Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Parapiptadenia rigida is a forest species that appears in many regions of Brazil, frequently produced in forest nurseries, being the seeds the multiplication form. Usually presents a good germination, however, aspects involving the physiological and health qualities of the lots, still results in lost in the nurseries. In this sense, microorganisms with antagonist characteristics and/or promoters of growth related to many products and coated with polymers, arise as options to improve the growth of the seedlings in the nurseries. This work aimed to evaluate the treatment of Parapiptadenia rigida seeds, for the physiological quality maintenance in the storage and promotion of the seedlings growth in the nursery. The work was split in studies of storage and nursery. In the storage study, the treatments were arranged in completely randomized lineation in trifactorial scheme (4x4x2), represented by storage timing (0, 4, 8, 12 months), products (biological, chemical and witness) and polymers (polymer and witness), with four repetitions. In each time were made evaluations of the germination percentage, vigor tests, seedling length, fresh and dry mass, besides of regular strong and weak seedlings. The nursery studies was subdivided in two experiments: the first using combinations involving Trichoderma sp., polymers and vegetal growth stimulators, and the second involved the use of Bacilus subtilis, polymers and vegetal stimulators. For both of them, the treatments was arranged in completely randomized lineation in trifactorial scheme (3x2x4), represented by fungicide product (biological, chemical e witness), polymers (polymers and witness), micronutrients and biostimulating (micronutrients, biostimulating, micronutrients + biostimulating, witness) with four repetitions. In about 60 to 120 days after the emergency, the height of the plant, the stem diameter, and the number of leaves was evaluated. At the experiment ending was made weighing of the dry mass of the aerial part, root and total, besides the relation dry mass of the root/aerial part. The work results showed that: the treatment of the Parapiptadenia rigida seeds, with Trichoderma sp. is efficient to the physiological quality maintenance during the storage; Parapiptadenia rigida Seedlings have higher growth in the nursery when derived from seeds treated with Trichoderma sp. and polymer; Polymerization of Parapiptadenia rigida seeds is a technique that can be used in the nursery; Treatment of Parapiptadenia rigida seeds with Bacillus subtilis is not effective in maintaining the physiological quality during storage, as well as to promote the growth of seedlings in nursery; The application of micronutrients and biestimulant in Parapiptadenia rigida seeds, does not promote the growth of seedlings in nursery. / Parapiptadenia rigida é uma espécie florestal de ocorrência em várias regiões do Brasil, produzida com freqüência em viveiros florestais, sendo a semente sua forma de multiplicação. Geralmente apresenta boa germinação, porém, aspectos envolvendo a qualidade fisiológica e sanitária dos lotes ainda ocasiona perdas em viveiro. Nesse contexto, microrganismos com características antagônicas e/ou promotoras de crescimento associados a diferentes produtos e revestidos com polímeros surgem como alternativa para melhorar o crescimento de mudas em viveiro. Este trabalho teve como objetivo avaliar o tratamento de sementes de Parapiptadenia rigida visando a manutenção da qualidade fisiológica no armazenamento e promoção de crescimento de mudas no viveiro. O trabalho foi dividido em estudos de armazenamento e viveiro. No estudo de armazenamento, os tratamentos foram arranjados em delineamento inteiramente casualizado em esquema trifatorial (4x4x2), representados por tempo de armazenamento (0, 4, 8, 12 meses), produtos (biológico, químico e testemunha) e polímero (polímero e testemunha), com quatro repetições. Em cada tempo foram efetuadas avaliações do percentual de germinação, teste de vigor, comprimento de plântula, massa fresca e seca, além de plântulas normais fortes e fracas. O estudo em viveiro foi subdividido em dois experimentos: o primeiro utilizou combinações envolvendo Trichoderma sp., polímero e estimulantes de crescimento vegetal, e o segundo envolveu o uso de Bacillus subtilis, polímero e estimulantes vegetais. Para ambos, os tratamentos foram arranjados em delineamento inteiramente casualizado em esquema trifatorial (3x2x4), representados por produto biopromotor/fungicida (biológico, químico e testemunha), polímero (polímero e testemunha), micronutrientes e bioestimulante (micronutrientes, bioestimulante, micronutrientes + bioestimulante, testemunha) com quatro repetições. Aos 60 e 120 dias após a emergência avaliou-se a altura de planta, o diâmetro do coleto e o número de folhas. Ao término do experimento foram efetuadas pesagens de massa seca da parte aérea, raiz e total, além da relação massa seca da raiz/parte aérea. Os resultados do trabalho mostraram que: O tratamento das sementes de Parapiptadenia rigida com Trichoderma sp. é eficiente para a manutenção da qualidade fisiológica durante o armazenamento; Mudas de Parapiptadenia rigida apresentam maior crescimento em viveiro quando provenientes de sementes tratadas com Trichoderma sp. e polímero; A polimerização de sementes de Parapiptadenia rigida é uma técnica que pode ser utilizada em viveiro; O tratamento de sementes de Parapiptadenia rigida com Bacillus subtilis não é eficaz na manutenção da qualidade fisiológica durante o armazenamento, bem como para promover o crescimento de mudas em viveiro; A aplicação de micronutrientes e biestimulante vegetal em sementes de Parapiptadenia rigida, não promove o crescimento das mudas em viveiro.

