestion process and showed increased area over time, which suggests that the developed strategy for the controlled release of peptides and optimization of activity profile is promising. Later, the identification and selection of peptides with antimicrobial physicochemical properties, encrypted in the genome of Arabidopsis thaliana was conducted. These peptides were reintroduced into A. thaliana´s own genome aiming at reducing plant susceptibility to the pathogen Botrytis cinerea. The use of encrypted peptides to design peptides and proteins with biological activity has shown promise for future biotechnological applications.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-10-16T09:16:58Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 438693 bytes, checksum: ffa569d0b45512f9e047a8c590e775c8 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-16T09:16:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 438693 bytes, checksum: ffa569d0b45512f9e047a8c590e775c8 (MD5) Previous issue date: 2014-08-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Jatropha curcas L. é uma das oleaginosas mais promissoras para biodiesel e bioquerosene. Por ser um cultivo perene ainda incipiente, a avaliação da produtividade é importante para o seu melhoramento genético. As estimativas de parâmetros genéticos são importantes para a caracterização da estrutura genética da população, para o controle genético dos caracteres e para a predição dos ganhos com seleção. O presente estudo avaliou o potencial de produtividade de 121 famílias de J. curcas, com 48 e 60 meses, em dois anos de produção (2012/13 e 2013/14). O experimento foi instalado em Araponga, MG, em látice 11 x 11, com três repetições e quatro plantas por parcela, totalizando 1452 plantas, no espaçamento de 2 x 2 m. Os caracteres avaliados foram produtividade de frutos (PF), de grãos (PG) e de óleo (PO), em kg ha-1, percentual de casca (PC) e teor de óleo da semente (TO), em %. Processaram- se a estimação de parâmetros genéticos (capítulo I) e a predição dos ganhos genéticos com a seleção de indivíduos e clones (capítulo II). Os resultados evidenciaram a existência de variabilidade genética entre as famílias. A análise conjunta dos dois anos de produção revelou herdabilidades individuais ( ) de moderadas magnitudes, entre 0,19 e 0,23, o que proporcionou uma precisão adequada para a seleção de todos os caracteres, exceto para PC que apresentou baixa herdabilidade (0,08). Repetibilidades moderadas foram apresentadas para PF (0,54), PG (0,52), TO (0,30) e PO (0,51), indicando que as famílias avaliadas mantiveram a superioridade relativa ao longo dos anos. Com a seleção dos 20 melhores indivíduos os ganhos genotípicos preditos (66%) apresentaram-se, superiores aos ganhos genéticos aditivos (56%), indicando maiores possibilidades de sucesso com a implantação de plantios clonais. / Jatropha curcas L. is one of the most promising oilseed for biodiesel and biokerosene. For being a perennial cultivation still incipient, the assessment of it productivity is important to genetic improvement. Estimates of genetic parameters are important for the characterization of the genetic structure of the population, to the genetic control of the traits and for the prediction of gains with selection. The present study evaluated the potential productivity of 121 families of J. curcas, with 48 and 60 months, in two years of production (2012/13 and 2013/14). The trial was set up in Araponga, Minas Gerais, in lattice 11 x 11, with three repetitions and 4-plant plots, totaling 1452 plants, in 2 x 2 m spacing. The traits evaluated were productivity of fruits (PF), grains (PG) and oil (PO), in kg ha-1, percentage of shell (PS) and seed oil content (OC), in %. It was processing the genetic parameters estimation (chapter I) and the prediction of genetic gains with the selection of individuals and clones (chapter II). The results showed the existence of genetic variability among families. The joint analysis of two years of production revealed individual heritabilities ( ) of moderate magnitudes, between 0.19 and 0.23, which provided an adequate accuracy for all characters, except for PS that showed low heritability (0.08). Moderate repetabilities were presented for PF (0.54), PG (0.52), OC (0.30) and PO (0.51), indicating that families evaluated retained the relative superiority over the years. With the selection of the 20 best individuals the genotypic gains predicted (66%) were superior to the additive genetic gains (56%), indicating greater possibilities of success with the clonal plantations.

