Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo desse trabalho foi estimar a biomassa de raízes em diferentes fitofisionomias de savana em Roraima. O trabalho foi realizado entre Junho de 2009 e Fevereiro de 2010 em duas áreas onde estão estabelecidas as grades do PPBio em Roraima: Campo Experimental Água Boa (Embrapa/RR; 616 ha e 22 parcelas amostrais), e Campus Cauamé (UFRR; 498 ha e 12 parcelas amostrais). O estoque de biomassa de raízes foi obtido com extrator específico em profundidades de 0-10, 10-20, 20-30, 30-40 e 40-50 cm em quatro subamostras em cada uma das parcelas. A quantificação da biomassa aérea também foi obtida com a finalidade de se estabelecer relações root:shoot. A média de estoque total, sem considerar a fitofisionomia ou classe de solo, foi de 21,39 Mg.ha-1 no Água Boa e 15,35 Mg.ha-1 no Cauamé, com predominância de raízes finas (Ø < 2mm): 99,7% e 98,33%, respectivamente. A maior média encontradas foi para savana gramíneo-lenhosa / campo limpo (Sg-cl) com 22,07 Mg.ha-1 no Água Boa e savana gramíneo-lenhosa / campo sujo com 16,56 Mg.ha-1 no Cauamé. O mosaico Sg+Sp foi a fitofisionomia que apresentou a maior relação root:shoot: 1 : 3,13 (Água Boa) e 1 : 5,64 (Cauamé). O estoque de biomassa por classes de solo apresentou maior valor em GLEISSOLO com 23,82 Mg.ha-1 no Água Boa e 17,78 Mg.ha-1 para o LATOSSOLO VERMELHO no Cauamé. Considerando a conjunção de fitofisionomias com classes de solos (fitopedounidade), o GLEISSOLO (campo limpo) apresentou maior média de estoque de biomassa (23,82 Mg.ha-1 no Água Boa). No Cauamé, a fitopedounidade com maior média foi LATOSSOLO VERMELHO (campo sujo) com 17,78 Mg.ha-1. Os resultados obtidos sugerem variação do estoque de biomassa condicionado a disponibilidade hídrica do solo e do tipo fitofisionomico, sendo necessários novos estudos para melhor compreensão da distribuição da biomassa radicular nas áreas de savana em Roraima. / The objective of this study was to estimate the root biomass in different savanna phytophysionomies of Roraima. The study was conducted between June 2009 to February 2010 in two areas where are established grids of the PPBio: Campo Experimental Água Boa (Embrapa-RR; 616 ha and 22 sampling plots) and the Campus Cauamé (UFRR; 498 ha and 12 sample plots). The stock of root biomass was obtained by a specific extractor in five soil layers: 0-10, 10-20, 20-30, 30-40 and 40-50 cm on four replicates in each sampling plots. Aboveground biomass was also obtained in order to establish root:shoot relations. The average of total stock without considering phytophysionomic type or soil class was 21.39 Mg.ha-1 in Água Boa and 15.35 Mg.ha-1 in Cauamé. The root diameter class more predominant was fine roots (Ø < 2 mm), with 99.7% and 98.33%, respectively. Considering the phytophisionomic type, it was obtained a better average in Grassland / campo limpo (Sg-cl) with 22.07 Mg ha-1 in the Água Boa, and Grassland / campo sujo (Sg-cs) with 16.56 Mg ha-1 in Cauamé. The mosaic Sg+Sp was the phitophisionomy which showed higher root:shoot; 1 : 3,13 (Água Boa) and 1 : 5,64 (Cauamé). The root biomass stock for soil classes showed higher level in GLEISOL (23.82 Mg ha-1; Água Boa) and RED LATOSOL (17.78 Mg ha-1; Cauamé). Considering the conjunction between phytophysionomic types and soil classes (Phytopedounit), GLEISOL / campo limpo was the higher average root biomass stock (23.82 Mg ha-1 in the Água Boa). For the Cauamé area, the highest average was the RED LATOSOL / campo sujo, with 17.78 Mg ha-1. The results suggest variation in root biomass conditioned to the both water available in the soil and phytophisionomic type. However, its necessary more studies to have a better understanding on root biomass distribution in the Roraima savanna.

