Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Henrique_Luche.pdf: 673254 bytes, checksum: 991fe8c33284715323691331edede6ba (MD5) Previous issue date: 2011-12-02 / The understanding of the physiological processes associated with yield and adaptation to stress conditions, as well as the application of this knowledge through breeding programs, have been appointed as key elements for the expansion of food production in the world. Among the physiological mechanisms widely discussed in the literature, the stay-green character has stood out for their carriers to give good performance as the yield, especially in restrictive environmental conditions such as drought, high temperatures occurring during the cycle and places with high incidence of certain plant pathogens. Therefore, this study aims to evaluate the consequences of delaying senescence, stay-green, in grain yield and phenotypic stability of this character in hexaploid wheat lines. The experiment was conducted in the winter season of the years 2003, 2004 and 2005 in the experimental field of the Plant Genomics and Breeding Center (FAEM / UFPel) located in the municipality of Capão do Leão. The experimental design was randomized blocks with three replicates with an observation unit of 1.8 m2. We evaluated 34 genotypes of wheat and 17 lines with them synchronized senescence, 15 the genetic constitutions bearing the stay-green character and two control elite cultivars (CD 177 and CEP 27). Observing the yield performance of stay-green and synchronized over the three years of evaluation, it is possible to establish an association among the presence of character with high yield, especially under conditions of abiotic stress factors, such as occurred in the year 2005. Analyzing the phenotypic stability parameters, the data corroborate the idea that the use of stay-green character contributes to reducing the environmental effect of the variation in the total phenotypic variation of the genotype for the traits of interest. Moreover, striking differences were seen in the degree and direction of association among the characters of genotype with normal and delayed senescence, suggesting that the choice of the selection criteria for conducting the segregating populations is very important. Therefeore, the use of character stay-green contributes positively to grain yield and phenotypic stability of this variable in hexaploid wheat lines. / O entendimento dos processos fisiológicos associados à produção e adaptação em condições de estresse, assim como a aplicação desse conhecimento via programas de melhoramento, têm sido apontado como elementos chaves para a expansão da produção de alimentos no mundo. Dentre os mecanismos fisiológicos amplamente discutidos na literatura, o caráter stay-green tem se destacado por atribuir à seus portadores bom desempenho quanto a rendimento de grãos, principalmente em condições de ambiente restritivas, como secas, ocorrência de elevadas temperaturas durante o ciclo e locais com elevada incidência de determinado fitopatógeno. Portanto, o presente estudo teve como objetivo avaliar os reflexos do retardamento da senescência, stay-green, no rendimento de grãos e na estabilidade fenotípica desse caráter em linhagens trigo hexaplóide. O experimento foi conduzido nos períodos de estação fria dos anos de 2003, 2004 e 2005, no campo experimental do Centro de Genômica e Fitomelhoramento (FAEM/UFPel), situado no município do Capão do Leão/RS, Brasil. O delineamento empregado foi de blocos ao acaso com três repetições, com uma unidade de observação de 1,8 m2. Foram avaliados 34 genótipos de trigo, sendo eles, 17 linhagens com senescência sincronizada, 15 constituições genéticas portadoras do caráter stay-green e duas cultivares elite testemunhas (CD 177 e CEP 27). Observando o comportamento do rendimento de grãos demonstrado pelas linhagens stay-green e sincronizadas ao longo dos três anos de avaliação, é possível estabelecer uma associação da presença do caráter com elevado rendimento de grãos, principalmente em condições de estresse abiótico, como ocorrido no ano de 2005. Analisando os parâmetros de estabilidade fenotípica, os dados corroboram a idéia de que o emprego do caráter stay-green colabora para a redução do efeito da variação de ambiente na variação fenotípica total do genótipo para os caracteres de interesse. Além disso, foram demonstradas diferenças bem marcantes quanto ao grau e direção de associação entre os caracteres de genótipo com senescência retardada e normal, devendo dar atenção na escolha dos critério para a seleção na condução de populações segregantes. Portanto, o emprego do caráter stay-green contribui positivamente para o rendimento de grãos e estabilidade fenotípica dessa variável em linhagens de trigo hexaplóide.