Made available in DSpace on 2016-08-17T18:39:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3718.pdf: 1958495 bytes, checksum: 02820d803414ce79b342b01403656627 (MD5) Previous issue date: 2011-06-27 / Universidade Federal de Minas Gerais / The search for microorganism that produces cellulolytic enzymes is of the great importance in contributing to the viability of biological route for the production of cellulosic ethanol. Among filamentous fungi, the genus Trichoderma is characterized as a high enzyme producer. Given the growing demand for the development of processes that reduce the cost of cellulases had been proposed this work which aims to evaluate and select strains of filamentous fungi Trichoderma, available at Embrapa banks, capable of producing high concentrations of complex cellulolytic enzymes. The methodology developed in the project was divided in four steps until the final selection of the best strains. The first step of evaluation consisted in the observation of the growth of 78 pre-selected strains of Trichoderma from the degradation of microcrystalline cellulose, Avicel. The second step of selection, Congo red test, summarized in the determination of halo hydrolysis and the measurement of enzymatic index (diameter of halo hydrolysis. diameter halo colony-1) of each strain. The third stage was evaluated the strains with greater potential to produce cellulases in fermentation test tubes for the enzymes CMCase, Xylanase e FPAse. The last stage of evaluate and select of strains was solid-state fermentation (SSF). In the first step of selection, 49 strains showed the ability to metabolize the substrate microcrystalline cellulose, Avicel. The Congo red test, the second step, selected the ten best strains obtained with enzymatic indexes above 1.50, ranging from 1.51 to 1.90. In the process of fermentation in tubes were selected three strains with the better production of enzymes among the ten selected on Congo red test, T. harzianum CEN 139, T. harzianum CEN 155 and T. sp CG 104NH. For evaluation the enzymatic production in SSF was held initially a factorial experimental design to select the significant variables in the process. The variables studied were: inoculum concentration, moisture and proportion of sugarcane bagasse. After the CMCAse enzyme analysis was observed the proportion of sugarcane bagasse as a significant variable. From this result it was performed a central composite design for the improvement of fermentative parameters: the proportion of bagasse and moisture. The proportion of bagasse was significant and enzyme activity reached 11.16 UI.g-1 to CMCase. The process of SSF, among three tested strains, selected T. sp CG 104NH as the best producer of CMCase, Xylanase and FPase, with values of 25.93 UI.g-1, 67.17 UI.g-1 and 1.87 UI.g -1, respectively. The correlation coefficient between this process (SSF) and Congo red test was R2 = 0.97, 0.98 and 0.97 for the three enzymes studied, CMCase, Xylanase and FPase respectively. Therefore, it was possible to obtain a linear correlation between these two methodologies. The selection steps evaluated in this study were considered effective, quality selections proved quick selection of an extensive database of fungi. The linear correlation between the tests made with red Congo and SSF indicate that is possible to use the combination of qualitative and quantitative methods to assess the