O cultivo da cana-de-açúcar depara-se com a falta de tecnologias alternativas inovadoras para impulsionar sua produtividade diante dos crescentes custos de mão de obra e insumos, tornando-se essencial aumentar a produtividade da cana de forma sustentável. A cana-de-açúcar é comercialmente plantada, utilizando-se cortes de toletes ou gemas. Este método de cultivo está se tornando gradualmente antieconômico, devido ao elevado custo das \"áreas de viveiros\" usadas para a renovação de canaviais, que demandam mais de 20 por cento do custo total de produção para renovação/novos plantios. Dessa forma, necessita-se de métodos alternativos de plantio, que impulsionem a produtividade da cana-de-açúcar sobre princípios de um planejamento adequado; entre outras práticas, devem estar inclusas a formação de viveiros sadios, com otimização de áreas destinadas à multiplicação de mudas e também a escolha das melhores opções entre os materiais genéticos para a formação do canavial. Este trabalho baseia-se na hipótese de que, para viveiros de cana-de-açúcar, exista uma combinação mais adequada entre a lâmina de irrigação/intensidade do déficit hídrico e a posição da gema ao longo do colmo; desta forma, aumenta-se a produtividade de gemas de cana-de-açúcar, que serão utilizadas no plantio do sistema de mudas-pré-brotadas (MPB). O objetivo deste trabalho foi avaliar, no que se refere ao viveiro de mudas, o efeito de quatro lâminas de irrigação, quatro intensidades de déficit hídrico na fase de maturação, quatro posições ao longo do colmo para oito variedades de cana-de-açúcar irrigadas por gotejamento, assim como também a produtividade por área e os custos de produção de gemas viáveis de cana-de-açúcar. O experimento foi conduzido no município de Piracicaba - SP, no Departamento de Engenharia de Biossistemas da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ/USP), em ambiente protegido (estufa). O delineamento experimental adotado foi em blocos inteiramente aleatorizados, com três blocos completos. Os tratamentos foram distribuídos em esquema fatorial (4x4x4x8), totalizando-se assim 511 tratamentos e 1536 parcelas experimentais. Os tratamentos testados foram: lâmina de irrigação ao longo do ciclo, com quatro níveis (Lâmina); intensidade do déficit hídrico na fase final do ciclo para maturação da cana-de-açúcar, com quatro estratégias de restrição hídrica (Maturação); posição da gema ao longo do comprimento do colmo, com quatro posições (Posição); e variedade comercial de cana-de-açúcar, com oito variedades (Variedade). Considerando-se que o presente estudo foi desenvolvido através de irrigação por gotejamento de alta frequência sob irrigação plena e irrigação com déficit, pode-se concluir que: a) a lâmina de irrigação que repõe o total de água requerido com alta frequência (L100) promove um aumento médio de 42% no total de gemas viáveis produzidas por hectare, comparado com o fornecimento de metade da lâmina de irrigação requerida (L50); b) as gemas localizadas no segundo quarto do dossel da touceira tem maior capacidade de pegamento, bem como as próximas do ápice; c) a adoção de déficit hídrico na fase pré-colheita (estratégias de maturação) em condições de irrigação plena (L100) podem reduzir em média 11% o número de gemas viáveis por hectare; d) a produtividade da água para gemas de cana-de-açúcar (2,88 à 3,17 litros gema-1) não tem relação com a lâmina de irrigação ou a estratégia de maturação adotada, sendo influenciada somente pelo material genético utilizado (variedade); e) as estratégias de restrição do volume de água aplicado (L50, L75 e L125) oneram em até 51% os custos de produção para cada gema viável produzida, comparado à irrigação plena (L100). / Sugarcane crop is facing a difficult road ahead due the rising input and labor costs and the lack of innovative alternative technologies to boost productivity. Thus, it is essential not only increase the productivity of sugarcane, but also keep it in a sustainable way, had conserving limited resources throughout time. To accomplish this, there is a strong necessity to use alternative methods of production to boost sugarcane productivity on the principles of \'\'more with less\'\'. More than ever, the answer refers to proper planning, which includes among other practices, the formation of healthy nursery, with definable areas intended to multiplication of seedlings and the choice of the best options among the available materials for the formation of cane field. Sugarcane is cultivated using cuts of stalks or bud chips and this cultivation method is gradually becoming uneconomical due the cost of \"nurseries areas\" used for renew old areas, requiring more than 20 percent of the total production cost for renovation/new plantings. This work has the hypothesis that for sugarcane, there is a better combination of water depth / intensity of water stress and bud chip position along the stem, in order to maximize the fixation / development of buds. The objective is evaluate the effect of four irrigation levels, four water stress intensities in the maturation phase, four positions along the stem, for eight varieties of sugarcane submitted to drip irrigation, analyzing the related variables quality seedlings (productivity and cost of viable buds of sugarcane). The experiment was conducted in Piracicaba - SP, in the research area of the Department of Biosystems Engineering of the College of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ / USP), in a protected environment (greenhouse). The experimental design was completely randomized blocks, with 3 complete blocks. The treatments were arranged in a factorial design (4x4x4x8), totaling 511 treatments and 1536 experimental plots. The treatments were: water depth during the cycle with 4 levels (Water depths); commercial variety of cane sugar, with 8 varieties (Variety), intensity of water deficit in the final phase of the maturation of sugarcane, 4 water restriction strategies (maturation); and bud chip position along the stem length, 4 position (position). Considering the conditions in which this study was developed: drip irrigation high frequency under full irrigation and irrigation deficit, it can be concluded that: a) The water depth that returned the total water required in high frequency (L100) promotes an average of 42% increase in total viable bud chips produced per hectare, compared with when it was supplied half of the required water depth (L50); b) Bud chips located in the second part of the canopy has a higher fixation capacity, as well as the buds located at the top; c) The adoption of water deficit in the pre-harvest phase (maturity strategies) in full irrigation conditions (L100) can reduce an average of 11% the number of viable buds per hectare; d) The water productivity of sugarcane bud chip (2,88 à 3,17 litros gema-1) has no relation to the water depth or adopted maturation strategy, being influenced by the used genetic material (variety); e) The restriction water strategies applied (L50, L75 and L125) can increase up to 51% of the costs for each viable bud produced compared to full irrigation (L100).