O acúmulo de forragem é um processo dinâmico, mediado por alterações em respostas morfogênicas e demografia de perfilhos, que envolve o balanço entre crescimento e senescência. O manejo do pastejo pode alterar esse balanço, afetando a produção e a eficiência de utilização da forragem produzida. Objetivo deste trabalho foi estudar os padrões de respostas morfogênicas e a dinâmica do acúmulo de forragem, caracterizados pelo crescimento e senescência de tecidos, em pastos de capim-marandu submetidos a estratégias de manejo do pastejo sob lotação rotacionada como forma de compreender e permitir o planejamento e manipulação do processo de desfolhação de forma eficiente, assegurando o uso adequado dessa planta forrageira. O experimento foi implantado e conduzido no Departamento de Zootecnia da USP/ESALQ, entre dezembro de 2004 e dezembro de 2005. Os tratamentos experimentais compreenderam a combinação entre duas intensidades (altura de resíduo de 10 e 15 cm) e dois intervalos entre pastejos (período de tempo necessário para atingir 95 e 100% de interceptação luminosa pelo dossel durante a rebrotação - IL), e foram alocados às unidades experimentais (piquetes de 1.200 m2) segundo um delineamento de blocos completos casualizados e arranjo fatorial 2 x 2, com 4 repetições. Foram avaliadas as seguintes variáveis-resposta: número de folhas vivas (NFV), em senescência (NFS) e em expansão (NFE) por perfilho; taxa de aparecimento (TApF), filocrono e duração de vida das folhas (DVF); taxa de alongamento de folhas (TAlF) e de colmos (TAlC), além das taxas de crescimento e senescência dos pastos, tanto para perfilhos basais quanto para perfilhos aéreos. De uma maneira geral, para a média do dossel, os tratamentos de 95% de IL resultaram em valores maiores para o NFV, assim como para as variáveis NFS, NFE e DVF, em relação aos tratamentos de 100% de IL. Por outro lado, os tratamentos de 100% de IL resultaram em um maior alongamento de colmo quando comparados aos de 95% de IL. Para as demais variáveis, o tratamento 95/15 apresentou um padrão de resposta diferenciado dos demais tratamentos, caracterizado pelos maiores valores de TApF e de TAlF e a menor proporção de perfilhos aéreos. Como média do período experimental, as taxas de crescimento e de acúmulo líquido total não foram afetadas nem pelo resíduo pós-pastejo e nem pela interceptação luminosa pré-pastejo, mas os tratamentos de 95% de IL apresentaram as maiores taxas de senescência. Houve, no entanto, efeito das interações IL x época do ano, resíduo x época do ano e IL x resíduo x época do ano, que conferiram um padrão alternado de respostas ao longo do período experimental para o crescimento, senescência e acúmulo líquido de forragem, com os tratamentos de 95% de IL desempenhando melhor durante as épocas de verão/início do outono e final de primavera. A época do ano afetou significativamente a dinâmica do acúmulo de forragem, sendo que a época de final do inverno/início de primavera correspondeu a um período crítico para o restabelecimento da produção dos pastos na nova estação de crescimento. Pastos manejados a 95% de IL apresentaram menor massa de forragem, com menores quantidades de material morto e de colmos, o que favoreceu seu retorno mais rápida e precocemente à produção. Pastos de capim-marandu submetidos a pastejo rotacionado devem ser pastejados quando o dossel intercepta 95% da luz incidente durante a rebrotação, ou seja, cerca de 25 cm de altura pré-pastejo, e os animais removidos quando com um resíduo de 15 cm. / Herbage accumulation is a dynamic process mediated by modifications in morphogenetic responses and tiller demography that involves the balance between growth and senescence. Grazing management can alter this balance, affecting the production and the efficiency of utilisation of the produced herbage. The objective of this experiment was to evaluate the patterns of morphogenetic responses and the dynamics of herbage accumulation, characterised by growth and senescence, in marandu grass swards subjected to strategies of rotational grazing management in order to understand and enable the efficient planning and manipulation of the defoliation process, ensuring the adequate use of the this forage plant. The experiment was carried out at Departamento de Zootecnia, USP/ESALQ, from December 2004 to December 2005. Treatments corresponded to combinations between two grazing intensities (post-grazing residues of 10 and 15 cm) and two grazing frequencies (equivalent to the period of time necessary for swards to reach 95 and 100% interception of the incident light during regrowth ? LI), and were allocated to experimental units (1200 m2 paddocks) according to a complete randomised block design and a 2 x 2 factorial arrangement, with 4 replications. The following response variables were analysed: number of live (NLL), senescing (NSL) and expanding (NEL) per tillers; leaf appearance rate (LAR), phyllochron and leaf lifespan (LLS); rates of leaf (LER) and stem (SER) elongation, and rates of sward growth and senescence considering both basal and aerial tillers. In general, considering the entire sward tiller population (basal and aerial), the 95% LI treatments resulted in higher values of NLF as well as NSL, NEL and LLS than the 100% LI treatments. On the other hand, the 100% LI treatments resulted in higher rates of stem elongation than the 95% LI treatments. As for the remaining variables, treatment 95/15 showed a particular pattern of response in relation to the other treatments characterised by higher values of LAR and LER and lower proportion of aerial tillers in sward tiller population. Considering the entire experimental period, both post-grazing residue and sward light interception pre-grazing did not affect the rates of growth and senescence, but the 95% LI treatments showed the highest senescence rates. There was, however, an effect of the LI x season of the year, residue x season of the year and LI x residue x season of the year interactions, which determined an alternate pattern of responses throughout the year for growth, senescence and net herbage accumulation of the sward, with the 95% LI treatments performing better than other treatments during the summer/early autumn and late spring periods. Season of the year had a strong effect on the dynamics of herbage accumulation, with the late winter/early spring corresponding to a critical period for reestablishing conditions for high herbage production during the new pasture growth season. Swards grazed at 95% LI showed lower herbage mass, with low amounts of accumulated dead material and stem, favouring a fast and early return to production early during the new growth season. Marandu grass subjected to rotational grazing management should be grazed when swards reach 95% interception of the incident light during regrowth, around 25 cm pre-grazing height, and animals removed with a post-grazing residue of 15 cm.

