Resumo: É essencial conhecer o comportamento fisiológico das sementes, para que se possa definir a técnica apropriada para o armazenamento seguro. Contudo, um dos principais problemas é a falta de informações precisas sobre esse assunto, para muitas espécies florestais nativas do Brasil. O teor de água das sementes e a temperatura do ambiente de armazenamento são fatores decisivos para a conservação da qualidade fisiológica das sementes. Este trabalho teve como objetivo geral estudar a possibilidade de conservar as sementes de Cariniana legalis a longo prazo, com vistas ao armazenamento em bancos de germoplasma. Os objetivos específicos foram: (a) estudar a tolerância das sementes à desidratação e hidratação com o uso de soluções salinas saturadas; (b) classificar o comportamento fisiológico das sementes em relação ao armazenamento e (c) avaliar a qualidade fisiológica das sementes armazenadas com diferentes teores de água durante 360 dias em freezer (-20°C) e em nitrogênio líquido (-196°C). Concluiu-se que (a) a construção da isoterma de sorção com soluções salinas saturadas foi eficiente para determinar diferentes teores de água de equilíbrio; (b) as sementes toleram a desidratação e suportam temperaturas inferiores a zero, apresentando comportamento ortodoxo; (c) o teor de água mais adequado para o armazenamento das sementes no freezer e no nitrogênio líquido foi de 3,7%; (d) as sementes armazenadas com esse teor de água se conservaram melhor no nitrogênio líquido; (e) a criopreservação das sementes desidratadas evidenciou a possibilidade de armazenar a longo prazo as sementes de C. legalis em bancos de germoplasma. / Abstract: The understanding of the physiological behavior of seeds is essential to define the appropriated safe storage technique. However, one of the main problems, for many Brazilian native forest species, is the lack of accurate information about this issue. The seeds moisture content and storage temperature are crucial factors for the preservation of the physiological quality of the seeds. The general objective of the present work was to study the possibility of a long term conservation of Cariniana legalis (Mart.) O. Kuntze seeds, in a germplasm bank. The specific objectives were: (a) study the seeds tolerance to dehydration and hydration using saturated saline solutions; (b) classify the physiological behavior of the seeds regarding the storage and (c) evaluate the physiological quality of the seeds with different moisture contents for 360 days in freezer (-20ºC) and liquid nitrogen (-196ºC). The results showed that (a) the construction of the isotherm sorption with saturated saline solutions was efficient to determine different levels of water balance; (b) seeds tolerate dehydration and negative temperature, presenting an orthodox behavior; (c) the most suitable moisture content for seed storage in freezer and liquid nitrogen was of 3,7% (d) the seeds stored with this moisture content were better preserved in liquid nitrogen; (e) the cryopreservation of C. legalis dried seeds showed the possibility of long-term storage in germplasm banks. / Orientador: Antonio Carlos de Souza Medeiros / Coorientador: Ivor Bergemann de Aguiar / Banca: Antonio Carlos Nogueira / Banca: Claudio José Barbedo / Banca: Rinaldo Cesar de Paula / Banca: Teresinha de Jesus Deléo Rodrigues / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-05-08Bitstream added on 2014-06-13T19:04:45Z : No. of bitstreams: 1 abreu_dca_dr_jabo.pdf: 448924 bytes, checksum: f7327627931aa31f7d9b00e679ba1064 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / É essencial conhecer o comportamento fisiológico das sementes, para que se possa definir a técnica apropriada para o armazenamento seguro. Contudo, um dos principais problemas é a falta de informações precisas sobre esse assunto, para muitas espécies florestais nativas do Brasil. O teor de água das sementes e a temperatura do ambiente de armazenamento são fatores decisivos para a conservação da qualidade fisiológica das sementes. Este trabalho teve como objetivo geral estudar a possibilidade de conservar as sementes de Cariniana legalis a longo prazo, com vistas ao armazenamento em bancos de germoplasma. Os objetivos específicos foram: (a) estudar a tolerância das sementes à desidratação e hidratação com o uso de soluções salinas saturadas; (b) classificar o comportamento fisiológico das sementes em relação ao armazenamento e (c) avaliar a qualidade fisiológica das sementes armazenadas com diferentes teores de água durante 360 dias em freezer (-20°C) e em nitrogênio líquido (-196°C). Concluiu-se que (a) a construção da isoterma de sorção com soluções salinas saturadas foi eficiente para determinar