A cana-de-açúcar é uma importante cultura na economia brasileira, tanto pela produção de açúcar como pela produção de biocombustíveis, contabilizando mais de US$ 20 bilhões por ano, colocando o Brasil como o país produtor mais importante deste mercado. Por outro lado, a cana-de-açúcar atingiu o limite na produção de sacarose, um efeito da exploração da estreita base de genes utilizados nos cruzamentos dos programas de melhoramento convencional. O objetivo do trabalho foi avaliar a dinâmica da acumulação de sacarose nos colmos da cana-de-açúcar, através da investigação da expressão gênica nos parênquimas de estocagem dos colmos das plantas de cana-deaçúcar durante o desenvolvimento, utilizando técnicas de transcritômica e proteômica. A variedade SP80-3280 foi cultivada em condições de casa de vegetação e os internós de 4-a-9 foram coletados aos 4, 7 e 10 meses de idade. Com o intuito de aumentar o conteúdo de sacarose, as plantas de 10 meses de idade foram submetidas a um período de estresse hídrico antes da coleta. Para todos os internós foram avaliados o conteúdo de açúcares solúveis e os internós 5 e 9 foram usados para análises do transcritoma e proteoma. Os perfis de expressão dos genes envolvidos no ciclo da sacarose para 4, 7 e 10 meses de idade foram estudados utilizando-se qPCR. A técnica da proteômica de 2D-PAGE foi utilizada para a comparação do perfil de expressão das proteínas entre os internós maduros, nas idades de 7 e 10 meses, e os spots selecionados foram identificados por LC-ESI-Q-TOF-MS/MS. O total de açúcares solúveis no parênquima de estocagem aumentou cerca de 2,5 vezes quando comparamos os internós maduros do colmo das plantas de 7 e 10 meses de idade. Este aumento pode ser explicado pela mudança da expressão dos genes envolvidos no metabolismo da sacarose. Sinais endógenos e exógenos à planta são responsáveis por dispararem o mecanismo de síntese da sacarose, o qual é frequentemente regulado pelas enzimas. Nós identificamos 81 proteínas de 7 e 10 meses, as quais incluem proteínas diferencialmente expressas e preferencialmente expressas. Os dados gerados pelo perfil de expressão gênica e análise do proteoma foram comparados no sentido de entender o mecanismo molecular envolvido no processo de acúmulo de sacarose. / Sugarcane is a important crop in the Brazilian economy for both, sugar and green biofuel production, accounting for more than US$ 20 billions/year, placing Brazil as the most important country in this trade. On the other hand sugarcane has reached a limit in sucrose production, an effect of the narrow gene pool used in current commercial breeding programs. Our objective was to assess the dynamics of sucrose accumulation in sugarcane stalks, by investigating the gene expression in the storage parenchyma of sugarcane plants during development, using transcriptomic and proteomic approches. Sugarcane variety (SP80-3280) was cultivated under greenhouse conditions and internodes 4-to-9 were harvested at 4, 7 and 10 months. In order to increase the sugar content, 10 month old plants were subjected to a period of water stress before sampling. All internodes were analyzed to evaluate the soluble sugars content, the internodes 5 and 9 were used in transcriptomic, and 9 was used in proteomic analyses. Expression profiles of genes involved in sucrose cycling from the 4, 7 and 10 month old plants were studied using qRT-PCR. Proteomic approaches (2D-PAGE) were done by comparing protein expression profiles between mature internode in 7 and 10 month, and the selected spots were identified by LC-ESI-Q-TOF-MS/MS. Total soluble sugars in the storage parenchyma increased around 2,5-fold when 7 and 10 month old internodes were compared. This rise could be explained by a change in the expression of genes involved in sucrose metabolism. Endogenous and exogenous signals trigger the mechanism of sucrose synthesis which is often regulated by enzymes and signaling sugars. We identified 81 proteins from the 7 and 10 month old which included differentially expressed and exclusive spots. The data from the gene expression and proteome analyses are compared in order to understand the molecular mechanisms involved in sucrose storage.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2017-07-05T15:39:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_EDENARA.pdf: 1285486 bytes, checksum: 5df5b88b3f949241f28fd023f944beab (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-07-11T21:08:28Z (GMT) No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO_EDENARA.pdf: 1285486 bytes, checksum: 5df5b88b3f949241f28fd023f944beab (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-11T21:08:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO_EDENARA.pdf: 1285486 bytes, checksum: 5df5b88b3f949241f28fd023f944beab (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-02-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / O uso de resíduos orgânicos tem sido uma prática corrente na tentativa de aproveitamento destes produtos na agricultura, possibilitando reciclagem de nutrientes e redução nos custos de produção. A torta de tungue é um resíduo agroenergético e possui grande potencial para o uso agrícola. Além deste, os demais componentes dos substratos testados neste trabalho foram a casca de arroz carbonizada, um resíduo gerado regionalmente em grande quantidade e o composto orgânico facilmente produzido com o aproveitamento de diversos resíduos. O morangueiro (Fragaria x ananassa) é considerado uma das espécies de maior expressão econômica entre as pequenas frutas, seu cultivo fora do solotem o objetivo de produzir frutos de forma mais sustentável. Nesse sistema, as plantas são cultivadas sobre bancadas em ambiente protegido e a nutrição das plantas é complementada através da fertirrigação. A cultura da cana-de-açúcar tem grande importância no âmbito da agricultura familiar devido a sua múltipla utilidade, sendo na alimentação animal, na fabricação de rapadura, melado, aguardente, açúcar e álcool. A tecnologia de produção de mudas de cana-de-açúcar garante incorporação de ganhos produtivos através da mecanização do plantio e diminuição do uso de colmos. