El empleo de herramientas genómicas ayudará a superar dos de los retos que todavía subsisten en el campo de la mejora molecular (i.e., vía transformación): la identificación de los genes que realmente controlan los caracteres de interés agronómico y la detección de señales de regulación que permitan modular la expresión de los transgenes a nivel espacial y temporal. Entre las vías para lograr tales objetivos, destaca la mutagénesis insercional por T-DNA, que en los últimos años se ha convertido en una herramienta básica para la identificación y etiquetado de genes, así como para el análisis de su función. En efecto, la disrupción de un gen endógeno o la integración del T-DNA en la vecindad del mismo pueden ocasionar la anulación o alteración de función, dando una valiosa información sobre el papel de un cierto gen en un carácter dado. Otra aplicación de la mutagénesis insercional por T-DNA estriba en la detección de elementos de regulación mediante el empleo de los denominados "sistemas trampa" (trapping) que permiten detectar secuencias reguladoras y asignar una función a partir de datos de expresión del delator que mimetiza la expresión del gen endógeno. El aspecto más relevante de estas aproximaciones es que, tras la identificación de un cierto gen, éste queda etiquetado por el T-DNA, lo que facilita su clonación. El principal objetivo de esta Tesis Doctoral ha sido la generación una colección de líneas de inserción por T-DNA en tomate y la identificación de mutantes afectados en caracteres relacionados con el desarrollo. En concreto, se han generado más de 1200 líneas T-DNA y se han obtenido sus descendencias TG2. La caracterización de estas líneas en TG1 ha conducido a la detección de 255 mutantes (de tipo dominante, semidominante o aditivo) afectados en caracteres vegetativos y/o reproductivos. Asimismo, se ha caracterizado una pequeña muestra de progenies TG2 (en concreto 37) lo que ha permitido la identificación de 6 mutantes recesivos. / Angarita Díaz, MDP. (2009). Generación de líneas T-DNA de tomate (Solanum Lycopersicon cv.p73) e identificación de mutantes de inserción [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/14718

La androgénesis es un proceso experimental que permite la obtención de líneas puras doble haploides a través de embriogénesis o callogénesis inducida partiendo, en la mayoría de los casos, del gametófito masculino (polen bicelular joven) o en la mayoría de los casos, su precursor, la microspora. Desde una perspectiva biotecnológica, esta posibilidad adquiere gran relevancia, pues las líneas puras son la base del proceso de obtención de semilla híbrida, y este proceso permite reducir a una sola generación, las 8 o 9 generalmente necesarias en el caso de utilizar métodos de mejora genética clásica para obtener las líneas puras. En la presente Tesis Doctoral se aborda el estudio de la inducción de androgénesis aplicando en paralelo dos abordajes: uno básico, mediante el estudio de factores que influyen y cambios que tienen lugar en la microspora al ser inducida, y uno aplicado, orientado a mejorar la eficiencia de inducción en especies recalcitrantes. El estudio se lleva a cabo en tres especies: la colza (Brassica napus), utilizada como sistema modelo para el estudio básico, y dos recalcitrantes, tomate (Solanum Lycopersicum), y berenjena (Solanum melongena). En resumen, mediante los estudios planteados en esta Tesis, se pretende conocer mejor algunos de los procesos de la androgénesis mediante su estudio en especies modelo como la colza, y recalcitrantes como el tomate. Además se pretende mejorar la eficiencia de la obtención de doble haploides en berenjena, desarrollando un método eficiente de cultivo de microsporas aisladas de berenjena. / Corral Martínez, P. (2013). Obtención de doble haploides en especies de interés agronómico: análisis de agentes y mecanismos celulares implicados en la inducción androgénica en berenjena, colza y tomate [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31643