O objetivo principal deste trabalho é estudar a Teoria de Raízes de Nielsen para aplicações próprias, analisando resultados conernentes ao número de Nielsen próprio e ao grau absoluto de uma apliação própria em um ponto do contradomínio. Apresentamos uma demonstração detalhada dos principais teoremas provados por R. Brooks em [20] / The stated goal of this work is to study Nielsen Root Theory for proper maps, analyzing results on erning the Nielsen proper number and the absolute degree of a proper map at a point of its odomain. We present a detailed proof of the main theorems given by R. Brooks [20]

Estudamos neste trabalho as equações polinomiais em sua abrangência: quadráticas, cúbicas e quárticas por diversos métodos clássicos, a limitação das raízes, resultados sobre equações polinomiais com coeficientes reais e inteiros, entre outros / We studied in this work polynomial equations in a wide reach: quadratic, cubic and quartic polynomials by several classical methods, the boundness of roots, results about polynomial equations with real and integer coefficients, among other results

Neste trabalho, estudamos polinômios e equações polinomiais, apresentando orientações dos Parâmetros Curriculares Nacionais e informações de como alguns livros didáticos abordam o tema quanto ao tratamento, à metodologia e à priorização no planejamento escolar. Considerando polinômios com coeficientes reais ou complexos, buscamos condições sobre os coeficientes para que tais polinômios tenham raízes. Refletimos sobre como os professores de Matemática podem tratar o tema em sala de aula para obter resultados positivos e tornar a aprendizagem mais atrativa. Abordamos diversos resultados, como o Teorema do Resto, o dispositivo prático de Briot-Ruffini, o Teorema da Decomposição, as relações de Girard, o Teorema das Raízes Racionais, o Teorema Fundamental da Álgebra e as fórmulas de resolução de equações polinomiais por radicais até o quarto grau. Apresentamos uma abordagem para sala de aula com a utilização de um recurso computacional didático e instrumento de avaliação diferenciado. / In this dissertation, we study polynomials and polynomial equations, presenting guidelines from the National Curricular Parameters and information on how some textbooks discuss the topic regarding the treatment, the methodology and the prioritization in school planning. Considering polynomials with real or complex coefficients, we seek conditions on these coefficients so that we ensure that these polynomials have roots. We reflect on how Math teachers can address the topic in the classroom in order to get positive results making the learning more attractive. We address several results such as the Polynomial Remainder Theorem, the Briot-Ruffinis practical rule, the Decomposition Theorem, the Girards relations, the Rational Roots Theorem, the Fundamental Theorem of Algebra and the resolution formulas for polynomial equations by radicals up to the fourth degree. We present a lesson plan with the use of a teaching computational resource and differentiated evaluation tool.

Essa dissertação versa sobre o conjunto dos números complexos e uma breve introdução sobre o Cálculo Diferencial de Funções em uma Variável Complexa. Como proposta didática apresentamos uma atividade que relaciona números complexos e geometria voltada para professores do Ensino Médio. / This dissertation asserts on the set of complex numbers and brief introduction on Differential Calculus to one Complex Variable Functions. As didactic proposal we present an activity involving complex numbers and geometry that may be applied to teachers in high school level.

Orientadores: Hiroshi Aoyama, Celso Eduardo Benedetti / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-11T20:43:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Medeiros_LucianadeCamposLeite_D.pdf: 2382438 bytes, checksum: d3106e1ce3acaecc348d589d473d3411 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Em nosso laboratório foram purificadas quatro isoformas de fosfatases ácidas, a partir de sementes de soja quiescentes, tendo sido também estudadas suas propriedades cinéticas e físico-químicas. Estudos físicos e estruturais destas enzimas requerem uma grande quantidade da proteína pura, o que exigiria várias purificações convencionais, que, em geral, são bastante trabalhosas. Devido a este fato e a existência de poucas de tais proteínas clonadas e expressas, nos propusemos a clonar e expressar uma proteína tirosina fosfatase (PTP) de soja. O estudo da cinética da PTP recombinante revelou que esta enzima possui características típicas de uma fosfatase e maior especificidade para tirosina-fosfato em relação a outros substratos analisados. Foi feito o estudo de desnaturação térmica da enzima, através de dicroísmo circular, que mostrou que a enzima recombinante apresenta baixa estabilidade térmica. Identificamos por western blot a presença da GmPTP nos diferentes tecidos de soja, germinados tanto no claro como no escuro. Estes resultados, confrontados com os obtidos no PCR quantitativo, mostram uma expressão aumentada do tecido raiz, quando comparada aos outros tecidos avaliados, que está em concordância com