Orientador: Prof. Dr. Antonio Rioyei Higa / Coorientador : Prof. Dr. Diego T. Martinez / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 24/10/2017 / Inclui referências : f. 102-106 / Resumo: A seleção genética é a principal ferramenta usada na formação de pomares de sementes de gerações avançadas. O objetivo geral desse estudo foi delinear estratégias de seleção genética visando aumento de crescimento e qualidade de fuste em teste de progênies de Pinus taeda para a formação de pomares de sementes. O teste foi implantado em 2006 em delineamento de blocos casualizados, com sete repetições, parcelas lineares de seis plantas e espaçamento de 2,5 m x 2,0 m. O teste instalado nos locais A, B e D possuem 63 famílias e no local C 53 famílias. Aos nove anos de idade foi efetuada a mensuração da variável diâmetro à altura do peito de todos os indivíduos e avaliadas variáveis de qualidade de fuste, retidão e conicidade para os locais A e D. Em um primeiro momento, procedeu-se o estudo da qualidade experimental do teste baseada nos coeficientes de autocorrelação residual, que teve sua significância testada pelo teste de Durbin-Watson. A análise espacial foi utilizada também para validar a eficiência do uso de covariáveis no ajuste dos dados fenotípicos. Após correção dos dados, foi efetuada a seleção para variáveis de crescimento e para as variáveis de qualidade de fuste. As análises foram efetuadas no software Selegen REML/BLUP®. O uso de covariáveis e a análise espacial são imprescindíveis na análise de dados, pois houve uma grande discrepância na classificação individual das progênies, nos efeitos genotípicos e na definição das zonas de melhoramento entre os dados não ajustados e os ajustados. Os resultados indicaram que a base genética é bastante restrita e, devido a isso, a estratégia indicada é a formação de pomares clonais de sementes com no máximo 100 matrizes, com restrição de no máximo quatro indivíduos por família, contemplando para variáveis de crescimento a seleção das famílias superiores pelo método da média harmônica da performance relativa dos valores genéticos (MHPRVG) e cruzamentos controlados entre progênies das famílias com maiores distâncias genéticas. Ao se incluir as variáveis de qualidade de fuste, o melhor método de seleção, foi o índice de seleção de Smith e Hazel, com igual ênfase para as características DAP, retidão de fuste e fator de conicidade. Recomenda-se ainda a introdução de novos materiais genéticos com o intuito de aumentar a base genética da população estudada. A população selecionada pode ser parte de um programa de melhoramento conduzido em populações múltiplas. Palavras-chave: análise espacial, adaptabilidade, estabilidade, divergência genética, índice de seleção. / Abstract: Genetic selection is the main tool used when stablishing advanced generation seed orchards. The general objective of this study was to delineate genetic selection strategies aiming at growth increase and stem quality in a Pinus taeda progenies trial for seed orchards establishment. The trial was established in 2006 in a randomized complete block design with seven replicates, six plants in linear plots and 2.5 m x 2.0 m spacing. The test installed in sites A, B, and D have 63 families and site C has 53 families. At the age of nine, the diameter at breast height of all individuals was measured and the variables of stem quality, straightness and conicity were evaluated for two of the sites. At first, the study of the experimental quality of the test based on residual autocorrelation coefficients was performed. The significance was verified by the Durbin-Watson test. Spatial analysis was also used to validate the efficiency of the covariables in the adjustment of phenotypic data. After the correction of the data, the selection was made for growth variables and for the stem quality variables. The analyses were carried out using Selegen REML / BLUP® software. The use of covariates and spatial analysis are essential in data analysis, since there was a great discrepancy in the individual classification of the progenies, in the genotypic effects and in the definition of breeding areas between the unadjusted and adjusted data. The results indicated that the genetic base is very restricted. Due to this fact, the indicated strategy is the formation of clonal seed orchards with a maximum of 100 matrices. A restriction of four individuals or less per family should be respected; for growth variables, the selection of the elite families using the harmonic mean of the relative performance of the genetic values (MHPRVG) and controlled crosses between progenies of families with greater genetic distances is indicated. When including the variables of quality of stem the best method of selection was using Smith and Hazel selection index with equal emphasis for the characteristics DBH, stem straightness and conicity index. It is also recommended the introduction of new genetic materials in order to broaden the genetic base. The selected population may be part of a genetic improvement program for the studied species, which may be conducted with multiple populations. Keywords: spatial analysis, adaptability, stability, genetic divergence, selection index.

