Orientador: Edvaldo Aparecido Amaral da Silva / Banca: Henk W. Hilhorst / Banca: Julio Maia de Oliveira / Banca: Renato Delmondez de Castro / Banca: Maria Laene Moreira de Carvalho / Resumo: O Brasil é o segundo maior produtor de soja do mundo e maior parte da produção se encontra nas áreas tropicais do país, mais propensas à ocorrência de seca e de altas temperaturas. Sob tais condições estressantes é comum a ocorrência de retenção de clorofila nas sementes ao final da maturação. Muito pouco se sabe a respeito do papel da clorofila em sementes em desenvolvimento, mas a presença de tal pigmento em sementes oleaginosas aumenta a oxidação do óleo extraído, resultando em redução na vida de prateleira, aparência desagradável e consequentemente preços mais baixos pagos ao produtor. A qualidade fisiológica das sementes também é severamente afetada. Além das condições ambientais, fatores genéticos também controlam a susceptibilidade à retenção de clorofila. Caracterização detalhada da produção de sementes verdes por duas cultivares conduzidas sob condições de estresse e os efeitos sobre a qualidade fisiológica das sementes foi realizada. Na tentativa de determinar os mecanismos moleculares da degradação de clorofila em sementes e consequentemente sua retenção, uma análise de transcriptoma foi conduzida utilizando-se sementes estressadas (verdes) e não estressadas (amarelas) de soja em três estádios de maturação; R6, R7 and R8. Múltiplas ontologias foram significativamente afetadas pelo estresse. Entre as mais alteradas estão os processos fotossintéticos, particularmente a categoria fotossistema II. A análise de expressão gênica sugere aumento na expressão das proteínas D1 (psbA), D2 (psbD), A1 (psaA) e A2 (psaB), subunidades principais dos fotossistemas II e I, em sementes estressadas/verdes. Atenção especial também foi dada a enzimas do catabolismo de clorofila e a genes stay-green, dentre os quais, distúrbios na expressão de PPH2, D1 e D2 podem ser a principal causa da retenção de clorofila em sementes de soja / Abstract: Brazil is the second largest soybean producer in the world and most of its production is located in the tropical area of the country which is prone to drought and high temperature. Under such stressful conditions it is common to observe the retention of chlorophyll at the end of seed maturation. Very little is known about the role of chlorophyll in developing seeds, but its presence in oilseeds enhances oxidation of the extracted oil, resulting in reduced shelf life, unappealing appearance and a lower price for the producer. Also seed quality for propagation is severely affected by chlorophyll retention. Besides environmental conditions, there are also genetic components controlling the sensitivity of different cultivars to retain chlorophyll. A detailed characterization of green seed production by two different cultivars under stressed conditions and its effect on seed lot quality was carried out. In an attempt to determine the molecular basis of chlorophyll degradation and, consequently, its retention, a transcriptome analysis was performed using stressed (green) and non-stressed (yellow) soybean seeds at three stages of maturation: R6, R7 and R8. Multiple ontologies were enriched in soybean seeds produced under stress. Among the top-ranking was the photosynthetic process, particularly the photosystem (PS) II category. The expression analysis suggests higher levels of the proteins D1 (psbA), D2 (psbD), A1 (psaA) and A2 (psaB) core subunits of PSII and PSI, in stressed/green seeds. Special attention was also given to chlorophyll catabolic enzymes and to stay-green genes, among which, disturbances in expression of PPH2, D1 and D2 caused by environmental stresses appears to be the major cause for chlorophyll retention in soybean seeds. / Doutor