o encontrado na literatura, referente à importância fisiológica da enzima neste tecido. Níveis adequados de fósforo são necessários para o crescimento e desenvolvimento de todos os organismos para o bom funcionamento de funções como estrutura molecular, geração de energia e regulação metabólica. A demanda por fósforo e sua conseqüente absorção do solo pelas raízes, aumenta dramaticamente durante o período de rápido crescimento e divisão, por exemplo, na germinação de sementes. Sendo assim, como supridores importantes de fósforo para o metabolismo da planta, podemos citar as fitases e fosfatases, que, além de contribuírem para prover nutrientes, as fosfatases também desempenham papel importante no controle de diferentes funções da planta, particularmente na regulação das cascatas de transdução de sinal. Utilizamos microarranjos de quinases como ferramenta para avaliação do quinoma da raiz nas plântulas de soja germinadas na presença e ausência de luz. Assim, concluímos que fatores ambientais, como a presença de luz e disponibilidade de nutrientes fazem com que diferentes vias estejam ativas e que diferentes fitormônios estejam agindo predominantemente. Relacionando as condições de germinação das plântulas de soja com esses fatores e às quinases mais ativadas no chip, propomos um modelo de sinalização onde o hormônio ácido abscísico responde ao estresse através da ativação de vias como as de MAPKs e de cálcio, causando modulação da atividade de fosfatases e quinases, resultando em respostas como proliferação e rearranjo do citoesqueleto das raízes. Neste trabalho, nós descrevemos a clonagem, expressão de uma de soja, sua caracterização cinética, localização tecidual e investigação da possível relação com a sinalização disparada pela presença ou ausência de luz. A investigação e caracterização de PTPs em plantas podem fornecer informações relevantes no campo de pesquisa do metabolismo vegetal. Sendo assim, nós disponibilizamos dados bioquímicos relevantes os quais sugerem que as plântulas de soja contêm PTP típicas que são principalmente expressas em raízes e aparentemente desempenham papel importante durante a germinação da semente. / Abstract: Our group previously described the purification and characterization of four acid phosphatase isoforms obtained from mature soybean seeds, and determined the kinetic and physico-chemical properties of these enzymes. Structural and physical studies demand high amounts at purity levels of these enzymes, requiring efforts in laborious conventional purifications. Due to this fact and to the existence of few plant proteins that already has been cloned and expressed, we proposed to clone and express a protein tyrosine phosphatase (PTP) from soybean. The kinetic studies of the recombinant PTP revealed an enzyme with phosphatase typical features and higher specificity toward Tyr-phosphate when compared to other analysed substrates. The analysis of thermal inactivation of the enzyme was carried out by circular dichroism, which showed that GmPTP had low thermal stability. The immunolocalization of GmPTP, by western blot, identified the enzyme in different soybean tissues, which were germinated in the presence and absence of light. These results are in agreement with those obtained from the quantitative PCR results, that showed a higher expression of GmPTP in roots when compared with other evaluated tissues. The physiological importance of this tissue to the plant metabolism corroborates our results, because adequate levels of phosphorus are required for the good operation of metabolic functions, as growth and development. The phosphorus demand and the consequent soil absorption through the roots dramatically increase in periods of high growth rate, for instance, during germination. Therefore, phytases and phosphatases are important suppliers for plant metabolism and besides the contribution to provide nutrients, phosphatases could play an important role in regulation of signal transduction cascades. Kinase microarrays were employed as a strong tool to analyse the root kinome in soybean plantlets germinated in light and dark conditions. We concluded that abiotic factors as light presence and nutrients availability were responsible for the activation of different pathways and different phytormones prevalence. Relating the germination conditions of soybean plantlets to these factors and to the analysis of the most activated kinases on the chip, we propose a signaling model to explain that, when the hormone abscisic acid is the main response of stress stimuli, it triggers the activation of MAPK and calcium signaling, and the resulting modulation of kinases and phosphatases activities led to proliferation and cytoskeleton rearrangement in roots. In this work, we described the cloning and expression of a soybean PTP, its kinetic characterization, tissue distribution and investigation of a putative relationship with the signaling pathway triggered by light and dark. The investigation and characterization of PTPs from plants can add relevant information in the plant metabolism research field. Therefore, we provided a wealth biochemical data which suggest that soybean plantlets