diferentes teores de água de equilíbrio; (b) as sementes toleram a desidratação e suportam temperaturas inferiores a zero, apresentando comportamento ortodoxo; (c) o teor de água mais adequado para o armazenamento das sementes no freezer e no nitrogênio líquido foi de 3,7%; (d) as sementes armazenadas com esse teor de água se conservaram melhor no nitrogênio líquido; (e) a criopreservação das sementes desidratadas evidenciou a possibilidade de armazenar a longo prazo as sementes de C. legalis em bancos de germoplasma. / The understanding of the physiological behavior of seeds is essential to define the appropriated safe storage technique. However, one of the main problems, for many Brazilian native forest species, is the lack of accurate information about this issue. The seeds moisture content and storage temperature are crucial factors for the preservation of the physiological quality of the seeds. The general objective of the present work was to study the possibility of a long term conservation of Cariniana legalis (Mart.) O. Kuntze seeds, in a germplasm bank. The specific objectives were: (a) study the seeds tolerance to dehydration and hydration using saturated saline solutions; (b) classify the physiological behavior of the seeds regarding the storage and (c) evaluate the physiological quality of the seeds with different moisture contents for 360 days in freezer (-20ºC) and liquid nitrogen (-196ºC). The results showed that (a) the construction of the isotherm sorption with saturated saline solutions was efficient to determine different levels of water balance; (b) seeds tolerate dehydration and negative temperature, presenting an orthodox behavior; (c) the most suitable moisture content for seed storage in freezer and liquid nitrogen was of 3,7% (d) the seeds stored with this moisture content were better preserved in liquid nitrogen; (e) the cryopreservation of C. legalis dried seeds showed the possibility of long-term storage in germplasm banks.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Trees native to Brazil, mangaba (Hancornia speciosa Gomes) is a species mainly extractive, occurrence in various regions of the country. The Northeast holds of 99% of all production, being the Sergipe state the largest producer. The potential for the use of the pulp is quite varied, is used for fresh consumption and industrialization of various foods and drinks. The species has been threatened with extinction by several factors that are contributing to reduction of their naturally occurring areas. To enlarge the database for the use and knowledge of the variability of this species, as well as support to its domestication, it is necessary to carry out studies and characterization of genetic diversity. The present work was developed with the purpose to display and evaluate morphological descriptors, physico-chemical and molecular in germplasm of mangaba. The genebank of mangaba (BGmangaba) of Embrapa Coastal Tablelands was implemented in 2006 and has 213 individuals, representing 22 accessions. For morphological and physico-chemical characterization, 21 descriptors were used on 54 plants, from 10 access on fruit-bearing stage. There was wide variation and significance among and with access, without direct relationship with its origins. Fourteen descriptors were considered of significant importance for studies of characterization of mangaba, without loss of information on characterization. The accesses that presented the most significant values were AB, BI, CA, LG, TC, with greater development when compared to the others, the accesses TC, AB, AD, stand out as attractive, due to their physicochemical characteristics and the accesses BI and TC with fruits of larger masses, characteristic of interest for the in natura consumption and agroindustrial processing. All accesses of the BAG were used for molecular characterization and genetic structure, using nine microsatellite markers (SSR). 100% of polymorphism was observed with the use of SSR. 147 alleles were identified, with an average of 16 alleles for loco. Reliability was verified with stress values (0.042) and correlation (0.988). The alleles showed high frequency of heterozygosity (Ho>Ho). Fst values (0.22) and f (0.07) indicated moderate population structure, being presented greater diversity within the traffic. Bayesian analysis indicated a group with k=2, confirmed with the UPGMA. Were formed two distinct groups, grouped according to similarity. The pairs of individuals PM5 and GX2; CN1 and CN9; G18 and PA1; JA14 and JA15; OI8 and OI9, all belonging to the G2 were those closest genetically. The combination of the keywords used in this study, favors the identification of different individuals