La regeneración de plantas a partir de explantes es la base de partida para poder aplicar tecnologías tales como la obtención de plantas haploides o la transformación genética. Este carácter presenta una amplia variabilidad inter e intraespecífica. Así, incluso dentro de la misma especie, podemos encontrarnos genotipos recalcitrantes cuya falta o escasa regeneración limita la aplicación de estas técnicas. Además del componente genético, otros factores que condicionan el éxito de la regeneración son: las condiciones fisiológicas del material de partida, los componentes del medio de cultivo, los reguladores de crecimiento, la temperatura, la luz, etc¿ La falta de información acerca de qué factores determinan que este proceso se produzca por una u otra vía morfogenética (la vía organogénica o la embriogénica) y la incertidumbre de cuantos genes están implicados, indica la necesidad de investigación básica de este proceso. El objetivo principal de este trabajo se centra en incrementar el conocimiento de la base genética así como la localización de QTLs implicados en la regeneración por la vía organogénica que es la predominante en tomate. Para ello, se han utilizado dos poblaciones de mapeo (F2, BC1) obtenidas por la Dra. Gisbert. La población F2 se obtuvo a partir de la autofecundación de una planta F1, resultante del cruce de una planta de tomate (S. lycopersicum L.) seleccionada por su escasa capacidad regenerativa (Anl27) y la accesión PE-47 de S. pennellii Correll. con alta capacidad de regeneración. Por su parte, la población BC1 se obtuvo a partir del cruce (Anl27 x F1). Con estos materiales se ha realizado una caracterización fenotípica y genotípica en clones de cada genotipo, que se han mantenido en cultivo in vitro. Utilizando el programa informático MapQTL¿ se han identificado seis QTL implicados en la regeneración localizados en los cromosomas 1, 3, 4, 7 y 8. Cinco de los QTLs (SpRg-1, Rg-3, SpRg-4a, SpRg- 4b, SpRg-7) proceden del tomate silvestre S. pennellii y uno (SlRg-8) procede de S. lycopersicum. El porcentaje de varianza explicada por cada QTL va desde el 7,4% al 27%, dentro del rango común (6-26%) registrado en el mapeo genético de QTLs relacionados con la regeneración in vitro en otros cultivos. SpRg-1 es el mayor responsable de la respuesta morfogenética mientras que SpRg-7 promueve el desarrollo del brote hacia una planta completa. Por otra parte los QTLs detectados en los cromosomas 8 (SlRg-8) y 4 (SpRg-4a, SpRg-4b) podrían contener genes que influyen en la formación de yemas y su desarrollo, respectivamente. Finalmente Rg-3, situado en la mitad del cromosoma 3 y ligado al gen de la invertasa ácida, se presenta como un alelo putativo del gen Rg detectado en S. peruvianum (Rg-1) y S. chilense (Dunal) Reiche. (Rg-2). Además del genotipo, el tipo y combinación de reguladores de crecimiento son importantes para el éxito de los protocolos de regeneración. En tomate, los reguladores de crecimiento más utilizados son las citoquininas, o la combinación de estas con auxinas. Otros reguladores como el etileno se han estudiado poco y los trabajos publicados muestran conclusiones dispares. Con el fin de estudiar la influencia del etileno en la regeneración se han realizado ensayos con dos compuestos liberadores de etileno (Ácido 1-aminociclopropano-1- carboxílico ¿ACC¿ y ácido 2-Cloroetil fosfónico ¿Ethephon¿) y dos inhibidores de etileno: AgNO3, que inhibe la acción del etileno; y CoCl2, que inhibe la producción de etileno. Los resultados obtenidos muestran que la concentración y el momento de la aplicación son dos factores fundamentales a tener en cuenta para el éxito de la respuesta organogénica. En concreto, la aplicación de inhibidores de etileno y su consecuente disminución tiene un efecto negativo sobre la regeneración en tomate ya que se disminuye y se retrasa la respuesta. Así mismo, las plantas regenerantes obtenidas presentan tamaño reducido, pudiendo aparecer vitrificación y malformaciones. Por otra parte, la suplementación de etileno puede mejorar la regeneración. Así, el número de plantas regeneradas a partir de explantes de S. pennellii se duplicó en los medios con ACC respecto al medio control. Si la aplicación de ACC se realiza tras la inducción de las yemas, pasados 10 días, el rendimiento total será mayor. Este resultado indica que éste compuesto podría ser utilizado para mejorar la regeneración en aquellos genotipos donde una vez formadas las yemas, el desarrollo de estas hacia plantas es el paso limitante. Por otra parte, las plantas regenerantes obtenidas muestran buen desarrollo, por lo que la suplementación de etileno no afecta al posterior crecimiento de las plantas regeneradas. Finalmente se ha estudiado la capacidad organogénica de las especies silvestres de tomate derivadas del complejo S. peruvianum L. sensu lato (s.l.): Solanum arcanum Peralta., Solanum huaylasense Peralta., Solanum corneliomulleri J. F. Macbr. y Solanum peruvianum L. sensu stricto (s.s.). Estas especies pueden tener un papel fundamental en la mejora, sobre todo de resistencias a factores bióticos. Sin embargo, debido a las barreras de hibridación que existen entre éstas y el tomate cultivado, no se han explotado en su totalidad en la mejora del cultivo. Para realizar cruces se ha recurrido a la fusión de protoplastos y el rescate de embriones. Sin