contain typical PTP, which is mainly expressed in roots and apparently plays a critical role during germination. / Doutorado / Bioquimica / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2016-08-17T15:13:07Z No. of bitstreams: 1 henriqueaparecidomauricio.pdf: 1550308 bytes, checksum: 40ef8921ad354064d383770f1e641b48 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-08-18T12:09:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 henriqueaparecidomauricio.pdf: 1550308 bytes, checksum: 40ef8921ad354064d383770f1e641b48 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-08-18T12:10:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 henriqueaparecidomauricio.pdf: 1550308 bytes, checksum: 40ef8921ad354064d383770f1e641b48 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-18T12:10:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 henriqueaparecidomauricio.pdf: 1550308 bytes, checksum: 40ef8921ad354064d383770f1e641b48 (MD5) Previous issue date: 2016-03-16 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho, apresentamos alguns métodos aproximativos como alternativa para a obtenção de soluções de equações do tipo f(x) = 0, onde f(x) é uma função. Iniciamos apresentando algumas maneiras de se resolver as equações do 2º grau. Em seguida, introduzimos os métodos numéricos da Bissecção, Falsa Posição e Ponto Fixo e propomos atividades para serem realizadas numa turma de ensino básico. / In this work, we present some approximation methods as an alternative to obtain solutions of equations of type f(x) = 0, where f(x) is a function. We begin presenting some ways to solve the equations of the 2nd degree. Then we introduce the numerical methods of Bisection, False Position and Fixed Point and propose activities to be performed in a class of basic education.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2016-09-23T16:07:28Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese Lizete Stumpf.pdf: 4733186 bytes, checksum: 23ffa1dbdff5505a9beaa92369e29c37 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-09-23T18:45:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese Lizete Stumpf.pdf: 4733186 bytes, checksum: 23ffa1dbdff5505a9beaa92369e29c37 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T18:45:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese Lizete Stumpf.pdf: 4733186 bytes, checksum: 23ffa1dbdff5505a9beaa92369e29c37 (MD5) Previous issue date: 2015-04-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / O desenvolvimento do solo a partir da recomposição de áreas mineradas fornece oportunidade para expandir o conhecimento existente sobre formação e estabilização de agregados, acumulação e distribuição da matéria orgânica e da biomassa microbiana, pois devido à magnitude da perturbação do ecossistema, criase um cenário de “tempo zero. Trabalhos sobre recuperação de áreas degradadas têm atribuído ao sistema radicular das plantas muitas das melhorias nos atributos físicos, químicos e biológicos do solo, entretanto poucos estudos são realizados para comprovar que tal comportamento é verdadeiro. Portanto, o objetivo geral do presente trabalho é analisar o desenvolvimento radicular de gramíneas perenes em solos construídos após a mineração de carvão e relacionar seus resultados com os atributos físicos e químicos do solo após 103 meses de implantação das espécies vegetais. O solo foi construído no início de 2003 e o experimento instalado em novembro/dezembro de 2003. As espécies vegetais avaliadas foram a Hemarthria altissima, o Paspalum notatum cv. Pensacola, o Cynodon dactylon cv Tifton e a Urochloa brizantha. No intuito de avaliar as mudanças decorrentes da construção do solo e o tempo aproximado de recuperação dos atributos do novo perfil formado, foi utilizado o solo natural sob vegetação nativa como referência. A amostragem de raízes foi realizada com a retirada de 16 monólitos de solo até a profundidade de 0,30m e a amostragem de solo foi feita através da coleta de 48 amostras com estrutura não preservada e 96 amostras com estrutura preservada até a profundidade de 0,30m. Após 103 meses de revegetação, as raízes das gramíneas promoveram a recuperação das condições físicas na camada de 0,00-0,10m através da formação de novos agregados, da diminuição da densidade, da resistência do solo à penetração e do aumento da macroporosidade do solo. A restrição do desenvolvimento radicular e o achatamento das raízes de todas as espécies em profundidade refletem as condições físicas inadequadas abaixo da camada de 0,00- 0,10m, devido à presença de agregados formados originalmente por compressão, e consequentemente alta densidade e resistência do solo à penetração e baixa macroporosidade. Abaixo dos 0,20m de profundidade, mesmo onde ocorre a presença de estéril com desenvolvimento do processo de sulfurização ativa, se observa a presença de uma pequena proporção de raízes. Independente da camada avaliada, todas as espécies vegetais apresentaram maior concentração de raízes de diâmetro 0,25-0,49mm, consideradas muito finas. Entretanto, nas camadas abaixo de 0,00-0,10m, a Urochloa brizantha aumentou a emissão de raízes com diâmetro de 0,50-0,99mm, enquanto que a Hemarthria