and with features of interest. The germplasm evaluated has diversity among and within access.The results will collaborate in the conservation of this material strategies and future breeding programs. The proposed descriptors will be used by FAO/Biodiversity. / Frutífera nativa do Brasil, a mangabeira (Hancornia speciosa Gomes) é uma espécie de cultivo predominantemente extrativista, que ocorre em várias regiões do país. A região Nordeste detém 99% de toda a produção, e o estado de Sergipe é o maior produtor. O potencial para o aproveitamento da polpa é bastante variado, é utilizada para o consumo in natura e industrialização de diversos alimentos e bebidas. Para ampliar a base de dados e conhecimento da variabilidade desta espécie, bem como dar suporte à sua domesticação, é necessário que se realizem estudos de caracterização e de diversidade genética. O presente trabalho foi desenvolvido com a finalidade de indicar e avaliar descritores morfológicos, físico-químicos e moleculares em germoplasma de mangaba. O Banco de Germoplasma de Mangaba (BGMangaba) da Embrapa Tabuleiros Costeiros foi implantado em 2006 e possui 213 indivíduos, que representam 22 acessos. Para a caracterização morfológica e físico-química, 21 descritores foram utilizados em 54 plantas, oriundas de 10 acessos em fase de frutificação. Observou-se ampla variação e significância entre e dentro dos acessos, sem relação direta com a sua origem. Quatorze descritores foram considerados de significativa importância para estudos de caracterização de mangabeira, sem perda de informações na caracterização. Os acessos que apresentaram valores mais significativos foram AB, BI, CA, LG TC com maior desenvolvimento quando comparado aos demais, os acessos TC, AB, AD, se destacam como atrativos, por suas características físico-químicas, e os acessos BI e TC com frutos de maiores massas, característica de interesse para o consumo in natura e processamento agroindustrial. Todos os acessos do BGMangaba foram utilizados para a caracterização molecular e estrutura genética, utilizando nove marcadores microssatélites (SSR). Observou-se 100% de polimorfismo com o uso dos SSR. Foram identificados 147 alelos, com média de 16 alelos por loco. A confiabilidade foi verificada com valores de estresse (0,042) e de correlação (0,988). Os alelos apresentaram alta frequência de heterozigosidade (He>Ho). Os valores de Fst (0,22) e de f (0,07) indicaram moderada estrutura populacional, sendo apresentada maior diversidade dentro dos acessos. A análise Bayesiana indicou um agrupamento com k=2, confirmado com o UPGMA. Foram formados dois grupos distintos, agrupados de acordo com a similaridade. Os pares de indivíduos PM5 e GX2; CN1 e CN9; G18 e PA1; JA14 e JA15; OI8 e OI9, todos pertencentes ao G2 foram os mais próximos geneticamente. A combinação dos descritores utilizados nesse estudo, favorece a identificação de indivíduos mais divergentes e com características de interesse. A diversidade entre e dentro dos acessos foi confirmada com as análises moleculares. Os resultados irão colaborar nas estratégias de conservação desse material e futuros programas de melhoramento. A proposta de descritores será utilizada pela FAO/Biodiversity. / São Cristóvão, SE

The bromeliad family comprises about 3,000 species distributed in 58 genera and 3 subfamilies: Pitcarnioideae, Bromelioideae and Tillandsioideae. The increasing demand of the market has been responsible for increasing the production and sale of bromeliads. However the illegal extraction is still dramatically reducing existing species. This fact, coupled with the devastation of Brazilian ecosystems, has caused irreparable losses in diversity. Considering this fact, have a basis with stored genetic material for future studies is very important. The main reason for the establishment and maintenance of a germplasm bank is to store and make available germplasm and provide information regarding certain accessions. The aim of the work was to perform the molecular characterization of accessions of native bromeliads prospected in Sergipe State, using tools such as RAPD and ISSR molecular markers and flow cytometry. The collections were performed in four counties of the Sergipe state (Itabaiana, Frei Paulo, Simão Dias e Poço Redondo), whose locations were mapped with the use of a GPS and the individuals were kept in a greenhouse, composing a Active Germplasm Bank (AGB). For molecular analyzes young leaves were collected and used for DNA extraction. Eleven ISSR primers and 13 RAPD primers were used to characterize the prospected accessions. Analyses by flow cytometry were performed for the determination of DNA content, using young leaves and extraction of nuclei was