Os trabalhos foram conduzidos no Laboratório de Fisiologia Pós-Colheita do Departamento de Ciências Biológicas da ESALQ-USP, no período de agosto de 2001 a agosto de 2002. Verificaram-se os efeitos isolados do regulador vegetal ácido giberélico, 1-metilciclopropeno e aminoetoxivinilglicina, e também nas combinações de 1-MCP com GA3 e AVG com GA3, em pós-colheita de tangor ‘Murcote’ e de lima ácida ‘Tahiti’. A escolha das variedades ocorreu em função do seu potencial, tanto para o mercado interno, quanto para a exportação de frutas frescas. As concentrações utilizadas foram: 20 mg L -1 de GA3; 0,1, 0,5 e 1,0 mL L -1 de 1-MCP; 10, 50 e 100 mg L -1 de AVG e as combinações de 0,5 mL L -1 de 1-MCP com 20 mg L -1 de GA3 e 50 mg L -1 de AVG com 20 mg L -1 de GA3, além do controle. Aplicou-se o 1-MCP através da exposição dos frutos ao gás durante 12 h em caixas herméticas a 20 o C. O AVG e o GA3 foram aplicados submergindo os frutos em solução aquosa contendo as devidas concentrações, durante um minuto. Nas combinações, o GA3 foi aplicado após os tratamentos com 1-MCP ou AVG. O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial para verificar a ação do 1-MCP e do AVG em tangor ‘Murcote’e na lima ‘Tahiti’. Para as combinações de 1-MCP+GA3 e do AVG+GA3, utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado com parcelas subdivididas no tempo. Determinou-se a evolução da coloração na casca (L, C* e h o ), os níveis de sólidos solúveis totais ( o Brix), acidez titulável total (%), vitamina C, perda de massa (%), quantidade de suco (%) e taxa respiratória dos frutos sob refrigeração e após 3 dias a 25 o C. Os resultados foram submetidos à análise de regressão. O 1-MCP não tem efeito sobre a coloração de casca, em aplicações tardias em tangor ‘Murcote’. A concentração de 0,5 mL L -1 foi suficiente para reduzir a taxa respiratória e o consumo de vitamina C. As características físico-químicas mantiveram-se adequadas para o consumo durante 45 dias de armazenamento refrigerado. O AVG aplicado em pós-colheita realçou a intensidade da cor na casca de tangor ‘Murcote’, diminuiu o consumo de sólidos solúveis totais, a taxa respiratória e não afetou a acidez titulável. As combinações de 1-MCP e AVG com GA3 não tiveram efeitos na coloração da casca do tangor ‘Murcote’, após estágio avançado de pigmentação na casca. As combinações também não afetaram o nível de acidez titulável, vitamina C, a perda de massa e a taxa respiratória do tangor ‘Murcote’. Com relação à lima ácida ‘Tahiti’, o tratamento com 1-MCP a 0,5 ou 1,0 mL L -1 atrasou mudanças na coloração da casca (croma e ângulo de cor), promoveu maior teor de sólidos solúveis totais e diminuiu a amplitude de variação do ratio. O AVG não impediu a mudança na cor da casca, porém diminuiu o consumo de SST e de ATT; não afetou a taxa respiratória e o nível de vitamina C. A combinação do 1-MCP+GA3 retardou a evolução na mudança da cor de casca durante 60 dias. O nível de vitamina C manteve-se elevado. Não houve alterações na taxa respiratória e na quantidade de suco nos frutos da lima ácida ‘Tahiti’. / The experiments were conducted from August 2001 to August 2002 in the post-harvest Physiology Laboratory, Department of Biology, ESALQ-USP. It was checked the isolated effect of gibberellic acid, 1-methylcyclopropene and aminoethoxyvinilglycine, and also the combinations of 1-MCP with GA3 and AVG with GA3, on ‘Murcott’ tangor and ‘Tahiti’ lime post-harvest. The cultivars were chosen because of their potential, both for the internal market as for fresh fruit exportation. The following concentrations were applied: GA3 at 20 mg L -1 ; 1-MCP at 0.1, 0.5 and 1.0 mL L -1 ; AVG at 10, 50 and 100 mg L -1 and the combinations of 1-MCP at 0.5 mL L -1 with GA3 at 20 mg L -1 and AVG at 50 mg L -1 with GA3 at 20 mg L -1 , and the control. The fruits were exposed to 1-MCP gas during 12 h in hermetic boxes at 20 o C. AVG and GA3 were applied dipping the fruits, for a minute, in solutions with the mentioned concentrations. In combinations, GA3 was applied after the treatments with 1-MCP or AVG. The experimental design was totally randomized factorial to check the action of 1-MCP and AVG on ‘Murcott’ tangor and ‘Tahiti’ lime. For the combinations of 1- MCP+GA3 and AVG+GA3, totally randomized design was used with time subdivided parcels. It was determined the evolution in the peel color (L, C* e h o ), the levels of total soluble solids ( o Brix), total titriable acidity (%), vitamin C, mass loss (%), juice content (%) and respiratory rate of the fruits under cold storage and after 3 days at 25 o C. The results were submitted to regression analysis. 1-MCP doesn’t have any effect on the peel color, in late application, on tangor ‘Murcott’. The 1-MCP at 0.5 mL L -1 was enough to reduce the respiratory rate and the waste of C vitamin. The physic-chemical characteristics were kept suitable for the consumption during 45 days of cold storage. The AVG, in post-harvest application, enhanced the peel color intensity of ‘Murcott’ tangor, decreased the waste of total soluble solids, the respiratory rate and didn’t affect the total titrable acidity. The combinations of 1-MCP and AVG with GA3 didn’t have any effect on the peel color of ‘Murcott’ tangor, after an advanced stage of peel coloration. The combinations didn’t affect the levels of total titrable acidity, C vitamin, mass loss and respiratory rate of ‘Murcott’ tangor. In relation to ‘Tahiti’ lime, the treatment with 1-MCP at 0.5 or 1.0 mL L -1 delayed changes in the peel color (color croma and angle), promoted higher concentration of total soluble solids and decreased the range of ratio variation. The AVG didn’t prevent peel color change, however it decreased the waste of TSS and of TTA; it didn’t affect the respiratory rate and the level of C vitamin. The combination of 1-MCP+GA3 delayed the evolution in the change of peel color during 60 days. The level of C vitamin was kept high. There weren’t changes in the respiratory rate and in juice content ‘Tahiti’ lime.