altissima, o Paspalum notatum e o Cynodon dactylon aumentaram ainda mais a emissão de raízes no diâmetro de 0,25-0,49mm. Entre as espécies, a Urochloa brizantha se destaca pela sua maior densidade, volume, área e comprimento radicular, apresentando assim um maior potencial em recuperar os atributos físicos de áreas degradadas, principalmente abaixo das camadas de 0,00-0,10m. A indicação desta e das demais espécies na recuperação de solos construídos após mineração de carvão deve levar em conta a espessura da camada de solo reposta sobre os estéreis, pois as raízes destas espécies apresentam potencial de desenvolvimento em profundidade, podendo acelerar o processo de sulfurização. Nos primeiros 0,20m do solo construído, os atributos químicos mostram-se adequados ao desenvolvimento radicular. O baixo teor de carbono nas frações leve livre e leve oclusa até a profundidade de 0,20m estão relacionados à degradação da estrutura do solo, que dificulta o desenvolvimento das raízes em profundidade, assim como a presença de organismos do solo responsáveis pela transformação dos resíduos radiculares em matéria orgânica. A recuperação dos atributos físicos do solo construído, principalmente abaixo da camada de 0,00-0,10m, mostra ser lenta quando comparada com os atributos de um solo natural, possivelmente devido ao baixo aporte inicial de carbono orgânico no sistema. / The constructed soil development in mined areas provides an opportunity to expand the existing knowledge on the formation and stabilization of aggregates, as well as on the accumulation and distribution of organic matter and microbial biomass, since due to the magnitude of ecosystem disturbance, it creates a scenario of "zero time". Scientific research on the recovery of degraded areas has attributed to the root system of plants many of the improvements in physical, chemical and biological soil attributes; however, few studies have been done to prove that such behavior is real. Therefore, the overall objective of this study is to analyze the root development of perennial grasses in minesoils constructed after coal mining and relate the results of the physical and chemical soil attributes after 103 months of establishment of plant species. The soil was constructed in early 2003 and the treatments started in November/December 2003. The plants species evaluated were Hemarthria altissima, Paspalum notatum cv. Pensacola, Cynodon dactylon cv Tifton, and Urochloa brizantha. In order to evaluate changes due to soil construction and the estimated recovery time of the attributes of the new formed profile, a natural soil under native vegetation was used as reference. Sixteen (4x4) soil monoliths to a depth of 0.30m were taken for root sampling, 96 undisturbed samples and 48 disturbed samples were taken to a depth of 0.30m for determining soil attributes. After 103 months of revegetation, the roots of grasses are promoting the recovery of physical conditions along the 0.00 to 0.10m soil layer, through the formation of new aggregates, the decrease in soil bulk density and soil penetration resistance and increased soil macroporosity. The decrease in root development and the flattening of the roots of all species reflect the inadequate soil physical below the 0.00 to 0.10m layer due to the presence of aggregates formed originally by compression, high bulk density and soil resistance to penetration and low macroporosity. Below 0.20m depth, even in the presence of spoils with active sulfurization process, it is observed the presence of a small proportion of roots. Regardless of the layer evaluated, all the plant species showed higher concentration of roots with diameter from 0.25 to 0.49mm, considered very fine. However, in the layers beneath 0.00-0.10m the Urochloa brizantha increased emission of roots with diameter from 0.50 to 0.99mm, while Hemarthria altissima, the Paspalum notatum, Cynodon dactylon increased even more the roots with diameter between 0.25 to 0.49mm. Among the species, Urochloa brizantha stands out for its higher density, volume, area and root length, thus presenting a greater potential to recover the physical attributes of constructed soils from degraded areas by coal mining, especially those below the surface layer of 0.00 to 0.10m. The indication of this and other species for the recovery of soils constructed after coal mining should take into account the thickness of the topsoil layer placed over the overburden, because the roots of these species have potential to deepen their root system and thus accelerate the sulfurization process. In the first 0.20m layer of the constructed soil the chemical attributes are suitable for root development. Low carbon content in free light and occluded light fractions from 0.00 to 0.20m are related to degradation of soil structure, which hinders root development in depth, as well as the presence of soil organisms responsible for transforming the root residues in organic matter. A recovery of physical attributes of constructed soil, mainly below of 0,00-0.10-0.20m layer, proves to be slow compared to the attributes of a natural soil, possibly due to the low initial contribution of organic carbon in the system.