embargo, no se ha estudiado la capacidad organogénica de las especies derivadas del complejo Peruvianum, lo que limita la aplicación de estas técnicas. En este trabajo se ha encontrado variabilidad intra e interespecífica en la capacidad organogénica de las especies silvestres derivadas de este complejo. En general, todas las accesiones ensayadas de S. corneliomulleri y S. huaylasense mostraron una elevada capacidad regenerativa y se han identificado accesiones recalcitrantes en S. arcanum (LA-2185) y S. peruvianum s.s (ECU-106 y CH-20). En este trabajo, también se ha realizado un análisis morfológico de las hojas que ha determinado que el número de foliolos y el nivel de dentición de los mismo pueden ser utilizados en la identificación in vitro de las especies del complejo. Sin embargo, el área de foliolo solo permite distinguir a S. arcanum del resto de especies del complejo. Finalmente se ha observado que las accesiones cuyas hojas tienen mayor número de foliolos y mayor nivel de dentición tienen una mayor regeneración. / Trujillo Moya, C. (2013). Estudio de la Capacidad Organogénica en tomate y especies relacionadas: Localización de QTLS implicados y estudio de la influencia del Etileno [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31665

Las variedades tradicionales de tomate son apreciadas por los consumidores, que están dispuestos a pagar mayores precios por recuperar el sabor del tomate. Este interés ha propiciado que los estudios referentes a estos materiales se hayan multiplicado durante los últimos años, aunque normalmente se ciñen a pocas variedades, pocas poblaciones por variedad, o a aspectos muy concretos de sus características. El presente trabajo aborda una caracterización de variedades tradicionales del levante español que permita reunir e integrar los resultados de caracterización morfo-agronómica, organoléptica, funcional y molecular, en un intento de poner en valor estos importantes recursos fitogenéticos. Dentro de las poblaciones de las variedades tradicionales evaluadas se han observado niveles elevados de variación en características morfo-agronómicas y funcionales. Dicha variación puede deberse a factores micro-ambientales o diferencias genotípicas, puesto que se trata de variedades población. No obstante, las diferencias observadas en los niveles de variación respecto a híbridos F1 empleados como control, sugiere que las diferencias genotípicas entre individuos no serían tan importantes como cabría pensar. La variación detectada entre poblaciones de la misma variedad es, en general, mayor en todos los niveles (morfo-agronómico, organoléptico, funcional y molecular). Aunque parece existir una cierta tendencia en el perfil organoléptico, funcional y morfológico para cada variedad, lo cierto es que los rangos de variación de estos perfiles entre distintas variedades se solapan. La selección diferencial realizada por cada agricultor dentro de variedad podría ser una de las principales causas de la elevada variabilidad detectada. A ésta se añade los efectos de la mezcla de semillas y los cruzamientos espontáneos que se han evidenciado en la evaluación de los materiales (tanto por segregación morfo-agronómica como por los niveles de heterocigosidad observada en algunas poblaciones). De esta forma, tras estos sucesos el agricultor aplicaría una elevada presión de selección para recuperar las características básicas externas de la variedad, pero la variación se mantendría, especialmente, en los caracteres internos. La elevada variabilidad entre las poblaciones de una misma variedad presenta varios problemas a la hora de abordar la promoción de su cultivo y su conservación in situ. Por un lado, la existencia de tanta variación complica que los consumidores asocien un morfotipo muy definido con un elevado estándar de calidad. Además, la falta de un ideotipo claro y relativamente uniforme, dificulta el registro de los materiales como variedades de conservación. Por otro lado, no todas las poblaciones de una variedad aglutinan una morfología y estructura del fruto adecuada, representativa de la variedad y que además manifieste el mejor sabor posible. Por ello, es conveniente llevar a cabo programas de depuración varietal en los que se realicen selecciones de las mejores poblaciones que reúnan las mejores características. Por otro lado, también sería recomendable realizar selecciones dentro de población en los casos en los que la variación intra-poblacional sea excesiva. En ocasiones, y de forma complementaria, podría contemplarse la introgresión de genes de resistencia a virosis en variedades tradicionales, como medida necesaria en aquellas zonas especialmente