A informação sobre o tipo de herança de um caráter considerado para fins de seleção é de extrema importância para o sucesso dos programas de melhoramento. O caráter senescência retardada, usualmente chamado de stay-green, tem sido relacionado em diversas culturas à tolerância a estresses abióticos, principalmente ao estresse devido à seca. Embora a maioria dos híbridos de milho comerciais sejam stay-green, as informações sobre o seu tipo de herança são muito limitadas. Assim, este trabalho teve como objetivo estudar a herança do caráter stay-green em milho tropical. O material genético utilizado incluiu 55 linhagens de diversas origens, a fim de representar a variabilidade genética em milho tropical. Foram realizados cruzamentos dialélicos parciais, onde 50 linhagens foram cruzadas com outras 5 linhagens utilizadas como testadoras, originando 250 cruzamentos. Os 250 cruzamentos e seis híbridos comerciais foram avaliados em 8 ambientes no delineamento de látice simples 16x16 com duas repetições. O caráter stay-green foi avaliado em cinco plantas competitivas por parcela, 120 dias após a semeadura, através de uma escala de notas visual de 1 a 5, onde a nota 1 se referia às plantas verdes e a nota 5 às plantas secas. Foi necessário tomar dados de florescimento feminino para utilizá-los como covariável nas análises estatísticas e corrigir as diferenças de maturação entre os cruzamentos. A análise de variância dialélica foi realizada de acordo com o método 4 do modelo 1 de Griffing (1956), adaptado para dialelos parciais em múltiplos ambientes. A capacidade geral de combinação (CGC), tanto para as linhagens como para os testadores, e a capacidade específica de combinação (CEC) foram altamente significativas )01,0(<=P, mostrando que tanto a CGC como a CEC contribuíram significativamente para a expressão do caráter. Porém a contribuição da CGC foi de 69,06% e a da CEC foi de 30,94% para a variação entre cruzamentos, indicando que os efeitos aditivos, relacionados à CGC, são mais importantes que os efeitos não aditivos (dominância e epistasia), que são relacionados à CEC, na variação dos cruzamentos. Tanto a CGC como a CEC interagiram significativamente com o ambiente, evidenciando que estes parâmetros não são consistentes nos diversos ambientes. Então, a seleção para o caráter stay-green deve ser baseada em médias de experimentos avaliados com repetições em diversos ambientes. / Information on the inheritance of traits to be selected is of paramount importance for the success of breeding programs. The trait delayed senescence, usually named \"stay-green\" trait, has been related to tolerance to abiotic stresses, mainly drought stress, in several crop species. Although the majority of commercial maize hybrids are \"stay-green\", limited information are available on its inheritance. Thus, this research was conducted to study the inheritance of the stay-green trait in tropical maize. The genetic material included 55 inbred lines from several sources to represent the genetic variation of tropical maize. Fifty inbred lines were crossed to 05 inbreds as testers following the partial diallel cross design, giving rise to 250 single crosses. The crosses and six commercial hybrids, 256 entries, were evaluated at eight environments using a 16 x 16 lattice design with two replications per environment. The stay-green trait was recorded 120 days after sowing, in five competitive plants per plot, following a visual note scale, i.e., from 1 to 5, where 1 refers to green plants and 5 to no-green plants. Also, the trait days to mid-silking was recorded and used as covariate to correct for differences of maturing among crosses. The analysis of variance of the diallel crosses was computed following the method 4 model 1 of Griffing (1956) extended to multiple environments. The general combining ability (GCA) for both the inbreds and the testers, and the specific combining ability (SCA) were all highly significant (P<=0.01), showing that GCA as well as SCA contribute significantly for the expression of the trait. However, the contribution of the GCA was 69.06% and of the SCA was 30.94% for the variation among the crosses, indicating that the additive effects, which are related to GCA, are more important than the non-additive effects (dominance and epistasis), which are related to SCA, for the variation of the crosses. Both GCA and SCA interacted significantly with the environments, showing that these parameters were not consistent across the environments. Thus, selection for the stay-green trait should be based on the means of experiments evaluated in several environments.

Diversas pesquisas têm reportado que o aumento da produtividade da cultura do milho se deve muito mais à tolerância a estresses abióticos do que a aumentos per se. O déficit hídrico é um dos mais importantes fatores envolvidos na redução de produtividade nessa cultura, mas devido à dificuldade de seleção direta para tolerância à seca, são empregados caracteres secundários como o caráter stay green ou senescência retardada de folhas e colmos. Todavia, estudos sobre a herança desse caráter são escassos na literatura. Em vista disso, este trabalho teve como objetivo estudar a herança deste caráter em milho tropical, utilizando o delineamento III (Comstock e Robinson, 1952). A partir do cruzamento entre as linhagens endogâmicas L08-05F e L38-05D, foram obtidas 100 progênies F2:3, as quais foram retrocruzadas com cada um dos parentais, resultando em 200 progênies de retrocruzamento. Estas progênies foram avaliadas em dez ambientes, com duas repetições por ambiente, em Piracicaba SP, utilizando o delineamento ?-látice. A avaliação do stay green foi feita em dez plantas competitivas por parcela, 120 dias após a semeadura, utilizando uma escala de notas variando de 1 a 5, em que 1 correspondeu às plantas com todas as folhas acima e pelo menos duas folhas verdes abaixo da espiga e 5 à planta com todas as folhas secas. O caráter florescimento feminino foi avaliado e utilizado como covariável para ajuste das variações de maturação das progênies, e as médias das parcelas foram utilizadas para as análises. A estimativa da variância aditiva foi muito superior à de dominância e a variância da interação aditiva por ambiente apresentou maior magnitude que a variância aditiva. O tipo de ação gênica foi de dominância parcial, mas devido ao desequilíbrio de ligação da população, este pode estar superestimado. O coeficiente de herdabilidade em nível de plantas apresentou baixa magnitude (~25%) enquanto que em nível de médias a magnitude foi elevada (~70%). Estes resultados indicam que os efeitos aditivos são mais importantes que os dominantes no controle do caráter