ability of cellulase production by filamentous fungi. / A busca por microrganismos produtores de enzimas celulolíticas é uma etapa de suma importância para contribuir com a viabilização da rota biológica de produção de etanol lignocelulósico. Dentre os fungos filamentosos, os do gênero Trichoderma se destacam pela alta produção enzimática exibida. Dada a crescente demanda pelo desenvolvimento de processos que reduzam os custos das celulases, foi proposto o presente trabalho que tem como objetivo avaliar e selecionar isolados de fungos filamentosos Trichoderma, disponíveis nos bancos da Embrapa, capazes de produzir altas concentrações de enzimas do complexo celulolítico. A metodologia desenvolvida no projeto foi dividida em quatro etapas até a seleção final das melhores linhagens. A primeira etapa de avaliação consistiu na observação do crescimento das 78 linhagens isoladas de Trichoderma, a partir da degradação do substrato microcelulósico cristalino, Avicel. A segunda etapa de seleção, o teste do vermelho congo, resumiu-se na determinação do halo de hidrólise e na medida do índice enzimático (diâmetro halo hidrólise. diâmetro halo colônia-1) de cada linhagem. Na terceira etapa foram avaliadas as linhagens com maior potencial produtor de celulases na fermentação em tubos de ensaio, para as enzimas CMCase, Xilanase e FPase. A última etapa de avaliação e seleção das linhagens foi o processo de fermentação em estado sólido (FES). Na primeira etapa de seleção, 49 linhagens apresentaram capacidade de metabolizar o substrato celulósico cristalino, Avicel. O teste do vermelho congo, segunda etapa, selecionou as dez melhores linhagens com índices enzimáticos obtidos acima de 1,50, que variaram de 1,51 a 1,90. No processo de fermentação em tubos de ensaio foram selecionadas três linhagens com a melhor produção de enzimas entre as dez selecionadas no teste do vermelho Congo, T. harzianum CEN 139, T. harzianum CEN 155 e T. sp CG 104NH. Para avaliação da produção enzimática em FES realizou-se inicialmente um planejamento experimental fatorial para selecionar as variáveis significativas no processo. As variáveis estudadas foram: concentração do inóculo, umidade e proporção de bagaço de cana (BC). Após a análise enzimática de CMCase observou-se apenas a proporção de BC como variável significativa. A partir deste resultado, foi realizado um delineamento composto central rotacional com os parâmetros fermentativos: proporção de BC e umidade. A proporção de BC foi significativa e a atividade enzimática alcançou 11,16 UI.g-1 de CMCase. O processo de FES, dentre três linhagens avaliadas, selecionou T. sp CG 104NH como a melhor produtora de CMCase, Xilanase e FPase, com valores de 25,93 UI.g-1, 67,17 UI.g-1 e 1,87 UI.g-1, respectivamente. O coeficiente de correlação entre este processo (FES) e o teste vermelho Congo foi R2 =0,97, 0,98 e 0,97 para as três enzimas estudadas, CMCase, Xilanase e FPase, respectivamente. Obtendo uma correlação linear entre estas duas metodologias. As etapas de seleção avaliadas neste trabalho foram consideradas efetivas, as seleções qualitativas se mostraram rápidas para seleção de um extenso banco de fungos. A correlação direta apresentada entre os ensaios com vermelho Congo e FES indicam que é possível a utilização da combinação entre métodos qualitativos e quantitativos para a avaliação da capacidade de produção de celulases por fungos filamentosos.