afectadas por determinadas enfermedades. De forma adicional, considerando el creciente interés por los alimentos saludables, la detección de variedades o poblaciones dentro de variedad que destaquen por un elevado valor funcional, puede contribuir a identificar un valor añadido que permita valorizar estas variedades tradicionales. En este contexto, se han encontrado poblaciones con niveles de vitamina C próximos a los mostrados por cultivares “Double Rich”, de licopeno dentro del rango de variación mostrado por cultivares “high pigment” y de β-caroteno comparables a los mejores resultados obtenidos en cultivares “high pigment”. Estos materiales resultan potencialmente útiles como fuentes de variación o pueden ser directamente aprovechables para ser reintroducidos en el mercado con un valor añadido contrastado. Aunque se ha encontrado variación para el contenido en polifenoles totales, éstos han sido intermedios. Finalmente, a la hora de realizar una adecuada identificación del ideotipo varietal, de depurar una variedad descartando poblaciones, de acelerar programas de introgresión de genes o simplemente para defender los mercados de calidad frente a fraudes que pretendan aprovechar los diferenciales de precio de las variedades tradicionales, es necesario contar con herramientas de caracterización molecular eficientes. En este trabajo se ha seleccionado y comprobado la efectividad de una colección de marcadores SNP para caracterizar variedades tradicionales de tomate y se han obtenido huellas moleculares para las variedades: “Centenares”, “Cuarenteno”, “De la pera”, “De pera”, “Flor de baladre”, “Gordo rojo”, “Moruno”, “Muchamiel”, “Negre”, “Pimiento”, “Valenciano” y “Tomaca gallega”. La tipificación varietal, la identificación de un valor añadido en las características organolépticas y funcionales de estos materiales, y la detección de perfiles moleculares que permitan autentificarlos, son elementos clave y necesarios para asegurar la protección de estos recursos genéticos. Estas actividades contribuirán a consolidar los mercados de calidad, satisfaciendo las demandas de los consumidores, y ofreciendo una alternativa de cultivo rentable a agricultores en sistemas minifundistas. / Cortés Olmos, C. (2015). Puesta en valor de variedades tradicionales de tomate [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48532

vegetable crops. Micro-Tom is a model tomato cultivar used for research due to its small size and short time to fruiting. This project evaluated I. walleriana and Micro-Tom transformed with Agrobacterium. The construct contained GFP (green fluorescent protein) and hygromycin antibiotic-resistant selectable markers, and the antisense sequence of open reading frame of INSV nucleocapsid protein (N). The N gene is expected to confer INSV resistance by RNA interference or gene silencing. The presence of transgenes was confirmed by PCR. Transgenic Impatiens was selfed for two generations. Transgenic Micro-Tom was selfed for 4 generations. Spinach was used as an INSV reservoir. Impatiens, spinach and Micro-Tom were mechanically inoculated with INSV and evaluated visually, with assay tests, ELISA testing, and PCR. Spinach was successfully infected with INSV six times of seven attempts. Impatiens and Micro-Tom had no successful inoculations of three and five attempts, respectively. / Master of Science / Impatiens walleriana, also known as impatiens or ‘Bizzy Lizzy,’ is a popular ornamental plant. It has a wide variety of flower colors and grows well in shade. Impatiens necrotic spot virus (INSV) is an incurable virus that causes disfiguring dead spots on plants. Micro-Tom is miniature tomato used for research due to its small size and short time to fruiting. This project tested impatiens and Micro-Tom transgenic plants that had been genetically modified using bacteria. The bacteria had been modified to contain ‘markers’ which allow researchers to confirm the modifications were successful. It also contained a small piece of genetic material from the virus, which was expected to make the plants resistant to the virus by interfering with virus movement and reproduction. These transgenic plants were self-pollinated for multiple generations and tested to confirm the transgene was present. “Wild-type” (not genetically modified) spinach was infected with the virus by hand and infected spinach leaves were used to try to infect impatiens and Micro-Tom. The plants were inspected visually and leaves were tested for presence of the virus. Spinach was successfully infected with INSV six times of seven attempts. Impatiens and Micro-Tom had no successful inoculations of three and five attempts, respectively.