stay green e que os efeitos aditivos não são consistentes nos diversos ambientes de avaliação. Assim, o nível de heterose deve apresentar baixa magnitude, e a seleção fenotípica não pode ser realizada em nível de plantas, mas baseada em médias de experimentos com repetições, conduzidas em diversos ambientes para minimizar os efeitos destes e suas interações com os genótipos. A linhagem L08-05F apresentou maior nível de stay green que a linhagem L38-05D e, portanto, pode ser utilizada como fonte de alelos favoráveis para serem transferidos para outras linhagens visando aumentar o nível deste caráter em linhagens que apresentarem baixos níveis de senescência retardada. / Several researches have reported that the increase in maize productivity could be attributed to the tolerance to abiotic stresses rather than to an increase on a plant productivity per se. Moisture stress is one of the most important stresses that reduce the maize productivity, but because of the difficulties for the direct selection for tolerance to moisture stress secondary traits as delayed senescence, also known as stay green trait, has been employed for this purpose. However, there is limited information reported on the inheritance of this trait. Thus, the objective of this research was to study the inheritance of the stay green trait in maize using the design III (Comstock and Robinson, 1952). One hundred F2:3 progenies were developed from a population derived from the cross between the inbred lines L08-05F and L38-05D; and these progenies were backcrossed to the inbred parents giving rise to 200 backcrossed progenies. These progenies were evaluated in ten environments, with two replications per environment, in Piracicaba City, São Paulo State, using the experimental design ?-lattice. The stay green trait was recorded in ten competitive plants per plot 120 days after sowing, using a scale with scores from 1 to 5, where score 1 was assigned to the plants with all leaves above the ear and at least two leaves below the ear green, and score 5 was assigned to plants with all leaves senescent. The trait days to silking was also recorded and used as covariate to adjust the maturation variation of the backcrossed progenies, and the mean of the plots was used for analysis. The estimate of the additive variance was quite larger than the dominance variance, the additive x environment variance was quite larger than the additive variance, and the average level of dominance was partial dominance, but since the population was in linkage disequilibrium the level of dominance may be overestimated. The heritability coefficient on a plant level was of low magnitude (~25%) while that one on a mean level presented high magnitude (~70%). These results indicated that the additive effects were more important than the dominance effects for the control of the stay green trait, and that the additive effects are not consistent across the environments. Therefore, the level of heterosis should present low magnitude, and the phenotypic selection should not be conducted on a plant level; instead selection should be based on the means of replicated experiments assessed in several environments to minimize their effects and the genotype by environment interactions. The inbred line L08-05F presented higher level of stay green than the inbred L38-05D and thus the former inbred could be used as a source of favorable alleles to be transferred to others inbreds to increase the level of this trait in inbreds that have low levels of delayed senescence.

Entre todos os cânceres de pele, o melanoma está entre os menos comuns, mas é responsável pela maior parte das mortes. No caso da doença metastática, não há um tratamento satisfatório capaz de prolongar a vida do paciente. Isso leva à necessidade de novas estratégias e de novos tratamentos que possam reverter a quimiorresistência do tumor. Entre as proteínas que têm seu perfil de expressão modificado no melanoma está a proibitina, cuja expressão aumenta durante a progressão tumoral. Proibitina é uma chaperona mitocondrial pertencente a uma família de proteínas que possuem um resíduo hidrofóbico SPFH, que confere a ela uma capacidade de ancoragem e de organização de espaços em membranas. Além disso, no compartimento nuclear, é um inibidor da família de fatores de transcrição E2F, juntamente com a proteína retinoblastoma (Rb). Em melanomas, proibitina localiza-se no citoplasma, associada à mitocôndria, e no núcleo. No citoplasma, proibitina faz parte da resposta a diversas drogas, como cisplatina, dacarbazina, temozolamida, vimblastina e tunicamicina pode estar relacionado com o aumento de espécies reativas de oxigênio (ROS), já que essas drogas podem de alguma forma induzir ROS intracelular. O aumento de expressão de proibitina, nesse contexto, poderia fazer parte de uma resposta protetora da mitocôndria, o que em última análise protegeria a célula contra a morte celular, já que a inibição de proibitina sensibiliza a célula ao tratamento com cisplatina ou tunicamicina. Além disso, o estresse provocado pela privação de soro fetal bovino em linhagens de melanoma leva ao aumento de expressão de proibitina e é acompanhado pela indução de ROS. No núcleo, proibitina esta colocalizada com MCM5 e MCM7, mas não MCM2. A inibição de proibitina leva ao aumento de expressão de metaloproteinases de matriz extracelular, não só em melanomas, mas também em linhagens de câncer de mama e de câncer de pulmão. Ainda, proibitina parece estar relacionada com o fenômeno da transição epitélio mesênquima, já que a inibição de proibitina leva ao aumento de expressão de marcadores mesenquimais como N-caderina e vimentina e a perda de expressão de marcadores epiteliais, como a E-caderina. Outras funções controladas por E2F1 que proibitina pode estar modulando são a capacidade de E2F1 induzir reparo de DNA devido a lesões causadas por radiação UVB e a indução de senescência. A inibição de proibitina em linhagem de câncer de pulmão protegeu a célula contra o dano genotóxico causado pela radiação UVB, pelo aumento da proteína de reparo de DNA Gadd45a, que é induzida por E2F1. Ainda, a inibição de proibitina diminuiu a quantidade de células senescência induzida por adriamicina em linhagens de melanoma. Ainda, a expressão de proibitina responde a fatores do microambiente tumoral como TGF?, IL4 e LPS juntamente com INF? e, além disso, têm sua expressão diminuída durante a maturação de macrófagos. Esses resultados mostram que proibitina pode atuar protegendo o tumor ou bloqueando vias importantes para seu desenvolvimento, dependendo da sua compartimentalização subcelular / Among all skin cancers, melanoma is the least common, but is responsible