Os agentes de controle biológico têm recebido grande reconhecimento, e o seu uso tem contribuído como um complemento ou substituição de agroquímicos. No entanto, existem poucos estudos sobre o controle biológico da Pinta Preta dos Citros, causada pelo fungo Guignardia citricarpa, o que impede o seu mercado in natura, além de prejudicar a sua exportação pelo uso intensivo de insumos químicos para controlar este patógeno. Os fungos do gênero Trichoderma são agentes de controle utilizados em todo o mundo contra vários fitopatógenos relevantes. Este estudo visou identificar proteínas extracelulares secretadas por T. atroviride T17 e por T.harzianum T1A, eficazes para o controle de G. citricarpa. Por eletroforese bidimensional (2D) foram obtidos perfis de proteínas secretadas por Trichoderma em meio de glicose (controle) e em meio suplementado com micélio desativado de G. citricarpa. As proteínas foram identificadas por LC-MS/MS mostrando que ambas as espécies secretam proteínas diferentes. Foram identificadas 68 proteínas das 178 diferencialmente expressas por T. harzianum, sendo a maioria relacionada aos mecanismos de biocontrole, mesmo no meio controle. Foi verificado que em contato com o patógeno a expressão de proteínas relacionadas com o metabolismo primário diminui. Por outro lado, Trichoderma atroviride mostrou uma maior expressão de proteínas relacionadas com biocontrole na presença de micélio do patógeno. Nesta espécie identificamos 59 proteínas de 116 diferencialmente expressas, principalmente proteínas relacionadas com a degradação da parede celular: α- manosidase, quitinase, mutanase, glicosidase, endoquitinase e, algumas famílias de glicoside hidrolases. Os resultados indicam que estas espécies apresentam um elevado potencial como agentes de controle de G. citricarpa. Os resultados são pioneiros em detalhar a interação de Trichoderrma com G. citricarpa, por meio da análise do secretoma. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2016-05-11T14:24:21Z No. of bitstreams: 1 Tese Fernanda Blauth de Lima.pdf: 5347447 bytes, checksum: 314027a9e2af4a7cf6e30be761df9f99 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-11T14:24:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Fernanda Blauth de Lima.pdf: 5347447 bytes, checksum: 314027a9e2af4a7cf6e30be761df9f99 (MD5) Previous issue date: 2016-05-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES. / Biological control agents (BCA) have received great recognition, and their use has contributed as a complement or replacement of agrochemicals. However, there are few studies on the biological control of Black spot of citrus, caused by the fungus Guignardia citricarpa, which prevents the market in natura, besides damaging their export by the intensive use of chemical inputs to control this pathogen. Trichoderma fungi are the most applied worldwide BCA against various relevant plant pathogens. The purpose of this study was to identify extracellular proteins secreted by T. atroviride T17 and of T. harzianum T1A, which are effective for the control of G. citricarpa. Bidimensional electrophoresis (2D) allowed obtaining the secreted protein profiles of Trichoderma grown in glucose medium (control) and in medium containing inactivated mycelium of G. citricicarpa. From the 178 differentially expressed proteins by T. harzianum, 68 were identified, most of them related to biocontrol mechanisms, even in the control medium. In the presence of the pathogen, the expression of proteins related to the metabolism decreases. On the other hand, Trichoderma atroviride showed higher expression of proteins related to biocontrol pathogen when grown in the presence of pathogen mycelium, when compared to the control medium. From the 116 differentially expressed proteins, 59 were identified, mainly proteins related to fungi cell wall degradation such as α-mannosidase, chitinase, mutanase, glycosidase, endochitinase and, some families of glycoside hydrolases. The results indicate that these species have a high potential as biocontrol agents of G. citricicarpa. These results are pioneers in to detail the Trichoderrma interaction with G. citricicarpa through the secretome analysis.