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:40:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Heloisa_Maria_Formentini_tese.pdf: 1264963 bytes, checksum: d416be804a86c6ba7273d6aacedf8878 (MD5) Previous issue date: 2012-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In Brazil, the tomato is one of the vegetable species of great importance both economically and socially, however several factors are limiting its production as an example the diseases caused by nematodes of the genus Meloidogyne that limit the production in infested areas. Seeking new measures of protection and control of plant disease induced resistance is na alternative considerering that little attention has been directed to the possibility of induced resistance to root pathogens like nematodes. Therefore, this study aimed to verify the effectiveness of the chemical inducer acibenzolar-S-methyl, the biotic inductor Bacillus cereus and plant extracts of rosemary (Rosmarinus officinalis) and turmeric (Curcuma longa) in the induced resistance in susceptible and resistant tomato in plants infected with Meloidogyne incognita race 3. Two experiments were conducted simultaneously both followed the 2 x 6 factorial design with two tomato genotypes, one susceptible to M. incognita (Santa Clara) and a resistant (Ivety) and six treatments: ASM (125 mg i.a L -1 ), Bacillus cereus (6.10 7 CFU mL -1 ), rosemary 10%, turmeric 10%, water and a control (no inoculum and no spraying in the aerial part), with five replicates. Each vase with a capacity of 2 L, were filled with a mixture of soil, sand and compost previously autoclaved and homogenized in the ratio 2:2:1 and were transplanted to each one three tomato seedlings susceptible and resistant. The treatments were sprayed in the aerial part in tomato plants in all vases except the absolute control. At 72 h after the first application of treatments was carried out the inoculation of 407/100 cm 3 of J2 and eggs per vase. In the first experiment, using destructive samples of tomato treated and inoculated with M. incognita were determined the response of both genotypes to the treatments applied to the enzymatic activity of peroxidase, polyphenol oxidase, chitinase, β-1,3 glucanase and phenylalanine ammonia-lyase from roots of tomato plants that were macerated and homogenized to withdrawals in time 0 h, 24 h, 48 h, 96 h and 120 h after the first application of the treatments. In the second experiment, the variables analyzed to determine the effect of treatments on nematode population were the number of root-knots, juveniles and eggs in the soil accomplished at 56 days after the first application of the treatments that were reapplied every seven days during this period. From the results obtained it was concluded that there was a reduction in the number of root-knots in the roots of tomato plants showing no difference between the two genotypes for plants that received the treatments with acibenzolar-S-methyl, turmeric, rosemary and B. cereus. There was a reduction in the formation of root-knots in susceptible cultivar, confirming their potential in protecting the genotypes used against the attack of M. incognita. For the enzimatic activity peroxidase was the enzyme strongly associated with resistance with the highest activity in resistant genotype if compared to susceptible regardless of inducer treatment. In susceptible tomato B. cereus stood out in the induction of chitinase and peroxidase whereas for the resistant tomato rosemary induced peroxidase and polyphenol oxidase and rosemary extracts and turmeric induced chitinase enzyme to the susceptible genotype / No Brasil o tomate é uma das espécies de hortaliças de grande importância tanto no ponto de vista econômico quanto social, no entanto vários fatores são limitantes para sua produção como exemplo as doenças causadas por fitonematoides principalmente as espécies do gênero Meloidogyne que inviabilizam a produção nas áreas infestadas. Buscando novas medidas de proteção e controle de doenças de plantas a indução de resistência é uma alternativa haja vista que pouca atenção tem sido direcionada a possibilidade de indução de resistência à patógenos do sistema radicular como os fitonematoides. Assim este trabalho teve como objetivo verificar a eficácia do indutor químico acibenzolar-S-metil, do indutor biótico Bacillus cereus e de extratos vegetais de alecrim (Rosmarinus officinalis) e cúrcuma (Curcuma longa) na indução de resistência em tomateiros suscetível e resistente infectados com Meloidogyne incógnita raça 3. Foram conduzidos dois experimentos simultaneamente ambos seguiram o esquema fatorial 2 x 6 com dois genótipos de