performed following the method of Dolezel. ISSR and RAPD markers detected large genetic variability among the accessions of the AGB. The estimation of the DNA content obtained by flow cytometry of the bromeliad accessions collected in four municipalities of Sergipe State allowed the distinction of two groups (group 1 = 1,59 pg and group 2 = 1,057 pg). / A família bromeliácea compreende aproximadamente 3.000 especies, distribuídas em 58 gêneros e 3 subfamílias: Pitcarnioideae, Bromelioideae e Tillandsioideae. A crescente demanda de mercado tem sido responsável pelo aumento da produção e comercialização das bromélias. No entanto o extrativismo ilegal ainda existente está reduzindo drasticamente as espécies. Esse fato, somado à devastação dos ecossistemas brasileiros, tem causado perdas irreparáveis na diversidade. Diante desse fato, ter uma base com material genético guardado para futuros estudos é muito importante. A principal razão para o estabelecimento e a manutenção de um banco de germoplasma é armazenar e disponibilizar germoplasma e prover informações a respeito de determinado acesso. O objetivo do trabalho foi realizar a caracterização molecular dos acessos de bromélias nativas prospectadas no Estado de Sergipe, empregando ferramentas como marcadores moleculares RAPD, ISSR e citometria de fluxo. As coletas foram realizadas em quatro municípios do Estado de Sergipe (Itabaiana, Frei Paulo, Simão Dias e Poço Redondo), cujos locais foram mapeados com o auxílio de GPS e os indivíduos foram conservados em casa de vegetação, compondo um Banco Ativo de Germoplasma (BAG). Para as análises moleculares folhas jovens foram coletadas e utilizadas para a extração do DNA. Onze iniciadores ISSR e 13 iniciadores RAPD foram utilizados para a caracterização dos acessos prospectados. As análises por citometria de fluxo foram realizadas para a determinação do conteúdo de DNA, usando folhas jovens e as extrações dos núcleos foram realizadas seguindo o método de Dolezel. Os marcadores ISSR e RAPD detectaram ampla variabilidade genética entre os acessos do BAG. A estimativa do conteúdo de DNA obtido pela citometria de fluxo dos acessos de bromélias coletados nos quatro municípios de Sergipe possibilitou a distinção de dois grupos (grupo 1 = 1,59 pg e grupo 2 = 1,057 pg).

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1068660 bytes, checksum: 930f9c25a88fb00b35dbf177ec6987f8 (MD5) Previous issue date: 2014-07-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The search for alternative sources of energy, due to the environmental damage caused by greenhouse gases and the depletion of oil easy to extract, resulted in a new phase of growth of the national sugarcane agribusiness. Apart from sugar cane juice to produce sugar and ethanol, the industrialization process obtains the biomass, a lignocellulosic material with high energy content, which can be converted into biofuels. It is essential the characterization of germplasm banks, which consist in great genetic variability and can be used as potential parents in breeding programs. Recognized this importance, the present work aimed to study the genetic diversity of a germplasm bank of cane sugar for selection of potential parents for bioenergy production. Ninety genotypes sown in simple installments and without repetitions were characterized for their chemical and technological constitutions. The descriptive analysis enabled the determination of variability among accessions. The relationships between the variables were estimated from analyzes of simple and partial correlations and the path analysis with the dry matter (MS) as the main variable. To study the genetic divergence, multivariate analyzes were performed. From the Euclidean distance matrix standardized mean, techniques clustering were applied by Tocher optimization method and the hierarchical agglomerative method based on the average linkage between groups (UPGMA). We proceeded with the principal component analysis in order to complement the analysis of clustering. The simultaneous selection of characters, from the index proposed by Mulamba and Mock (1978), allowed the classification of genotypes for different purposes. It was possible to observe amplitude variation high among accessions for all the variables, excepted cellulose. Despite the low correlations for most variables, it was possible to obtain correlated response to selection of the desired characters, highlighting the variable total soluble solids (BRIX), a feature that is easy to measure and can be regarded as the main feature for be used for indirect selection of correlated characters. Path analysis is not the most appropriate to verify the direct and indirect relationships