Orientador: Rafael Silva Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia. / Made available in DSpace on 2018-08-22T05:52:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrumJr._Mauro_M.pdf: 3526243 bytes, checksum: 44324833dc08e57ffd87e138721c4c83 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A partição de recursos hídricos do solo é um dos modelos plausíveis para explicar os mecanismos que promovem a coexistência e a diferenciação de nicho entre espécies em comunidades vegetais. As raízes constituem a principal interface de troca de água entre a planta e o solo, de modo que profundidade radicular é um atributo chave que pode influenciar o funcionamento hidráulico das plantas. O campo rupestre e o campo de altitude são vegetações campestres que ocorrem em montanhas ou chapadas sob diferentes regimes de água devido às diferenças climáticas e pedológicas, sendo o campo rupestre mais árido que o campo de altitude. Essas comunidades são bem conhecidas devido à alta diversidade de espécies, mas pouco se sabe a respeito da diversidade de estratégias de uso de água. Entender as estratégias hidráulicas das plantas é importante para fazer previsões das respostas das comunidades em relação às mudanças climáticas. Diante disso, o nosso objetivo foi responder: quais são os padrões de aquisição e uso de água por plantas que coexistem em uma vegetação de campo rupestre e outra de campo de altitude? Além disso, quais são as estratégias de uso de água entre as plantas com sistemas subterrâneos contrastantes nessas comunidades? Nós avaliamos a composição de isótopos estáveis da água do solo e contrastamos com a composição isotópica da água do xilema de 15 espécies de plantas em cada comunidade. A composição isotópica da água do xilema foi usada como um indicador para estimar a profundidade do solo na qual as plantas estão absorvendo a água. Também fizemos escavações das raízes para verificar qual é o tipo morfológico de cada espécie e contrastar com os resultados da composição isotópica da água do xilema. Além disso, medimos o potencial hídrico da madrugada, do meio dia e a condutância estomática máxima três vezes durante a estação seca (junho, julho e agosto). Nós demonstramos que em ambas as comunidades há uma diversidade interespecífica de formas de sistemas subterrâneos, sendo que o campo rupestre apresentou maior variação interespecífica de uso de água em perfis verticais do solo. As plantas do campo de altitude apresentam raízes mais superficiais do que no campo rupestre. Além disso, demonstramos que a profundidade do sistema radicular é um bom preditor do potencial hídrico da madrugada e do grau de regulação estomática para as plantas do campo rupestre, mas não do campo de altitude. Não encontramos relação entre a profundidade do sistema radicular e o potencial hídrico do meio dia em ambas as comunidades / Abstract: Soil water partitioning is a plausible model to explain the mechanisms that allow species coexistence and niche segregation in plant communities. Roots are the main interface of water exchange between plant and soil, so rooting depth is a key trait that affects whole-plant hydraulic function. The campos rupestres and campos de altitude are two shrubland communities that occur in mountainous plateaus under contrasting water regimes due to differences in their climatic and pedological variables, campos rupestres being more arid than campos de altitude. These communities are well known for their high species diversity but little is known about the diversity of water use strategies. Understanding plant hydraulic strategies is important for improving predictions of community responses to changes in climate. Our goal was to respond: what are the patterns of water acquisition and use in campo rupestres and campo de altitude? Furthermore, what are the water use strategies of plants with contrasting rooting depths in these plants communities? We evaluated the ?D of soil water and xylem water of 15 species in each community. The ?D of xylem water was used as proxy of rooting depth. We also excavated the roots of all species to evaluate their root morphological pattern and to compare with the isotopic data. Furthermore, we measured pre-dawn and midday water potentials and stomatal conductance three times during the dry season (June, July and August, 2012). We found a high interespecific diversity of root types in both communities and higher variance of hydraulic traits at campo rupestre. Campo de altitude plants had shallower roots than campo rupestre. Moreover, we demonstrated that pre-dawn water potential is a good predictor of rooting depth, which in turn is a good predictor of the degree of stomatal control for campo rupestre community but these patterns were not found at campo de altitude. We did not find any relationship between rooting depth and midday water potential for both communities / Mestrado / Ecologia / Mestre em Ecologia