tomateiro um suscetível à M. incognita (Santa Clara) e um resistente (Ivety) e seis tratamentos: ASM (125 mg i.a L -1 ), Bacillus cereus (6.10 7 UFC mL -1 ), alecrim 10%, cúrcuma 10%, água e uma testemunha absoluta (sem inóculo e sem pulverização na parte aérea), com cinco repetições. Cada vaso, com capacidade para 2 L, foram preenchidos com a mistura de solo, areia e composto orgânico previamente autoclavados e homogeneizados na proporção 2:2:1 e para cada vaso foram transplantados três mudas de tomateiro suscetível e resistente. Os tratamentos foram pulverizados na parte aérea dos tomateiros em todos os vasos com exceção da testemunha absoluta. Às 72 h após a primeira aplicação dos tratamentos foi realizada a inoculação de 407/100 cm 3 de J2 e ovos por vaso. No primeiro experimento, utilizando amostras destrutivas de tomateiros tratados e inoculados com M. incognita foram determinadas a resposta dos dois genótipos aos tratamentos aplicados para a atividade enzimática das enzimas peroxidase, polifenoloxidase, quitinase, β-1,3 glucanase e fenilalanina amônia-liase a partir do macerado homogeneizado das raízes dos tomateiros para o tempo de coleta 0 h, 24 h, 48 h, 96 h e 120 h após a aplicação dos tratamentos. No segundo experimento, as variáveis analisadas para determinar o efeito dos tratamentos sobre a população do nematoide foram o número de galhas, juvenis e ovos presentes no solo realizado aos 56 dias após a primeira aplicação dos tratamentos que foram reaplicados a cada sete dias durante este período. A partir dos resultados obtidos concluiu-se que houve uma redução no número de galhas no sistema radicular dos tomateiros não apresentando diferença entre os dois genótipos para as plantas que receberam os tratamentos com acibenzolar-S-metil, cúrcuma, alecrim e Bacillus cereus. Houve uma redução na formação de galhas na cultivar suscetível, confirmando seu potencial na proteção dos genótipos utilizados contra o ataque do M. incognita. Para a atividade enzimática a peroxidase foi a enzima que esteve fortemente associada à resistência com a atividade superior no genótipo resistente em relação ao suscetível independentemente do tratamento indutor. No tomateiro suscetível o B. cereus destacou-se na indução de peroxidase e quitinase enquanto que para o tomateiro resistente o alecrim induziu peroxidase e polifenoloxidase e os extratos de alecrim e cúrcuma induziram a enzima quitinase para o genótipo suscetível

Some microorganisms are known to form mutualistic symbiosis with plant roots and by their impact they can improve some plant parameters. These symbiotic microorganisms, which are able to improve some plant parameters, include especially mycorrhizal fungi, plant growth promoting bacteria and some saprotrophic mycoparasitical fungi. Mechanisms of changes of these parameters, as influenced by symbiotic microorganisms, are known only in part and nowadays are being actively researched. Aims of this work were to find out if selected microbial treatments influence selected growth, physiological and yield parameters of plants and contents of selected substances in fruits. Within this work were made three pot greenhouse experiments (experiments 1, 2 and 3) and three pilot greenhouse experiments (experiments 4, 5 and 6), performed on tomato (Solanum lycopersicum) and cucumber (Cucumis sativus) plants. Plants were grown in hydroponics using a carrier of rockwool and they were watered by nutrient solution. As microbial treatments for plants in experiments have been used a mixture of arbuscular mycorrhizal fungi (AM), mixture of plant growth promoting bacteria (PGPB), saprotrophic mycoparasitical fungus Trichoderma harzianum (Th) and various mutual combinations of these treatments. There have been observed...

Submitted by LUCIANA GOMES DE ALMEIDA null (luciana@biodinamica.org.br) on 2017-01-09T03:37:12Z No. of bitstreams: 1 Luciana Dissertação Mestrado definitivo 090117.pdf: 1935780 bytes, checksum: 6a96f8cbad659a357aa0c5cee25806e4 (MD5) / Rejected by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: A data (ano) que consta na capa, folha de rosto e ficha catalográfica do trabalho deve ser a mesma que consta na folha de aprovação. Corrija estas informações e realize uma nova submissão com o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2017-01-11T17:23:55Z (GMT) / Submitted by LUCIANA GOMES DE ALMEIDA (luciana@biodinamica.org.br) on 2017-02-05T16:18:18Z No. of bitstreams: 1 Luciana Dissertação Mestrado definitivo 090117.pdf: 1935780 bytes, checksum: 6a96f8cbad659a357aa0c5cee25806e4 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-02-08T15:48:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 