BEZERRA, F. T. C. Características produtivas e potencial fisiológico dos aquênios de girassol em função do arranjo espacial das plantas e do local de cultivo. 2013. 66 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Fitotecnia) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-07-03T21:22:05Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_ftcbezerra.pdf: 2022298 bytes, checksum: 4cf54a639b570f48a7e805f1818fcd6d (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-07-16T20:26:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_ftcbezerra.pdf: 2022298 bytes, checksum: 4cf54a639b570f48a7e805f1818fcd6d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-16T20:26:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_ftcbezerra.pdf: 2022298 bytes, checksum: 4cf54a639b570f48a7e805f1818fcd6d (MD5) Previous issue date: 2013 / Sunflower crop is becoming significant in the national and international scene, mainly due to the possibility of the use of oil for biodiesel production. Thus, the present study aimed to evaluate spatial arrangements and local culture on vegetative characteristics, yield components, yield and physiological potential of sunflower achene’s variety of Embrapa 122. The regions were at the Experimental area from Department of Plant Science, in Fortaleza, CE, and at Experimental Farm Vale do Curu, in Pentecost, CE. Treatments consisted of combinations of row spacing’s (0.30, 0.50, 0.70 and 0.90 m) and planting densities (30,000, 45,000, 60,000 and 75,000 plants per hectare) in a factorial 4 x 4, totaling 16 treatments arranged in four randomized blocks. These characteristics were stem diameter at soil level, stem length, number of leaves, leaf area, leaf area index, chapters collected, head diameter, mass chapter, mass of seeds for each chapter, mass of 100 seeds, achene’s per chapter, achene yield, harvest index and oil content in the achene’s. Physiological achene’s was evaluated by germination and vigor (first germination count, electrical conductivity, accelerated aging, seedling emergence and shoot length and root and dry weight of shoots and roots of seedlings emergency test). The experiments were analyzed together in relation to the growing cultivation site, the data were submitted to variance analysis and quantitative factors tested by regression using the F test (p <0.05) to check the adjustment to models. The spatial arrangements providing greater intraspecific competition affect the vegetative characteristics, reduce yield components and physiological achene’s, but not affect productivity. The growing place was the factor that most influenced the vegetative characteristics, yield components and achene production, mainly due to irregular and low rainfall. Germination and vigor of achene’s were also affected by growing place, the differences may be related to the maturation process caused by climatic factors. / A cultura do girassol vem se tornando expressiva nos cenários nacional e internacional devido, principalmente, a possibilidade da utilização do óleo na fabricação de biodiesel. Dessa forma, o presente trabalho objetivou avaliar arranjos espaciais e locais de cultivo sobre características vegetativas, componentes de produção, produtividade e potencial fisiológico de aquênios de girassol da variedade Embrapa 122. Os locais de cultivo foram na Área Experimental do Departamento de Fitotecnia, em Fortaleza, CE, e na Fazenda Experimental Vale do Curu, em Pentecoste, CE. Os tratamentos consistiram das combinações entre os espaçamentos entre linhas (0,30; 0,50; 0,70 e 0,90 m) e as densidades de plantio (30.000; 45.000; 60.000 e 75.000 plantas por hectare) no esquema fatorial 4 x 4, totalizando 16 tratamentos distribuídos em quatro blocos casualizados. As características avaliadas foram diâmetro do caule ao nível do solo, comprimento da haste, número de folhas, área foliar, índice de área foliar, capítulos colhidos, diâmetro do capítulo, massa do capitulo, massa de aquênios por capítulo, massa de 100 aquênios, aquênios por capítulo, produtividade de aquênios, índice de colheita e teor de óleo nos aquênios. O potencial fisiológico dos aquênios foi avaliado pelos testes de germinação e vigor (primeira contagem da germinação, condutividade elétrica, envelhecimento acelerado, emergência de plântulas e comprimento da parte aérea e da raiz e massa da matéria seca da parte aérea e da raiz das plântulas do teste de emergência). Os experimentos foram analisados de forma conjunta em relação ao local de cultivo, os dados submetidos à análise de variância e os fatores quantitativos testados por meio de regressão utilizando o teste F (p < 0,05) para verificar o ajuste aos modelos. Os arranjos espaciais que confere maior competição intraespecífica afetam as características vegetativas, reduzem os componentes de produção e o potencial fisiológico dos aquênios, porém não afetam a produtividade. O local de cultivo foi o fator que mais influenciou nas características vegetativas, nos componentes de produção e na produção de aquênios, devido, principalmente, a irregularidade e a baixa precipitação pluviométrica. A germinação e o vigor dos aquênios também foram afetados pelo local de cultivo, podendo as diferenças estar relacionadas ao processo de maturação ocasionados pelos fatores climáticos.