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi analisaro desempenho agronômico de duas cultivares de morangueiro em sistema fora do solo e de dois genótipos de cana-de-açúcar na utilização de substratos alternativos. No primeiro capítulo são descritosdois experimentos com duas cultivaresde morangueiro,realizados em Pelotas-RS na localidade de Monte Bonito. Foram avaliados o crescimento vegetativo, produção, produtividade, perdas de frutos e o teor de sólidos solúveisparaas duas cultivares de morangueiro (Camarosa e San Andreas) submetidas à diferentes densidades de plantio (9, 10, 12,16 e 20 planta m-2 ) em sistema fora do solo em ambiente protegido, com o uso de três substratos compostos por casca de arroz carbonizada (CAC), composto orgânico (CO)e torta de tungue (TT).A cultivar Camarosa apresentou maior desempenho nos substratosalternativos propostos, acrescidos de CO e TT à CAC ea cultivar San Andreas apresentou maior desempenho no substrato com maior proporção de CO, a maior produtividade para as duas cultivares foi na densidade de 20 plantas m-2 . O teor de sólidos solúveis totais das frutas das cultivares não foi influenciado pelos substratos e pelas densidades testadas. No segundo capítulo, é apresentado o experimento desenvolvido em casa de vegetação, na Embrapa Clima Temperado, em Pelotas-RS, onde foi avaliado aaltura, diâmetro, número de folhas e o índice de velocidade de brotação de mudas de cana-de-açúcar de dois genótipos (RB975932 e RB867515) produzidas com substrato comercial e outros dois substratos alternativos compostos por casca de arroz carbonizada (CAC), composto orgânico (CO)e torta de tungue (TT). Os substratos alternativos apresentaram bom desempenho quanto as variáveis analisadas, sendo que o genótipo RB867515 se mostrou mais adaptável aos substratos propostos quando comparado ao genótipo RB975932. / The use of organic wastes has been a current practice in the attempt to use these products in agriculture, enabling nutrient recycling and reduction of production costs. The tung beans is an agroenergy residue and has great potential for agricultural use. Besides this, the other components of the substrates tested in this work were the carbonized rice hull, a residue generated regionally in large quantity and the organic compound easily produced with the use of several residues. The strawberry (Fragaria x ananassa) is considered one of the most economically important species among small fruits, its cultivation outside the soil has the objective of producing fruits in a more sustainable way. In this system, the plants are cultivated on benches in a protected environment and the nutrition of the plants is complemented by fertigation. Sugar cane cultivation is of great importance in the context of family farming due to its multiple utility, being in animal feed, in the manufacture of rapadura, molasses, aguardente, sugar and alcohol. The technology of production of sugarcane seedlings guarantees the incorporation of productive gains through the mechanization of the planting and reduction of the use of stalks. Thus, the objective of this work was to analyze the agronomic performance of two strawberry cultivars in an out-of-soil system and of two sugarcane genotypes in the use of alternative substrates. In the first chapter are described two experiments with two strawberry cultivars, made in Pelotas-RS in Monte Bonito. The vegetative growth, yield, yield, fruit losses and soluble solids content were evaluated for the two strawberry cultivars (Camarosa and San Andreas) submitted to different planting densities (9, 10, 12, 16 and 20 m-2 ) in a protected environment, using three substrates composed of carbonized rice hull (CRH), organic compound (OC) and tungbeans (TB). The cultivar Camarosa presented higher performance in the alternative substrates proposed, plus OC and TB to the CRH and the cultivar San Andreas presented higher performance in the substrate with a higher proportion of CO, the highest productivity for the two cultivars was in the density of 20 plants m-2 . The total soluble solids content of the fruits of the cultivars was not influenced by the substrates and densities tested. In the second chapter, the experiment was carried out in a greenhouse at Embrapa Clima Temperado, in Pelotas, RS, Brazil, where the height, diameter, number of leaves and sprout velocity index of sugarcane were evaluated of two genotypes (RB975932 and RB867515) produced with commercial substrate and two other substrates composed of carbonized rice hull (CRH), organic compound (OC) and tung beans (TB). The alternative substrates presented good performance as the analyzed variables, being that the genotype RB867515 showed to be more adaptable to the proposed substrates when compared to the genotype RB975932.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2017-02-16T15:50:30Z No. of bitstreams: 1 Gemima Manco de Melo.pdf: 1128164 bytes, checksum: 2e667a493ac00163fb5ae1d774736709 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-16T15:50:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gemima Manco de Melo.pdf: 1128164 bytes, checksum: 2e667a493ac00163fb5ae1d774736709 (MD5) Previous issue date: 2011-02-16 / The sugarcane culture has great importance in the socio-economic development of Brazil, being one of the earliest economic activities in the country's history. The proliferation of commercial varieties of sugarcane has been successfully accomplished by applying techniques of tissue culture, as an example the system of temporary immersion bioreactor (TIB). In this system the plant material is immersed in liquid medium for controlled intervals of time, which favors the absorption of nutrients from the culture medium by stimulating the production of seedlings. During the in vitro culture the plant material is submitted to unusual environmental conditions that can cause physiological morphological, biochemical and molecular imbalances. Such imbalances can lead to large losses in the production of biofactories, as well as in research institutions. Therefore, the evaluation both biochemical and molecular in vitro plants has great importance for the production of seedlings genetically faithful to matrix plant. In order to assess the causes of physiological disorder observed in sugarcane RB872552 variety which caused the uncontrolled growth of small buds, forming a cluster of shoots known a "green mass" were performed biochemical and molecular analysis. The "masses" green "and the plants were collected by the TIB and subcultured in flasks containing MS liquid medium supplemented or not with 1.5 mg L-1 6-benzylaminopurine (BAP), following the conventional micropropagation of sugarcane. The activity of catalase and peroxidase was higher in samples of "green mass” cultured on TIB. The ascorbate peroxidase activity was higher in the "green masses cultured in the presence of BAP in the two micropropagation systems. The