almeida_lg_me_bot.pdf: 1935780 bytes, checksum: 6a96f8cbad659a357aa0c5cee25806e4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-08T15:48:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 almeida_lg_me_bot.pdf: 1935780 bytes, checksum: 6a96f8cbad659a357aa0c5cee25806e4 (MD5) Previous issue date: 2016-11-10 / Objetivou-se com esta pesquisa estudar a curva de crescimento e absorção de nutrientes do tomateiro ‘Débora Victory’, cultivado em sistema orgânico a campo, em Itápolis-SP e estudar os teores de N, P e K de seis biofertilizantes ao longo do processo de fermentação. Para avaliação do híbrido Débora Victory, os tratamentos foram constituídos por nove épocas de amostragem, aos 2, 32, 46, 60, 77, 91, 109, 122 e 137 dias após o transplante (DAT) realizado em 01/04/2014. As plantas atingiram acúmulo estimado de massa seca e fresca total na última coleta de 550,2 e 9.528,2 g planta-1, respectivamente. A ordem decrescente do acúmulo total de nutrientes foi K > N > Ca > P > S > Mg, com valores estimados de 22,6; 10,4; 5,0; 2,3; 2,1 e 1,6 g planta-1, respectivamente. Na última coleta, o maior acúmulo de N, P, K ocorreu nos frutos e de Ca, S e Mg na parte vegetativa (caule+folhas+ inflorescências). O estudo da composição dos biofertilizantes foi constituído por seis biofertilizantes, elaborados com a mesma base para a fermentação (composta de 1 kg de farelo de arroz, 250 mL de melaço, 250 mL de microorganismos, marca EMBIOTIC, misturados em 15 litros de água), diferindo entre si pelo acréscimo de um ingrediente: T1 = torta de mamona (2 kg); T2 = farinha de sangue (2 kg); T3 = pó de casco e chifres (2 kg); T4 = farinha de ossos (2 kg); T5 = farinha de sangue (1 kg); T6 = farinha de ossos (1 kg) e cinco momentos de avaliação, aos 3, 7, 15, 22 e 30 dias após o preparo (DAP) dos biofertilizantes. Em cada momento foram analisados os teores de N, P e K e a condutividade elétrica. O biofertilizante a base de pó de casco e chifres apresentou maior teor de N do que os outros, alcançando o teor de 6,8 g L-1 aos 30 DAP. Os biofertilizantes a base de torta de mamona e pó de casco e chifres apresentaram maior teor de P, com médias de 3,2 e 2,6 g L-1, respectivamente, do que os de farinha de ossos (1 e 2 kg). O biofertilizante a base de torta de mamona apresentou maior teor de K, média de 2,5 g L-1, do que todos os demais, que foram iguais entre si. Independente do tipo de biofertilizante, os teores de K não se alteraram, os de N e a condutividade elétrica aumentaram e os de P reduziram ao longo do tempo de fermentação até os 30 DAP. / The objective of this research was to study the growth curve and absorption of nutrients in tomato 'Debora Victory', grown in organic system field in Itápolis-SP and to study the contents of N, P and K of six biofertilizers during the process fermentation. To evaluate the Débora Victory hybrid, the treatments consisted of nine sampling times at 2, 32, 46, 60, 77, 91, 109, 122 and 137 days after transplanting (DAT) held on 01.04.2014. The plants had estimated total dry and fresh weight, in the last sampling, of 550.2 and 9528.2 g plant-1, respectively. The descending order of total nutrient accumulation was K> N> Ca> P> S> Mg, with estimates of 22.6; 10.4; 5.0; 2.3; 2.1 and 1.6 g plant-1, respectively. In the last sampling, the greater accumulation of N, P, K occurred in fruits and Ca, Mg and S in the vegetative parts (stem + leaves + inflorescences). The experiment consisted of six biofertilizers, prepared on the same basis for fermentation (composed of 1 kg of rice bran, 250 ml of molasses, 250 ml of microorganisms, brand EMBIOTIC, mixed in 15 liters of water), differing from each other by an ingredient addition: T1 = castor bean cake (2 kg), T2 = blood meal (2 kg); T3 = hoof and horn powder (2 kg), T4 = bone meal (2 kg), T5 = blood meal (1 kg); T6 = bone meal (1 kg)) and five dates of evaluation: 3, 7, 15, 22 and 30 days after preparation (DAP) of biofertilizers. The following variables were analyzed: contents of N, P and K and the electrical conductivity. The hoof and horn powder biofertilizer showed higher N content than the others, reaching a maximum of 6.8 g L-1 at 30 DAP. The castor bean cake and hoof and horn powder, showed higher P contents, with average of 3.2 and 2.6 g L-1, respectively, than bone meal (1 and 2 kg) biofertilizer. The castor bean cake biofertilizer showed higher K content, average of 2.5 g L-1, than the others that did not differ each other. Regardless of the type of biofertilizer, the K content did not change, the N content and the electrical conductivity increased and the P content reduced during the time of fermentation until 30 DAP.