between the variables studied on the main variable (dry matter), because it showed low value of coefficient of determination (R2= 0.29) and high residual effect of the variable (0.84). The clustering methods gathered 90 genotypes, similarly, for eight distinct groups. The principal components , was not satisfactory, since 8 components were needed to explain 83.3% of the variation, however was good to identify the most important for genetic diversity variable was the total sugars (AT) and contributed the least was the dry matter (MS). With the simultaneous selection of characters were ranked ten most promising access for the sugarcane juice quality and the use of bagasse for the production of bioelectricity and/or cellulosic ethanol. From the selected genotypes and the similarity between them, it was possible to indicate potential crosses between parents with high-quality production of sugar and ethanol, as well as an interesting plant biomass for bioenergy production, highlighting 18 crosses between genotypes for bioelectricity, 14 for cellulosic ethanol and 6 for both purposes. / A busca por fontes alternativas de energia, devido aos prejuízos ambientais ocasionados pelos gases de efeito estufa e ao esgotamento das reservas de petróleo de fácil extração, resultou numa nova fase de crescimento da agroindústria canavieira nacional. Além do caldo da cana para produção de açúcar e etanol, do processo de industrialização obtém- se a biomassa, um material lignocelulósico, com elevado conteúdo energético, que pode ser convertido em biocombustíveis. É indispensável à caracterização de genótipos de bancos de germoplasmas, que constituem excelente variabilidade genética e podem ser utilizados como genitores potenciais nos programas de melhoramento. Reconhecida esta importância, o presente trabalho teve como objetivo o estudo da diversidade genética de um banco de germoplasma de cana-de-açúcar visando à seleção de genitores potenciais para produção de bioenergia. Noventa genótipos semeados em parcelas simples e sem repetições, foram caracterizados quanto suas constituições químicas e tecnológicas. A estatística descritiva possibilitou a verificação da existência de variabilidade entre os genótipos avaliados. As relações entre os caracteres foram estimadas a partir das análises de correlações simples e parciais e pela análise de trilha que teve como variável principal a matéria seca (MS). Para o estudo da diversidade genética foram realizadas análises multivariadas. A partir da matriz de distância euclidiana média padronizada foi aplicado técnicas de agrupamento pelo método de otimização de Tocher e pelo método aglomerativo hierárquico com base na ligação média entre grupos (UPGMA). Procedeu- se com a análise por componentes principais a fim de complementar as análises de agrupamentos. A seleção simultânea de caracteres, com o índice proposto por Mulamba e Mock (1978), possibilitou selecionar genótipos para diferentes finalidades. Foi possível observar alta amplitude de variação entre os genótipos para os caracteres avaliados, excetuado a celulose. Apesar das baixas correlações encontradas para maior parte das variáveis, foi possível obter resposta correlacionada entre os caracteres desejados para seleção, destacando-se a variável sólidos solúveis totais (BRIX), que é uma característica de fácil medição e pode ser considerada a principal característica para ser utilizada na seleção indireta de caracteres correlacionados. A análise de trilha não é a mais indicada para verificar as relações diretas e indiretas entre os caracteres estudados sobre a variável principal matéria seca (MS), pois apresentou baixo valor de coeficiente de determinação (R2 = 0,29) e alto efeito da variável residual (0,84). Os métodos de agrupamento reuniram os 90 genótipos, de forma similar, em oito grupos distintos. A técnica de componentes principais não foi satisfatória, pois foram necessários 8 componentes para explicar 83,3 % da variação, porém foi eficiente para identificar que a variável mais importante para a diversidade genética foi os açúcares totais (AT) e a que menos contribuiu foi a matéria seca (MS). Com a seleção simultânea de caracteres classificou-se os dez genótipos mais promissores para qualidade do caldo e para aproveitamento do bagaço para produção de bioeletricidade e /ou etanol celulósico. A partir dos genótipos selecionados e da similaridade entre eles, foi possível indicar cruzamentos entre genitores potenciais, com alta qualidade para produção de açúcar e etanol, bem como uma biomassa vegetal interessante para produção de bioenergia, destacando-se 18 cruzamentos para produção de bioeletricidade, 14 para etanol celulósico e 6 para ambas as finalidades.