ascorbate peroxidase activity was higher in the "green masses” grow in the presence of BAP in the two micropropagation systems. The DNA fragments obtained after amplification of the whole plant material analyzed showed monomorphism, suggesting genetic fidelity of cloned material. The profile of enzymatic antioxidative system associated with the molecular analysis showed that the physiological disorder that resulted in the emergence of "green masses" was not caused by genetic variation but a result of stress conditions to which the material was submitted during cultivation in vitro. / A cultura da cana-de-açúcar destaca-se por apresentar grande importância no desenvolvimento sócio-econômico do Brasil, sendo uma das primeiras atividades econômicas da história do país. A multiplicação comercial de variedades de cana-de-açúcar tem sido realizada com sucesso mediante a aplicação de técnicas de cultura de tecidos, como exemplo o sistema de biorreator de imersão temporária (BIT). Nesse sistema o material vegetal fica imerso em meio líquido por intervalos controlados de tempo, o qual favorece a absorção dos nutrientes do meio de cultura estimulando a produção das mudas. Da introdução in vitro até a aclimatização, o material vegetal é submetido a condições ambientais incomuns que podem provocar desajustes fisiológicos, morfológicos, bioquímicos ou moleculares. Tais desajustes podem gerar grandes perdas na produção de biofábricas, como também em instituições de pesquisa. Sendo assim, a avaliação tanto a nível bioquímico quanto molecular de plantas cultivadas in vitro apresenta grande importância para produção de mudas geneticamente fiéis a planta matriz. Com o objetivo de avaliar a causa da desordem fisiológica observada na variedade RB872552 de cana-de-açúcar que provocou o crescimento desordenado de pequenas brotações, formando um aglomerado de brotos conhecido como “massa verde”, foram realizadas análises bioquímica e molecular. As “massas verdes” e as plantas coletadas dos BITs foram subcultivadas em frascos contendo meio MS líquido suplementado ou não com 1,5 mg L-1 de 6-benzilaminopurina (BAP), seguindo o sistema convencional de micropropagação de cana-de-açúcar. A atividade da catalase e da peroxidase foi mais elevada nas amostras de “massa verde” cultivadas em BIT. A atividade da peroxidase do ascorbato foi maior nas “massas verdes” cultivadas na presença de BAP nos dois sistemas de micropropagação. Os fragmentos de DNA obtidos ápos a amplificação de todo o material vegetal analisado apresentou monomorfismo, sugerindo fidelidade genética do material clonado. O perfil enzimático do sistema antioxidativo associado à análise molecular evidenciam que a desordem fisiológica que resultou no surgimento das “massas verdes”, não foi provocada por variação genética e sim resultado das condições de estresse ao qual o material foi submetido durante o cultivo in vitro.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2017-02-20T17:40:56Z No. of bitstreams: 1 Marcelo Souza de Santana.pdf: 539197 bytes, checksum: ac852a5e62357fcba871068d0ccb8e0e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-20T17:40:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcelo Souza de Santana.pdf: 539197 bytes, checksum: ac852a5e62357fcba871068d0ccb8e0e (MD5) Previous issue date: 2007-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The objective of this work was to evaluate the agronomic and industrial performance of sugarcane genotypes (sacarrum spp.) and the magnitudes of same important genetical parameters in improvement programs of this culture in the sugarcane micro-regions of North Forest and South Coast of Pernambuco. In Brazil, the world’s largest sugarcane producer, there are several improvement programs of this culture, which aim for the obtencion of agroindustrially superior genotypes, and well adapted for each productive region. So, it objectifies the obtencion of varieties which show agricultural and industrial superiority for each exploration area. This search for new genotypes came from the phenomenon of degeneration, which affects the productive capacity of the commercial varieties. By this and other reasons, it’s necessary a constant research and to study new selectioned varieties for the exploration site as well. The cane-plant experimental works were developed during the agricultural year of 2005/2006 at the Central Olho d’Água mills, located at the North Forest of Pernambuco, municipal district of Camutanga (07°24’ S, 35°28’W) and Trapiche mill, located at the South Coast of Pernambuco, municipal district of Sirinhaém (08°35’S, 35°07’W). The adopted experimental delineation was by randomized blocks, with four of them, using sixteen and eighteen genotypes as treatments for experiments conducted in North Forest of Pernambuco and South Coast of Pernambuco, respectively. The experimental unit was represented by five furrows of 8,0 m of length, spaces of 1,0 m between furrows, drawing a total area of 40 m2. There were analyzed, during the twelve months, the craracters stalk number (SN); stalk diameter (SD); stalk weight (SW), internodes number (IN); stalk height (SH); leaf area (LA) and, during fifteen months, the characters tons of cane per hectare (TCH) and tons of pol per hectare (TPH). The clones RB992504, RB992507, RB992510; RB992512 and RB992525 shoed the best values for the characters TCH and TPH in the North Forest. Yet in South Coast, the clones RB992542, RB992551, RB992559 and RB992570 were distinguished for the character TCH. The characters SD, SW, IN, and LA may help in the pre-selection as indicative of TCH. The reason between the coefficient of genetic variation (CVG/CVE) demonstrate favorable condition for selection of the characters SW, SH and LA in North Forest and for IN and SH in the South Coast, indicating success in the phenotypic selection of these characters. The SN is negatively associated with SD, SW, IN, SH and LA. SD, SH and SW, important variables in agricultural revenue of sugarcane, are strongly positive associated between one another. / O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico e industrial de genótipos de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) e as magnitudes de alguns parâmetros genéticos de importância em programas de melhoramento desta cultura nas microrregiões canavieiras da Zona da Mata Norte e Litoral Sul de Pernambuco. No Brasil, maior produtor mundial de cana-de-açúcar, há diversos programas de melhoramento desta cultura, os quais visam à obtenção de genótipos superiores, agroindustrialmente, e