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-09-28T11:32:04Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 11279210 bytes, checksum: e7f0833b134bddead71103ea52ea7b97 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-28T11:32:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 11279210 bytes, checksum: e7f0833b134bddead71103ea52ea7b97 (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A soja é uma cultura que apresenta sensibilidade ao déficit hídrico. Durante a fase de germinação e estabelecimento da plântula, a falta de água é ainda mais preocupante, já que reduz a produção e a estabilidade da soja. Tendo em vista as mudanças climáticas no cenário atual, especialmente a redução da precipitação, as pesquisas têm voltado a atenção para o estudo das raízes das plantas cultivadas, haja vista que essas, são os primeiros órgãos a detectarem o déficit hídrico. O sistema radicular desempenha papel importante na tolerância das plantas ao déficit hídrico. Alterando o sistema radicular, as plantas utilizam estratégias para lidar com a restrição hídrica, podendo, por exemplo, explorar água de camadas mais profundas do solo. Sendo assim, a morfologia das raízes permite obter informações importantes a respeito da tolerância ao déficit hídrico de uma determinada cultivar. Além da morfologia de raízes, o conhecimento detalhado da anatomia destas, quando submetidas ao déficit hídrico, se faz necessário, visto que, na presença de tal estresse, espera-se a ocorrência de uma série de alterações anatômicas. Neste contexto, estudos que priorizem a caracterização de cultivares de soja frente às alterações morfológicas e anatômicas, sob déficit hídrico, é encorajado. Objetivou-se, portanto, avaliar o comportamento de 19 cultivares de soja, por meio da germinação e características morfoanatômicas sob déficit hídrico. Para isto, foram avaliadas, em laboratório, 19 cultivares de soja, recomendadas para a região Centro-oeste do Brasil. As cultivares MG/BR46 e BRS 239 foram utilizadas como padrão de tolerância, ao passo que BRs 16 e Embrapa 59, foram consideradas como padrão de sensibilidade, conforme recomendações da literatura. O experimento foi conduzido em esquema fatorial composto por dois fatores e cinco repetições, sob delineamento inteiramente casualizado. Os fatores foram condição hídrica (condição controle e condição estresse) e cultivar. Para simular o déficit hídrico foi o utilizado o polietilenoglicol 6000 (PEG 6000), no potencial osmótico de -0,2 MPa. Procedeu-se o teste de germinação das sementes (7 dias), utilizando-se 5 repetições de 50 sementes de cada cultivar. Após o teste de germinação, foram retiradas de forma aleatória 5 plântulas normais, as quais foram dispostas entre duas folhas de papel germitest, onde seguiram por mais quinze dias para desenvolvimento do sistema radicular. Nesta etapa, os papéis foram umedecidos com solução nutritiva + PEG 6000 também no potencial osmótico de -0,2 MPa (condição estresse) e apenas solução nutritiva (condição controle). Após esse período, as raízes foram separadas dos cotilédones para proceder as mensurações inerentes à morfologia da raiz. Para as características anatômicas foram coletadas amostras da região do coleto e a 0,5 cm do ápice da raiz. Essas, foram desidratadas em série etílica crescente e incluídas em resina metacrilato. Procedeu-se secções transversais de 5μm, os quais foram corados com azul de toluidina. Feito isso, realizou- se os registros fotográficos, para posteriormente, proceder com as medições dos caracteres anatômicos. Houve interação significativa para todas as variáveis analisadas (p-valor <0,05). A maior porcentagem de germinação foi verificada na condição controle. Sob déficit hídrico, a maior porcentagem de germinação foi observada na cultivar BRS 216 RR (87%).Com relação às características morfológicas das raízes, de modo geral, sob déficit hídrico (condição estresse), as cultivares apresentaram maior alongamento do sistema radicular. A cultivar BR 16 apresentou aumento de 189 % no comprimento da raiz quando comparada à condição controle. O déficit hídrico promoveu maior área superficial das raízes de soja para a maioria das cultivares, conferindo maior capacidade de absorção de água e nutrientes. Ainda sob déficit hídrico, observou-se menor volume e menor diâmetro das raízes das cultivares de soja. Houve também maior ocorrência de raízes finas. Quanto às variáveis anatômicas, o déficit hídrico também provocou alterações em todas as variáveis analisadas. Houve menor área de sessão transversal total, redução da área de sessão transversal do córtex e do cilindro central, na região do coleto. Verificou-se, também, maior espessamento da epiderme, e maior área de sessão transversal de floema. Quanto à diferenciação dos tecidos, esta foi acelerada pela imposição do déficit hídrico. Aproximadamente 75% das amostras da seção transversal realizados a 0,5 cm do ápice radicular das cultivares de soja apresentaram tecidos