Orientador: Alexandre Magno Sebbenn / Banca: Miguel Luiz Menezes Freitas / Banca: Rinaldo César de Paula / Resumo: Há muito tempo tem-se o interesse em conhecer o parentesco existente dentro de progênies de polinização aberta de espécies arbóreas, devido às suas implicações na estimativa da variância genética aditiva, tamanho efetivo de variância e determinação do número de árvores matrizes para a coleta de sementes para fins de conservação ex situ, melhoramento e recuperação ambiental. O objetivo do presente trabalho foi comparar a estimativa do coeficiente de coancestria dentro de progênies de Myracrodruon urundeuva por quatro métodos: i) parâmetros do sistema de reprodução, conforme método de Ritland (1989) e utilizando a extensão deste método em casos de cruzamentos entre parentes (SEBBENN, 2006); ii) a partir da medida de diferenciação no conjunto de pólen recebido por diferentes árvores matrizes, com base na análise TwoGener (SMOUSE et al., 2001); iii) análise de variância de frequências gênicas para estimar componentes de variância e calcular o coeficiente de coancestria a partir da diferenciação genética entre progênies (WEIR; COCKERHAM, 1984); iv) o estimador de coancestria de Loiselle et al. (1995) e Ritland (1996) pelo método proposto por Hardy et al. (2004). Para tanto, foram utilizadas progênies de polinização aberta de quatro populações de M. urundeuva, analisadas para seis locos microssatélites. Para reduzir fontes de variação, trabalhou-se com um conjunto de dados balanceados, onde todas as progênies tinham 15 plantas e duas populações foram compostas por 12 progênies e duas por 24 progênies. A taxa de cruzamento não foi diferente da unidade nas quatro populações ( t m  1,0 ) o que era esperado por tratar-se de uma espécie dióica. A correlação de paternidade foi significativamente diferente de zero, variando de 0,167 a 0,265, ou seja, 16% a 26% das... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Know the relatedness within open-pollinated families is a long time interest due the implications which this relatedness have on the estimative of the addictive genetic variation, variance effective population size and determination of the number of seed-tree for to collect seeds aiming ex situ conservation, tree breeding and environmental restoration. The aim of this work was to compare the estimated of the coancestry coefficient within families of Myracrodruon urundeuva by four methods: i) mating system parameters, according with Ritland (1989) method and using the extension of this method in cases of crosses between relatives (SEBBENN, 2006); ii) from the measured of pollen gene poll differentiation among different seed-trees, with base in TWOGENER analysis (SMOUSE et al., 2001); iii) analysis of variance of gene frequencies to estimate variance components and calculate the coefficient of coancestry from the genetic differentiation among families (WEIR; COCKERHAM, 1984); iv) the estimator of coancestry from Loisselle et al. (1995) and Ritland (1996) using the method proposed by Hardy et al. (2004). For this purpose, we used open-pollinated progeny of four populations of M. urundeuva, previously analyzed for six microsatellite loci. To reduce sources of variation, we worked with a set of balanced data, where all progenies had 15 plants and two populations were composed of two 12 by 24 families and families. The four populations have progeny generated by crossing ( t m  1,0 ) what was expected for the species is dioecious. The correlation of paternity was significantly different from zero, ranging from 0.167 to 0.265, so 16% to 26% of the progeny were generated by crossing correlated with degree of full-sib. Comparing the four methods of estimating the coeeficient of coancestry, the most accurate and easy to estimate was the Ritland (1989) method. This method produces... (complete abstract click electronic access below) / Mestre