bem adaptados a cada região produtora. Deste modo, pretende-se obter variedades que apresentem superioridade agrícola e industrial para cada área de exploração. Esta busca por novos genótipos se deve ao fenômeno da degenerescência que atinge a capacidade produtiva das variedades comerciais. Os trabalhos experimentais, em cana-planta, foram desenvolvidos durante o ano agrícola de 2005/2006 nas usinas Central Olho d’Água, localizada na Zona da Mata Norte de Pernambuco, município de Camutanga (07°24’S e 35°28’W) e Trapiche, localizada no Litoral Sul de Pernambuco, município de Sirinhaém (8°35’S e 35°07’W). O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados, com quatro blocos, utilizando-se dezesseis e dezoito tratamentos para os experimentos conduzidos na Zona da Mata Norte e no Litoral Sul, respectivamente. A unidade experimental foi representada por cinco sulcos de 8,0m de comprimento, espaçadas de 1,0m entre sulcos, apresentando uma área total de 40m2. Foram analisados, aos doze meses, os caracteres número de colmos (NC); diâmetro do colmo (DC); peso de colmo (PC); número de entrenós (NE); altura da planta (AP); área foliar (AF) e, aos quinze meses, os caracteres tonelada de cana por hectare (TCH) e tonelada de pol por hectare (TPH). Os clones RB992504, RB992507, RB992510, RB992512 e RB992525 apresentaram os melhores valores para os caracteres TCH e TPH, na Zona da Mata Norte. Já no Litoral Sul, destacaram-se os clones RB992542; RB992551, RB992559 e RB992570 para o caráter TCH. Os caracteres DC, PC, NE e AF podem auxiliar na pré-seleção, sendo indicativos da tonelada de cana por hectare. A razão entre o coeficiente de variação genético e o coeficiente de variação experimental (CVG/CVE) demonstrou condição favorável para seleção dos caracteres PC, AP e AF na Zona da Mata Norte e para os caracteres NE e AP para o Litoral Sul. As estimativas de h2m foram expressivas para os caracteres PC, AP e AF na Zona da Mata Norte e para NE e AP no Litoral Sul, indicando êxito na seleção fenotípica destes caracteres. O NC está associado negativamente com o DC, PC, NE, AC e AF. O DC, AC e o PC, variáveis importantes no rendimento agrícola da cana-de-açúcar estão fortemente associados entre si positivamente

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2017-02-21T14:42:34Z No. of bitstreams: 1 Pedro Henrique Neves de Souza.pdf: 639543 bytes, checksum: c4f4efdf9da82b1b9d2aa60d34c8085f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T14:42:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pedro Henrique Neves de Souza.pdf: 639543 bytes, checksum: c4f4efdf9da82b1b9d2aa60d34c8085f (MD5) Previous issue date: 2011-09-19 / Brazil is of the most traditional producers of cane sugar, whose culture is deployed in various soil types and under the influence of different climates, resulting in various types of environments with which it interacts. As for the agronomy, the culture of sugar cane has an excellent development, a result of the timing between the technology involved in growing and favorable climatic conditions. Through the methodology, this work aimed to study the micro-center of the state of Pernambuco, the behavior of clones and varieties of cane sugar in the breeding program of the Federal Rural University of Pernambuco - UFRPE / RIDESA analyzing aspects agro-industrial productivity, as well as assessing genotype x environment interactions, estimating the magnitude of some genetic parameters and based on the analysis of economic return, prepare a recommendation for use of superior materials. The experiment was conducted at the microregion area of Pernambuco Center, Plant Petribú premises, located in the municipality of Lagoa de Itaenga - PE during the agricultural years 2005/2006, 2006/2007 and 2007/2008. We used randomized complete block design with four replications, using 11 varieties and 15 clones have already been exploited commercially. Agrotechnological variables were evaluated tons of cane per hectare (TCH), tons of sugar per hectare (TPH), pol% corrected (PCC), fiber (FIB), purity (PZA), soluble solids (Brix) and total sugar recoverable (ATR). Analysis were performed by cutting individual and joint of the three cuts (plant cane, first ratoon crop and second ratoon crop) to the beginning, middle and end of harvest, also some estimating genetic parameters and their averages grouped by Scott & Knott test (1974). Finally were performed to analyze the economic return of the materials under study. / O Brasil é um dos mais tradicionais produtores de cana-de-açúcar, cuja cultura é implantada em vários tipos de solos e sob influência de diferentes climas, o que resulta em diversos tipos de ambientes com as quais ela interage. Quanto ao aspecto agronômico, a cultura da cana-de-açúcar apresenta um desenvolvimento excelente, resultado do sincronismo entre a tecnologia aplicada no cultivo e as condições climáticas favoráveis. Através da metodologia aplicada, este trabalho teve como objetivo estudar na microrregião Centro do Estado de Pernambuco, o comportamento de clones e variedades de cana-de-açúcar no programa de melhoramento genético da Universidade Federal Rural de Pernambuco – UFRPE / RIDESA, analisando aspectos relacionados à produtividade agroindustrial, bem como as interações genótipo x ambiente, estimando a magnitude de alguns parâmetros genéticos e com base na análise de retorno econômico, eleger materiais superiores. O experimento foi conduzido na zona canavieira da microrregião Centro de Pernambuco, na área agrícola da Usina Petribú, localizada no município de Lagoa de Itaenga - PE, durante os anos agrícolas 2005/2006, 2006/2007 e 2007/2008. Foi utilizado o delineamento em blocos casualizados completos com quatro repetições, utilizando 11 clones e 15 variedades comercialmente já exploradas. Foram avaliadas as variáveis toneladas de cana por hectare (TCH), toneladas de açúcar por hectare (TPH), pol % corrigido (PCC), fibra (FIB), pureza (PZA), teor de sólidos solúveis (BRIX) e açúcar total recuperável (ATR). Foram realizadas análises individuais por corte e conjunta dos três cortes (cana planta, soca e ressoca) para o início, meio e final de colheita, estimando também alguns parâmetros genéticos e suas médias agrupadas através do teste Scott & Knott (1974). Por fim foram realizadas análises de retorno econômico dos materiais em estudo.