Contrôle de l'oxydation et de la dégradation du pool de vitamine C chez la tomate et impact sur la qualité du fruit et la tolérance au stress. Le métabolisme de l’ascorbate et plus principalement le statut redox du pool d’ascorbate sont impliqués dans la tolérance au stress et dans les processus primaires de croissance et de développement de la plante. La teneur et le statut redox de l’ascorbate chez les plantes sont régulés par (i) ses voies de biosynthèse, (ii) par le cycle ascorbate-glutathion permettant le recyclage des formes semi-oxydées et oxydées de l’ascorbate et (iii) par sa dégradation, l’ensemble de ces processus étant sous le contrôle de l’environnement. Au cours de ce travail de thèse, des méthodes de transgénèse nous ont permis d’identifier, chez différents génotypes de tomate à petit et gros fruits, les bouleversements physiologiques et métaboliques permettant de compenser des modifications de l’activité des enzymes monodéhydroascorbate réductase (impliqué dans le cycle ascorbate-glutathion) et ascorbate oxydase. Nous avons observé d’importantes modifications phénotypiques altérant le rendement en fruits de la plante sous conditions de culture pouvant générer un stress et également en condition normale de culture. Des liens entre l’activité des enzymes précités avec le métabolisme des sucres, la photosynthèse et la conductance stomatique sont révélés. Le déséquilibre entre les activités oxydantes et réductrices de ces enzymes constitue la première étape vers une dégradation de l’ascorbate. Le taux de dégradation se révèle très faible à la lumière, tandis qu’à l’obscurité une forte accumulation des produits de dégradation l’oxalate, le thréonate ainsi que l’oxalyl-thréonate est observé dans les feuilles de tomate. Enfin, l’activité de l’enzyme MDHAR est corrélée au taux de dégradation à l’obscurité. Les travaux de cette thèse mettent en avant l’importance du statut redox du couple ascorbate / monodéhydroascorbate dans les processus de croissance cellulaire et entre dans la régulation du rendement chez la tomate, et influe la dégradation de l’ascorbate. / Ascorbate metabolism and particularly ascorbate redox status are involved in stress tolerance and growth processes of plant cells. The concentration of ascorbate and its redox status are under control of (i) its biosynthetic pathways, (ii) the ascorbate-glutathione cycle allowing recycling of semi-oxidized and oxidized forms of ascorbate and (iii) its degradation rate. These processes are under environmental control. Transgenic lines modified for the activity of monodehydroascorbate reductase (involved in ascorbate-glutathione cycle) and ascorbate oxidase were generated in cherry and large-fruited genotypes of tomato. Physiological and metabolic modifications related to the modification of these enzyme activities were studied. We observed large phenotypic alterations that affected fruit yield under both stress conditions and normal growth conditions. Links between ascorbate recycling and sugar metabolism, photosynthesis and stomatal conductance were also revealed. An imbalance between the oxidizing and reducing activities of these enzymes is the first step leading to ascorbate degradation. We have shown that the degradation rate was very low under light, whereas under darkness the degradation compounds oxalate, threonate and oxalyl-threonate accumulated in tomato leaves. Also, the degradation rate is correlated with MDHAR activity. These results highlight the crucial role of the redox status of the ascorbate / monodehydroascorbate couple in growth processes and yield stability in tomato, and the impact on ascorbate degradation.

This work was carried out in collaboration with the Department of Adaptive Biotechnologies, Global Change Research Centre AS CR. It deals with the quantitative analysis of photosynthetic cell cultures. It uses images captured by a confocal fluorescent microscope to the automatic determining the number of cells in the sample. The work consists of a theoretical analysis, which briefly describes fluorescence and confocal microscopy. It also concisely introduces a microscope Leica TCS SP8 X, which I used to scan data. One capture is devoted to the theory of digital image processing. The second part deskribes the development of algorithm for processing 3D data and simplified algorithm for processing 2D data and its program implementations in a programming environment MATLAB R2013b. Grafical user interface is explained in detail. Done measurement are presented at the conclusion. It mentions compiled sample preparation protocol. The results of the program are compared with manual counting. Number of cells per 1 ml are determined by created program in samples of cell cultures Chenopodium rubrum (Cr) and Solanum lycopersicum (To).