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:24:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-08-22. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:31:06Z : No. of bitstreams: 1 000851990.pdf: 2929983 bytes, checksum: 4b4eebc0f3dce25973868ccbceeb93e2 (MD5) / O Brasil é o segundo maior produtor de soja do mundo e maior parte da produção se encontra nas áreas tropicais do país, mais propensas à ocorrência de seca e de altas temperaturas. Sob tais condições estressantes é comum a ocorrência de retenção de clorofila nas sementes ao final da maturação. Muito pouco se sabe a respeito do papel da clorofila em sementes em desenvolvimento, mas a presença de tal pigmento em sementes oleaginosas aumenta a oxidação do óleo extraído, resultando em redução na vida de prateleira, aparência desagradável e consequentemente preços mais baixos pagos ao produtor. A qualidade fisiológica das sementes também é severamente afetada. Além das condições ambientais, fatores genéticos também controlam a susceptibilidade à retenção de clorofila. Caracterização detalhada da produção de sementes verdes por duas cultivares conduzidas sob condições de estresse e os efeitos sobre a qualidade fisiológica das sementes foi realizada. Na tentativa de determinar os mecanismos moleculares da degradação de clorofila em sementes e consequentemente sua retenção, uma análise de transcriptoma foi conduzida utilizando-se sementes estressadas (verdes) e não estressadas (amarelas) de soja em três estádios de maturação; R6, R7 and R8. Múltiplas ontologias foram significativamente afetadas pelo estresse. Entre as mais alteradas estão os processos fotossintéticos, particularmente a categoria fotossistema II. A análise de expressão gênica sugere aumento na expressão das proteínas D1 (psbA), D2 (psbD), A1 (psaA) e A2 (psaB), subunidades principais dos fotossistemas II e I, em sementes estressadas/verdes. Atenção especial também foi dada a enzimas do catabolismo de clorofila e a genes stay-green, dentre os quais, distúrbios na expressão de PPH2, D1 e D2 podem ser a principal causa da retenção de clorofila em sementes de soja / Brazil is the second largest soybean producer in the world and most of its production is located in the tropical area of the country which is prone to drought and high temperature. Under such stressful conditions it is common to observe the retention of chlorophyll at the end of seed maturation. Very little is known about the role of chlorophyll in developing seeds, but its presence in oilseeds enhances oxidation of the extracted oil, resulting in reduced shelf life, unappealing appearance and a lower price for the producer. Also seed quality for propagation is severely affected by chlorophyll retention. Besides environmental conditions, there are also genetic components controlling the sensitivity of different cultivars to retain chlorophyll. A detailed characterization of green seed production by two different cultivars under stressed conditions and its effect on seed lot quality was carried out. In an attempt to determine the molecular basis of chlorophyll degradation and, consequently, its retention, a transcriptome analysis was performed using stressed (green) and non-stressed (yellow) soybean seeds at three stages of maturation: R6, R7 and R8. Multiple ontologies were enriched in soybean seeds produced under stress. Among the top-ranking was the photosynthetic process, particularly the photosystem (PS) II category. The expression analysis suggests higher levels of the proteins D1 (psbA), D2 (psbD), A1 (psaA) and A2 (psaB) core subunits of PSII and PSI, in stressed/green seeds. Special attention was also given to chlorophyll catabolic enzymes and to stay-green genes, among which, disturbances in expression of PPH2, D1 and D2 caused by environmental stresses appears to be the major cause for chlorophyll retention in soybean seeds.