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2017-03-20T12:45:11Z No. of bitstreams: 1 Lilian Margarete Paes Guimaraes.pdf: 603330 bytes, checksum: b3b0fa1dea1a523d8a31a3f1c86a9715 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-20T12:45:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lilian Margarete Paes Guimaraes.pdf: 603330 bytes, checksum: b3b0fa1dea1a523d8a31a3f1c86a9715 (MD5) Previous issue date: 2007-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Sugarcane (Saccharum spp.) production in Northeastern Brazil is low when compared to other producing regions in the country. Among the main diseases in the fields those caused by nematodes are pointed out due to high incidence and costs. Under this point of view, four experiments were carried out for more economic, efficient and environmental sound control alternatives. The first experiment evaluated methyl jasmonate, potassium silicate and Ecolife 40® efficiency, in association or not with systemic nematicide, for integrated nematode management in sugarcane. The experiment was carried out under a split plot in completely randomized block design in a nematode naturally infested area. At planting it was evaluated nematode densities in soil; and 3, 6, and 12 months later in soil and roots. Shoots number and productive and industrial variables were evaluated at 3 and 12 months, respectively. There was significant reduction on Meloidogyne spp. density in soil in plots with inducer in association or not with nematicide, and significant correlation between root-knot nematodes and Pratylenchuszeae. Other nematodes in field were not affected by inducers or nematicide. All productive and industrial variables were not affected also, except shoot and stalk numbers, significantly higher than the control in plots with Ecolife 40® and any inducer, respectively. In the second experiment it was evaluated under greenhouse methyl jasmonate and potassiumsilicate effect on M. incognita parasitism in sugarcane variety RB863129 and the peroxidase and β-1,3-glucanase activity elicited. The effect of Methyl jasmonate and potassium silicate did not affect shoot biomass. Methyl jasmonate and potassium silicate significantly decreased eggs number per gram of roots. Seven days after application, both inducers affected β-glucanase activity in inoculated plants and, at 14 and 21 days, inducerspromoted significant variations in peroxidase e β-1,3-glucanase levels, although, inversely to peroxidase, β-1,3-glucanase activity did not differ between inoculated and non inoculated plants. The third experiment evaluated under greenhouse the effect of methyl jasmonate and potassium silicate, in different applications, on sugarcane development under P. zeae naturally infested soil. Experimental design was completely randomized with 10 treatments and five replicates, using the nematicide carbofuran and untreated plants as the controls. Inducers did not affect (P>0.05) height and biomass of the plants neither P. zeae density in soil and root, 100 days after transplanting, differing from nematicide which reduced (P≤0.05) nematode density in soil and root. The fourth experiment evaluated methyl jasmonate and potassium silicate effect on M. incognita parasitism in two sugarcane varieties RB867515 and RB92579, under greenhouse. Inducers effect on nematodes depended on sugarcane variety. Methyl jasmonate and potassium silicate did not affect shoot biomass in RB867515. Methyl jasmonate significantly decreased M. incognita eggs in RB867515, and potassium silicate in RB867515 and RB92579, although bothsignificantly decreased eggs number per gram of roots in RB867515. / A produção de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) no Nordeste do Brasil é baixa quando comparada a outras regiões produtoras no país. As fitonematoses se destacam entre as principais doenças, devido à alta incidência e aos elevados custos para o controle. Dessa forma quatro experimentos foram conduzidos buscando alternativas mais eficientes, econômicas e de menor impacto ambiental. O primeiro experimento avaliou a eficiência do metil jasmonato, silicato de potássio e Ecolife 40® aplicados isoladamente ou em associações com nematicida sistêmico em cana-de-açúcar variedade RB863129, em condições de campo. No solo, houve diminuição significativa da densidade populacional de Meloidogyne spp. nas parcelas que receberam indutores isoladamente ou em associações com nematicida, ocorrendo correlação significativa entre as densidades populacionais do parasito com Pratylenchus zeae. Os demais fitonematóides detectados não foram afetadospelos tratamentos, como também não foram todas as variáveis produtivas e industriais avaliadas, exceto o número de perfilhos e de colmos, significativamente maior do que a testemunha nas plantas com Ecolife 40® e com qualquer indutor, respectivamente. O segundo estudo avaliou o efeito de metil jasmonato e silicato de potássio sobre o parasitismo de M. incognita na variedade RB863129 de cana-de-açúcar e a atividade enzimática da peroxidase e β-1,3-glucanase elicitada, em condições de casa de vegetação. Metil jasmonato diminuiu significativamente o número de ovos por grama de raiz, mas não afetou à biomassa da parte aérea da planta. Sete dias após a aplicação, os dois indutores afetaram a atividade de β-glucanase na plantas parasitadas e, aos 14 e 21 dias, promoveram variações significativas nos níveis de peroxidase e β-1,3-glucanase, muito embora, ao contrário da peroxidase, a atividade da β-1,3-glucanase não tenha diferido entre plantasinoculadas e não inoculadas. No terceiro trabalho avaliou-se o efeito de metil jasmonato e silicato de potássio, em diferentes aplicações sobre a densidade populacional de P. zeae em solo naturalmente infestado cultivado com cana-de-açúcar e o desenvolvimento da cultura, em condições de casa de vegetação. Os indutores não afetaram (P>0,05) a altura e biomassa das plantas, nem a densidade populacional de P. zeae no solo e na raiz, 100 dias após o transplantio, diferindo do nematicida que reduziu (P≤0,05) o nível populacional do nematóide no solo e raiz. O quarto estudo avaliou o efeito de metil jasmonato e silicato de potássio sobre o parasitismo de M. incognita em duas variedades de cana-de-açúcar RB867515 e RB92579 em condições de casa de vegetação. O efeito dos indutores sobre o nematóide dependeu da variedade de cana-de-açúcar estudada. Metil jasmonato e silicato de potássio não afetaram à biomassa da parte aérea da variedade RB867515. Metiljasmonato diminuiu significativamente o número de ovos de M. incognita por planta em RB867515, e o silicato de potássio em RB867515 e RB92579, ambos reduziram significativamente o número de ovos por grama de raiz em RB867515.