for most deaths. In metastatic disease, no satisfactory treatment can prolong the patient\'s life. This leads to the need for new strategies and new treatments that may reverse tumor chemoresistance. Among proteins that have their expression profile altered in melanoma is prohibitin whose expression increases during tumor progression. Prohibitin is a mitochondrial chaperone belonging to a family of proteins which possess a hydrophobic residue SPFH, which gives it a capacity for anchorage and organization in membrane regions. Furthermore, in the nuclear compartment, prohibitin is an inhibitor of the E2F transcription factor family, together with the retinoblastoma protein (Rb). In melanomas, prohibitin is located in the cytoplasm, associated to the mitochondria, and inside the nucleus. In the cytoplasm, prohibitin is part of the response to various drugs such as cisplatin, dacarbazine, temozolomide, vinblastine and tunicamycin and may be associated with increased reactive oxygen species (ROS), since these drugs can somehow induce intracellular ROS. Prohibitin overxpression in this context could be part of a protective response of the mitochondria, which ultimately protect cells against death, as prohibitin inhibition sensitizes cells to cisplatin or tunicamycin treatment. Moreover, the stress caused by deprivation of fetal bovine serum in melanoma cell lines leads to prohibitin overexpression and is accompanied by ROS induction. In the nucleus, prohibitin is colocalized to MCM5 and MCM7, but not to MCM2. Inhibition of prohibitin leads to increased expression of matrix metalloproteinases, not only on melanomas but also on breast cancer and lung cancer cell lines. Further, prohibitin appears to be related to the phenomenon of epithelial mesenchymal transition, since prohibitin inhibition leads to increased expression of mesenchymal markers such as N-cadherin and vimentin and loss of expression of epithelial markers, such as E-cadherin. Other functions controlled by E2F1 that are modulated by prohibitin include be the ability of E2F1 to induce DNA repair against UVB radiation and the induction of cellular senescence. Inhibition of prohibitin in lung cancer cell line protected against genotoxic damage caused by UVB radiation, due to DNA repair protein Gadd45a overexpression, which is induced by E2F1. Also, prohibitin inhibition decreased the amount of cell senescence induced by adriamycin in melanoma cell line. Further, prohibitin expression is triggered by tumor microenvironmental factors such as TGF?, IL4, and LPS together with INF? and, in addition, prohibitin expression decreases during macrophages maturation. These results show that prohibitin may act protecting the tumor or blocking pathways important for its development, depending on its subcellular compartment distribution

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-09-05T13:24:06Z No. of bitstreams: 1 melissamarianagomezvaca.pdf: 1124332 bytes, checksum: 9d1ed8c3594d14657c1d6bae1ec257a2 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-09-06T11:31:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 melissamarianagomezvaca.pdf: 1124332 bytes, checksum: 9d1ed8c3594d14657c1d6bae1ec257a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-06T11:31:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 melissamarianagomezvaca.pdf: 1124332 bytes, checksum: 9d1ed8c3594d14657c1d6bae1ec257a2 (MD5) Previous issue date: 2017-06-07 / O tecido da polpa do dente é uma fonte promissora para a obtenção de células tronco, as Dental Pulp Stem Cells (DPSCs) e seu posterior uso em terapias regenerativas, por isso torna-se importante saber a melhor idade do doador para seu armazenamento. Desta forma, o presente estudo buscou avaliar a eficiência na obtenção, proliferação, senescência e plasticidade das DPSCs em diferentes faixas etárias. Foram obtidas polpas dentarias de dentes molares extraídos, que compuseram três grupos: GI (18 – 33 anos), GII (34 – 49 anos) e GIII (50 – 67 anos). O isolamento celular foi avaliado através da observação microscópica diária do tecido pulpar e das células provenientes da polpa, por 15 dias. A proliferação celular foi analisada pelo ensaio de MTT nos dias 3, 5 e 7. A senescência das DPSCs foi feita em triplicata com contagem celular a cada 2 dias. A plasticidade celular foi realizada através da indução a diferenciação osteogênica, odontogênica e adipogênica. Os resultados apontaram que a eficiência da obtenção das DPSCs foi maior no GI, com decrescimento progressivo para GII e GIII. Não houve diferença estatística entre os grupos testados na avaliação da proliferação celular e na senescência. Amostras dos 3 grupos avaliados demostraram ter capacidade de diferenciação celular. Pode-se concluir que a idade foi capaz de influenciar a obtenção de DPSCs, apontando a faixa etária de 18 a 33 anos de idade (GI), como o grupo mais eficiente, já que o 100% das polpas dentarias deram células. Entretanto, ao avaliar a proliferação, senescência e plasticidade celular, todos os grupos se comportaram dentro de um mesmo padrão, sem a interferência da idade do doador. / The pulp tissue of the tooth is a promising source for obtaining stem cells, the Dental Pulp Stem Cells (DPSCs) and their subsequent use in regenerative therapies, so it becomes important to know the best age of the donor for its storage. In this way, the present study sought to evaluate the efficiency in obtaining, proliferating, senescence and plasticity of DPSCs in different age groups. Dental pulps of extracted molar teeth were obtained, which comprised three groups: GI (18 - 33 years), GII (34 - 49 years) and GIII (50 - 67 years). Cellular isolation was evaluated by daily microscopic observation of pulp tissue and pulp cells for 15 days. Cell proliferation was analyzed by the MTT assay on days 3, 5 and 7. Senescence of the DPSCs was done in triplicate with cell counts every 2 days. Cellular plasticity was achieved through the induction of osteogenic, odontogenic and adipogenic differentiation. The results showed that the efficiency of obtaining DPSCs was higher in the GI, with progressive decrease for GII and GIII. There was no statistical difference between the groups tested in the evaluation of cell proliferation and senescence. Samples of the 3 groups evaluated showed to be cell differentiation capacity. It can be concluded that age was able to influence the achievement of DPSCs, pointing to the age group of 18 to 33 years of age (GI), as the most efficient group, since 100% of the pulps gave cells. However, when evaluating cell proliferation, senescence and plasticity, all groups behaved within the same pattern, without interference from donor age.