completamente diferenciados. Na condição controle 84% das cultivares de soja apresentaram aerênquimas nos cortes realizados na região do coleto das cultivares de soja. O déficit hídrico provocou alterações na germinação, morfologia e na anatomia de raízes de cultivares de soja. / Soybean is crop sensitive to water deficit. During the germination and establishment phase of the seedling, lack of water is even more worrying, since it reduces the production and stability of the soybean. Considering climate changes in the current scenario, especially the reduction of rainfall, research has focused attention on the study of roots of cultivated plants, since these are the first organs to detect the water deficit. The root system of soybean cultivars confers tolerance to water deficit. By altering the root system, plants use strategies to deal with water restriction, for example by exploring water from deeper layers of the soil. Thus, the morphology of the roots allows obtaining important information about the tolerance to the water deficit of a given cultivar. In addition to the root morphology, the detailed knowledge of the anatomy, when submitted to water deficit, is necessary, since, in the presence of such stress, a series of anatomical changes are expected. In this context, studies that prioritize the characterization of soybean cultivars against morphological and anatomical alterations, under water deficit, are encouraged. The objective of this study was to evaluate the behavior of 19 soybean cultivars by means of germination and morpho-anatomic characteristics under water deficit. For this, 19 soybean cultivars, recommended for the Central-West region of Brazil, were evaluated in laboratory. The cultivars MG/BR46 and BRS 239 were used as tolerance standards, while BRs 16 and Embrapa 59 were considered as a sensitivity standard, according to the literature recommendations. The experiment was conducted in a factorial scheme composed of two factors and five replications, under a completely randomized design. The factors were water condition (control condition and stress condition) and cultivar. In order to simulate the water deficit, polyethylene glycol 6000 (PEG 6000) was used, at the osmotic potential of -0.2 MPa. The seed germination test (7 days) was carried out using 5 replicates of 50 seeds of each cultivar. After the germination test, 5 normal seedlings were randomly collected, which were arranged between two sheetsof germitest paper, where they were maintained by fifteen days for development of the root system. At this stage, the papers were moistened with nutrient solution + PEG 6000 also in the osmotic potential of -0.2 MPa (stress condition) and only nutrient solution (control condition).After this period, the roots were separated from the cotyledons to proceed the measurements inherent the root morphology. For the anatomical characteristics samples were collected from the coleto region and 0.5 cm from the root apex. These, were dehydrated in increasing ethylic series and included in methacrylate resin. Cross sections of 5μm were obtained, which were stained with toluidine blue. Done that, the photographic records were taken, and later, the measurements of the anatomical characters were carried out. There was significant interaction for all analyzed variables (p-value <0.05). The highest percentage of germination was verified in the control condition. Under water deficit, the highest percentage of germination was observed in cultivar BRS 216 RR (87%). In relation to the morphological characteristics of the roots, in general, under water deficit (stress condition), the cultivars showed a greater lengthening of the root system. The cultivar BR 16 presented a 189% increase in root length when compared to the control condition. The water deficit promoted a higher surface area of the soybean roots for most of the cultivars, conferring greater capacity of absorption of water and nutrients. Still under water deficit, it was observed a smaller volume and a smaller diameter of the roots of soybean cultivars. There was also a higher occurrence of fine roots. For the anatomical variables, the water deficit also caused alterations in all variables analyzed. There was a smaller total cross-sectional area, reduction of the cross-sectional area of the cortex and central cylinder, in the coleto region. There was also a greater thickening of the epidermis, and a larger cross-sectional area of phloem. Regarding tissue differentiation, this was accelerated by the imposition of the water deficit. Approximately 75% of the cross section samples at 0.5 cm from the root apex of the soybean cultivars presented completely differentiated tissues. In the control condition, 84% of the soybean cultivars presented aerenquimms in the cuts made in the coleto region of the soybean cultivars. The water deficit caused changes in the germination, morphology and root anatomy of soybean cultivars.