Os microrganismos representam a forma de vida mais abundante e diversificada do planeta. A atividade agrícola leva a uma redução da biodiversidade do solo e a menor diversidade microbiana pode resultar na diminuição da ciclagem de nutrientes e no crescimento das plantas. Como forma de avaliar alterações na atividade microbiana e na estrutura das comunidades de bactérias do solo, decorrentes do cultivo da cana-de-açúcar, foram conduzidos dois experimentos. O primeiro, no município de Novo Horizonte (SP), com o objetivo de determinar ação da queima da cana-de-açúcar sobre a comunidade de bactérias do solo e o segundo experimento, nos municípios de Pirassununga (SP) e Jaboticabal (SP), com o objetivo de verificar o efeito da adubação nitrogenada sobre a comunidade bacteriana do solo. Amostras de terra foram coletadas nas profundidades 0-10 e 10-20 cm, na linha e entrelinha de plantio. No primeiro experimento foram utilizadas três cultivares de cana-de-açúcar (SP81-3250, SP80-1842 e RB72-454) sob os sistemas de manejo de colheita sem queima (mecanizada) e com queima (manual) prévia a colheita. Nesse experimento foram avaliadas a diversidade metabólica (Biolog) e a estrutura das comunidades bacterianas por meio da PCR-DGGE do gene rRNA 16S. A mudança no manejo de colheita da cana-de-açúcar provocou modificações no metabolismo heterotrófico do solo, alterando a diversidade metabólica. No entanto, não houve mudanças na estrutura das comunidades bacterianas do solo com e sem queima sob a variedade SP801842. Dessa forma, a primeira queima da cana-de-açúcar previamente à colheita alterou a capacidade e a diversidade metabólica microbiana, mas não mudou a estrutura das comunidades de bactérias em relação à área sem queima. No segundo experimento foram avaliadas amostras de terra, de duas áreas experimentais, sob cultivo de cana-de-açúcar (SP813250), com diferentes doses de N (0, 40, 80 e 120 kg de N ha-1) na forma de uréia, aplicadas no sulco de plantio. Para verificar possíveis alterações na comunidade bacteriana desses solos, foram avaliadas a estrutura das comunidades bacterianas por PCR-DGGE e a diversidade de bactérias oxidadoras de amônio (AOB), pelo seqüenciamento de bibliotecas do gene rRNA 16S, utilizando oligonucleotídeos iniciadores específicos. As doses de N alteraram a estrutura das comunidades bacterianas do solo nas duas áreas experimentais, determinadas por PCR-DGGE, entretanto, a adubação nitrogenada não alterou a diversidade de AOB no solo, das duas áreas. A estrutura da comunidade de AOB no solo da USA, sem adubação nitrogenada e com 80 kg de N ha-1 diferiu estatisticamente. Nas duas áreas, as unidades taxonômicas operacionais mais abundantes se relacionam filogeneticamente a Nitrosospira multiformes. / The microorganisms are the most abundant and diverse living creatures on earth. The agricultural practices reduce the soil biodiversity and a lower microbial diversity can result in a nutrient cycling and plant growth reduction. Two sugarcane crops experiments were investigated to evaluate modifications in the microbial activity and soil bacterial communities structure. The first of them was done at municipality of Novo Horizonte, Sao Paulo State (SP), and it has the aim to determine the sugarcane burn effects on soil bacterial community. The second experiment was introduced at municipalities of Pirassununga (SP) and Jaboticabal (SP) with the objective to verify the nitrogen fertilizing effect on soil bacterial community. The soil samples were taken in 0-10 cm and 10-20 cm depth, between and in the planting furrows. We used three sugarcane varieties (SP81-3250, SP80-1842 e RB72-454) in the first experiment under unburned and burned sugarcane pre-harvest. We evaluated metabolic diversity (Biolog) and the bacterial community structure performing PCR-DGGE of 16S rRNA gene in the first experiment. The sugarcane harvest management had modified the soil heterotrophic metabolism by altering its diversity. In spite of that, there is no difference between the burned and unburned soil bacterial communities under the variety SP80-1842. For that reason, the first year pre harvest burn altered the microbial metabolic diversity and capacity but did not change the bacterial community structure when related with unburned area. In the second experiment, soil samples under the SP81-3250 variety were analyzed from two sites. Each site received different levels of urea as nitrogen fertilization (0, 40, 80 e 120 kg de N ha-1) applied at planting furrows. The PCR-DGGE was applied to verify changes in the bacterial communities structure in these soils. The ammonia-oxidizing bacteria (AOB) diversity was evaluated by sequencing of 16S rRNA gene libraries after the amplification with specific primers. The levels of nitrogen fertilization altered the soil bacterial communities structure in both study sites, by PCRDGGE evaluation. However, the nitrogen application did not alter the soil AOB diversity in those two sites. The soil AOB community structure under no nitrogen and 80 kg N ha-1 application was different from the community structure under the other levels of fertilization in one of the two sites. The operational taxonomic unit are phylogenetically related to Nitrosospira multiformes in the two sites.