Orientador: Marlene Aparecida Schiavinato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-21T08:53:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Longatti_ClaudiaAparecida_M.pdf: 1449126 bytes, checksum: be3aefaf910ddbe46531e367581164f3 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O metabolismo geral de uma planta pode ser afetado pelo excesso de sais no solo, visto que a salinidade pode causar reduções no crescimento e acelerar a senescência. Os brassinosteróides são hormônios vegetais envolvidos no aumento da tolerância a vários tipos de estresses, inclusive o estresse salino. Com o objetivo de avaliar a influência da aplicação de brassinosteróide no crescimento e metabolismo do nitrogênio em plantas de Cajanus cajan sob diferentes condições de estresse salino, plantas noduladas de C. cajan foram cultivadas em casa de vegetação na ausência ou presença de brassinosteróide (24-epibrassinolídeo), sob diferentes concentrações de NaCl (0 mM, 100 mM e 200 mM). A salinidade afetou o crescimento, reduzindo a área, o comprimento do caule, a longevidade foliar, o teor de umidade de folhas, caules e raízes, bem como a atividade da nitrogenase, os teores de pigmentos fotossintetizantes, de malondialdeído e de nitrogênio total em folhas verde maduras, e a proficiência e eficiência do uso de nitrogênio. A aplicação de brassinosteróide amenizou o efeito do NaCl nas reduções da área foliar e teores de clorofila a e total. Também atenuou o efeito do estresse salino na atividade da nitrogenase. Esse efeito positivo do brassinosteróide sobre a atividade da enzima refletiu-se no aumento da concentração de compostos nitrogenados nas folhas verde-maduras e reduziu, ainda, a perda de N nas folhas senescentes. A maior concentração de N total nas folhas verde-maduras de plantas tratadas com o 24-epibrassinolídeo levou à redução da eficiência de utilização desse elemento / Abstract: The general metabolism of a plant can be affected by salinity excess in soil, due to the fact that salinity can cause growth reduction and accelerate senescence. The brassinosteroids are plant hormones involved in increasing tolerance in several types of stress, including salt stress. In order to verify the influence of the application brassinosteroid on development and nitrogen metabolism in Cajanus cajan plants under different levels of salt stress, nodulated plants of C. cajan were cultivated in the greenhouse in the absence or presence of 24-epibrassinolide, under different concentrations of NaCl (0 mM, 100 mM and 200 mM). Salinity affected growth reducing leaf area, branch length, leaf longevity, moisture content of leaves, stems and roots, as well as activity of nitrogenase, amounts of photosynthetic pigments, malondialdehyde and total nitrogen in mature green leaves; nitrogen use proficiency and efficiency. The application of brassinosteroid attenuated the effect of NaCl on the leaf area and on the concentrations of chlorophyll a and total chlorophyll. The hormone also attenuated the effect of salt stress on the activity of nitrogenase. The positive effect of the hormone on the activity of the enzyme led to an increase in the concentration of nitrogenous compounds in the mature green leaves and reduced the lost of nitrogen in senescent leaves. The higher concentration of total nitrogen in mature green leaves of the plants treated with 24-epibrassinolide led to a reduction in nitrogen use efficiency / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestre em Biologia Vegetal

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The experiment was carried out at the Department of Animal Science, UFSM in the period from July to October 2009. Morphogenetic and structural characteristics of Italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam) under grazing beef heifers in exclusively ryegrass pasture or receiving fat extruded (0.20% of body weight (BW) and corn grain (0.78% of BW) were studied. The supplement was given daily at 14 hours. The grazing method was continuous stocking with variable number of animals to keep the forage mass in 1500 kg/ha of dry matter. Were taken morphogenetic and structural measures using marked tiller to determine the flow of leaf tissues of ryegrass. The experimental design was completely randomized in a repeated measures over time with three treatments and two area replications. The data were submitted to ANOVA, Tukey test and regression analysis according to the days of evalution. Analyses were performed using the statistical program SAS 9.0 (2006). Flows of leaf tissues were similar for the different alternatives to supplement and changed throughout the phenological Italian ryegrass cycle. Consumption of leaf blades is similar for beef heifers receiving supplement or exclusively on grazing and it is varies during the use of the pasture. The intensity and frequency of defoliation and the morphogenesis of Italian ryegrass are not modified by supplement to grazing animals. Changes in morphogenesis are dependent with the development of the Italian ryegrass cycle. The intensity of defoliation increase daily for a frequency of defoliation that varies throughout Italian ryegrass cycle of use. / O experimento foi conduzido no Departamento de Zootecnia da UFSM, no período de julho a outubro de 2009. Características morfogênicas e fluxos de tecidos foliares de azevém (Lolium multiflorum Lam) foram estudados sob pastejo de bezerras de corte, em pastagem exclusiva de azevém ou recebendo gordura extrusada (0,20% do peso corporal) (PC) ou grão de milho (0,78% do PC). O suplemento foi fornecido diariamente às 14 horas. O método de pastejo foi o de lotação contínua com número variável de animais para manter a massa de forragem em 1500 kg/ha de matéria seca. Foram tomadas medidas morfogênicas e estruturais pela técnica de perfilhos marcados para determinação dos fluxos de tecidos foliares do azevém. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com três tratamentos com medidas repetidas no tempo e duas repetições de área. Os dados foram submetidos à análise de variância, teste Tukey e análise de regressão em função dos dias de avaliação. As análises foram realizadas com auxilio do programa estatístico SAS 9.0 (2006). Os fluxos de tecidos foliares foram semelhantes para diferentes alternativas de suplemento e variaram ao longo do período de utilização do azevém. O consumo de lâminas foliares é similar para novilhas que recebem suplemento ou exclusivamente em pastejo e varia no decorrer da utilização do pasto. A intensidade e freqüência de desfolha e as características morfogênicas do azevém não são modificadas pelo fornecimento de suplemento aos animais em pastejo. Mudanças nas características morfogênicas são dependentes do avanço do ciclo fenológico do azevém. A intensidade de desfolha aumenta diariamente para uma freqüência de desfolha variável no decorrer do ciclo de utilização do azevém.