Orientador: Arlindo Leal Boiça Junior / Banca: José Carlos Barbosa / Banca: Marcelo Francisco Arantes Pereira / Resumo: A broca da cana-de-açúcar Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794), destaca-se como a principal praga da cultura da cana-de-açúcar e dependendo do nível de infestação, pode causar sérios prejuízos financeiros a produtores. O sucesso no seu controle depende de estudos comportamentais das variedades e avaliação de seu parasitismo, principalmente por Cotesia flavipes (Cameron, 1891). Assim o objetivo da presente pesquisa foi verificar a infestação e os danos causados por D. saccharalis e seu parasitismo por C. flavipes em duas idades de corte das plantas em variedades de cana-de-açúcar. O experimento foi conduzido na Usina Laguna, localizada no município de Batayporã no Estado do Mato Grosso do Sul. O delineamento experimental utilizado foi em parcelas subdivididas, com 5 variedades, RB86-7515, SP81-3250, RB85-5453, SP80-1842 e RB82-5211 duas idades de corte, cana planta e cana soca de segundo corte e 4 repetições, dispostas em blocos casualizados, aplicando as variedades nas parcelas e as idades de corte nas subparcelas. Foram avaliadas a porcentagem e intensidade de infestação, porcentagem de danos no colmo, população da broca por hectare e a porcentagem de parasitismo. Pelos resultados obtidos conclui-se que as variedades menos atacadas por D. saccharalis foram SP81-3250 e RB92-5211; a variedade mais atacada por D. saccharalis foi SP80-1842; as liberações de C. flavipes incrementaram o parasitismo na área; o aumento da porcentagem de parasitismo proporcionou redução na população da broca; e o parasitismo independe da idade de corte da cana-de-açúcar / Abstract: In the culture of sugar cane, and all, there are pests that directly affect production. The sugarcane borer Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794), stands out as the main and depending on the level of infestation, can cause serious financial losses to producers. The success in controlling this pest depends on behaviour studies of varieties and evaluation of their parasitism, mainly by Cotesia flavipes (Cameron, 1891). Thus the aim of this research was to verify the infestation and the damage caused by D. saccharalis and its parasitism by C. flavipes in two plant ages in varieties of sugar cane. The experiment was conducted at the Laguna Plant, located in Batayporã borough in Mato-Grosso-do-Sul state. The varieties used in the experiment were RB86-7515, SP81-3250, RB85-5453, SP80-1842 and RB82-5211 conducted in plots of 10 080 m2, repeated four times, adopting the split plot design, applying the varieties in the plots and subplots cutting ages. It was evaluated the rate and intensity of infestation, percentage of damage in the stem borer population per hectare and percentage parasitism. By the results it is concluded that varieties less attacked by D. saccharalis were SP81-3250 and RB92-5211, the variety most attacked by D. saccharalis was SP80-1842, an increase of the parasitism decreased the population of the drill, the release of C. flavipes increased the parasitism the area, and the parasitism is independent of the sugar cane cut age / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-07-20Bitstream added on 2014-06-13T18:54:09Z : No. of bitstreams: 1 jovino_dfr_me_jabo.pdf: 637580 bytes, checksum: dc449a2a52a9354da867effed1512963 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Sob condições de estresse hídrico, a cana-de-açúcar pode sofrer mudanças fisiológicas e bioquímicas, tais como diminuição nas atividades fotoquímicas, redução da fixação de CO2 e acúmulo de osmólitos e osmoprotetores. O objetivo deste trabalho foi identificar, através da técnica de macroarranjo de cDNA, o perfil de expressão de genes promotores das diferentes vias metabólicas em palmitos da variedade de cana-de-açúcar SP80-3280 submetidas ao estresse hídrico nos dias 5, 9, 13 e 17 após o início da condição de supressão de água, sendo considerado o dia 1 como controle. Os resultados do macroarranjo mostraram que as proteínas mais expressas sob déficit hídrico pertencem a quatro categorias das quais as ESTs mais importantes foram selecionadas. As quatro categorias descritas abaixo estão discutidas neste trabalho. As ESTs da via do metabolismo de açúcar e amido (invertase de parede celular (INV), sacarose fosfato sintase (SFS), sacarose fosfato fosfatase (SFF), trealose fosfato sintase (TFS), trealose fosfato sintase/fosfatase (TFS/F) e hexoquinase (HXQ)) pertencem a categoria de bioenergética. Colina monooxigenase (CMO) e betaína aldeído desidrogenase (BADH) as quais pertencem a via do metabolismo de glicina betaína, foram selecionadas a partir da categoria do metabolismo secundário. A terceira categoria compreende as ESTs do metabolismo de aminoácido (D-pirrolina-5- carboxilato sintase (P5CS), ornithina -aminotransferase (OAT) e prolil 4-hidroxilase (PH)) as quais pertencem a via da biossíntese de prolina, e a quarta categoria, resposta ao estresse, compreende as ESTs aleno oxido sintase (AOS), aleno oxido ciclase (AOC) e lipoxigenase (LOX), pertencentes a via de biossíntese do jasmonato. / Under water deficit, sugarcane undergoes physiological and biochemical alterations such as photochemical activity reduction, CO2 fixation reduction and the accumulation of osmolytes and osmoprotectants. This work was undertaken to identify the gene expression profile in sugarcane (var. SP80-3280) under water deficit through the cDNA macroarray technique. Leafroll tissues were collected from plants subjected to 5, 9, 13 and 17 days of water restriction, and day 1 was used as control. Macroarray results showed that most proteins expressed under water restriction belong to four categories, from which the most important ESTs were selected. The four categories described below are discussed in this work. Sugar and starch metabolism pathway ESTs (cell wall invertase (CWI), sucrose phosphate synthase (SPS), sucrose phosphate phosphatase (SPP), trehalose phosphate synthase (TPS), trehalose phosphate synthase phosphatase (TSP/P) and hexoquinase (HXQ) were selected from the bioenergetics category. Choline monooxygenase (CMO) and betaine aldehyde dehydrogenase (BADH), which belong to the glycine betaine metabolism pathway, were selected from the secondary metabolism category. The third category comprised the amino acid metabolism ESTs D- pyrroline-5-carboxylate synthase (P5CS), Ornithine - aminotransferase (OAT) and Prolyl 4-hydroxylase (PH), which belong to the proline biosynthesis pathway, and the fourth category, stress response, comprised the ESTs for Allene oxide synthase (AOS), Allene oxide cyclase (AOC) and Lipoxygenase (LOX), which belong to the jasmonate biosynthesis pathway.