L’expression d’un transgène grâce au vecteur AAV offre une perspective thérapeutique très prometteuse dans le traitement de maladies monogéniques. Malheureusement, il apparait souvent que des réponses immunes contre le vecteur et le transgène conduisent à un rejet des cellules transduites ainsi qu’à la mise en place d’une mémoire immunitaire spécifique empêchant un nouveau traitement ultérieur. Avec la perspective d’éviter tout rejet immun des cellules transduites, j’ai développé deux approches distinctes. D’une part, nous avons développé un système dans lequel l’expression du transgène est déstabilisée dans les cellules présentatrices de l’antigène grâce à l’ajout de cibles du miRNA 142.3p qui est spécifiquement exprimé dans le système hématopoïétique. Nous avons ainsi montré que la réponse immunitaire contre le transgène était favorisée par la transduction des cellules présentatrices de l’antigène par le vecteur, conduisant à la présentation directe du produit du transgène. En comparant l’initiation des réponses immunes contre plusieurs transgènes modèles, nous avons montré que la réponse immune dirigée contre le transgène pouvait être contrôlée mais que celle-ci dépendait étroitement de l’immunogénicité intrinsèque du transgène en question, c'est-à-dire de la présence d’épitopes reconnus par des lymphocytes T CD4 auxiliaires ainsi que par les lymphocytes B. Une autre approche a concerné l’utilisation de lymphocytes T régulateurs exprimant le facteur de transcription Foxp3 (Treg) et plus particulièrement l’étude de leur mode d’induction in vivo. La présence de Treg conférant une tolérance immunitaire spécifique du transgène a été décrite dans diverses situations et les Treg induits à partir de CD4+ matures (pTreg/iTreg) semblent avoir un potentiel thérapeutique important. Cependant, la population précise de lymphocytes CD4+ à même d’être convertie en Treg n’avait pas été identifiée auparavant. Au cours de mes travaux, analysant la capacité de conversion de cellules naïves, mémoires ou de récents émigrants thymiques, j’ai mis en évidence que le potentiel de conversion des lymphocytes CD4 naïfs issus de souris âgées était diminué et que ceci était dû à une caractéristique intrinsèque des lymphocytes T CD4+ provenant de telles souris. Enfin, nous avons montré que cette faible capacité de conversion des lymphocytes CD4 naïfs en Treg était associée à un rejet de greffe accru dans un modèle de transplantation de peau, montrant que la sénescence peut impacter négativement des protocoles d’induction de tolérance faisant appel à l’induction de Treg en périphérie. / Transgene expression through AAVvectors offers a very promising therapeutic perspective in the treatment of monogenic disorders. Unfortunately, it often appears that the immune responses against the transgene and the vector lead to the rejection of transduced cells and to an establishment of a specific immune memory preventing further processing. With a view to avoid immune rejection of transduced cells, I developed two distinct approaches.First, we have developed a system where the transgene expression is destabilized in the antigen presenting cells by addition of the target miRNA 142.3p which is specifically expressed in the hematopoietic system. We have shown that the immune response against the transgene was favored by transduction of antigen presenting cells with the vector, leading to the direct presentation of the transgene product. Comparing the initiation of immune responses against more transgenes models, we showed that the immune response against the transgene could be controlled but it depended greatly on the intrinsic immunogenicity of the transgène: the presence of epitopes recognized by T helper cells and CD4 by B lymphocytes. Another approach has involved the use of regulatory T cells expressing the transcription factor Foxp3 ( Treg ) and more specifically the study of their mode of induction in vivo. The presence of Treg conferring transgene -specific immune tolerance has been described in various situations and induced Treg from CD4 + mature ( pTreg / iTreg ) appear to have a significant therapeutic potential . However, the precise population of CD4 + lymphocytes capable of being converted into Treg was not identified previously. During my work, analyzing the conversion capacity naive, memory cells or thymic recent emigrants, I highlighted that the potential of conversion of naive CD4 lymphocytes from old mice was decreased and this was due to an intrinsic defect of CD4 + T cells from such mice. Finally, we showed that low conversion ability of CD4 naive Treg was associated with an increased graft rejection in a model of skin transplantation, showing that senescence may negatively impact protocols of tolerance induction using induction of Treg in the periphery.