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RodrigoCG_DISSERT_2010.pdf: 836774 bytes, checksum: 86ff894110e71c4fda4b7950daeb0674 (MD5) Previous issue date: 2010-02-26 / Nowadays generation ethanol second, that t is obtained from fermentation of sugars of hydrolyses of cellulose, is gaining attention worldwide as a viable alternative to petroleum mainly for being a renewable resource. The increase of first generation ethanol production i.e. that obtained from sugar-cane molasses could lead to a reduction of lands sustainable for crops and food production. However, second generation ethanol needs technologic pathway for reduce the bottlenecks as production of enzymes to hydrolysis the cellulose to glucose i.e. the cellulases as well as the development of efficient biomass pretreatment and of low-cost. In this work Trichoderma reesei ATCC 2768 was cultivated under submerged fermentation to produce cellulases using as substrates waste of lignocellulosic material such as cashew apple bagasse as well as coconut bagasse with and without pretreatment. For pretreatment the bagasses were treated with 1 M NaOH and by explosion at high pressure. Enzyme production was carried out in shaker (temperature of 27?C, 150 rpm and initial medium pH of 4.8). Results showed that T.reesei ATCC 2768 showed the higher cellulase production when the cashew apple bagasse was treated with 1M NaOH (2.160 UI/mL of CMCase and 0.215 UI/mL of FPase), in which the conversion of cellulose, in terms of total reducing sugars, was of 98.38%, when compared to pretreatment by explosion at high pressure (0.853 UI/mL of CMCase and 0.172 UI/mL of Fpase) showing a conversion of 47.39% of total reducing sugars. Cellulase production is lower for the medium containing coconut bagasse treated with 1M NaOH (0.480 UI/mL of CMcase and 0.073 UI/mL of FPase), giving a conversion of 49.5% in terms of total reducing sugars. Cashew apple bagasse without pretreatment showed cellulase activities lower (0.535 UI/mL of CMCase and 0,152 UI/mL of FPase) then pretreated bagasse while the coconut bagasse without pretreatment did not show any enzymatic activity. Maximum cell concentration was obtained using cashew nut bagasse as well as coconut shell bagasse treated with 1M NaOH, with 2.92 g/L and 1.97 g/L, respectively. These were higher than for the experiments in which the substrates were treated by explosion at high pressure, 1.93 g/L and 1.17 g/L. Cashew apple is a potential inducer for cellulolytic enzymes synthysis showing better results than coconut bagasse. Pretreatment improves the process for the cellulolytic enzyme production / Recentemente o etanol de segunda gera??o, obtido da fermenta??o dos hidrolisados de celulose, vem despertando a aten??o mundial por ser uma alternativa vi?vel e ambientalmente correta ao petr?leo, uma vez que aumentar a produ??o de etanol a partir do mela?o da cana-de-a??car, o etanol de primeira gera??o, implicaria na utiliza??o de terras destinadas a produ??o de alimentos. Entretanto, o etanol de celulose exige rotas tecnol?gicas que ainda o tornam pouco competitivo, como a produ??o de enzimas que quebrem a celulose em glicose, as celulases, e a ado??o de um processo de pr?-tratamento eficiente e de baixo custo capaz de diminuir o grau de intera??o que existe nas fibras vegetais. No presente trabalho, Trichoderma reesei ATCC 2768 foi cultivada em meio submerso para produ??o de celulases utilizando como substratos res?duos lignocelul?sicos, baga?o do ped?nculo de caju e baga?o de coco, sem tratamento e tratados com NaOH 1M e por explos?o a alta press?o. Os experimentos de produ??o das enzimas foram realizados em meio submerso e conduzidos em incubador rotat?rio (temperatura de 27?C, velocidade de agita??o de 150 rpm e pH inicial do meio de 4,8). Os resultados mostraram que T. reesei ATCC 2768 apresentou maior produ??o de celulases em meio contendo baga?o do ped?nculo de caju tratado com NaOH 1M (2,160 UI/mL de CMCase e 0,215 UI/mL de FPase), onde o consumo de celulose em forma de a??cares redutores totais foi de 98,38%, quando comparado com o mesmo tratado por explos?o a alta press?o (0,853 UI/mL de CMCase e 0,172 UI/mL de Fpase), apresentando um consumo de 47,39% de ART s. Os resultados mostraram ainda que a produ??o de celulase ? menor em meio contendo baga?o de coco tratado com NaOH 1M (0,480 UI/mL de CMcase e 0,073 UI/mL de FPase), chegando-se a 49,5% de ART s consumidos. O baga?o do ped?nculo de caju sem tratamento apresentou uma atividade bem inferior (0,535 UI/mL de CMCase e 0,152 UI/mL de FPase) quando comparado aos baga?os com tratamento e o baga?o de coco n?o-tratado n?o apresentou atividade enzim?tica. A concentra??o m?xima de c?lulas foi maior quando se utilizou como substrato os baga?os do ped?nculo de caju e casca de coco tratados alcalinamente, 2,92 g/L e 1,97 g/L, respectivamente, do que aqueles tratados por explos?o a alta press?o, 1,93 g/L e 1,17 g/L. Conclui-se que o ped?nculo de caju ? um potencial indutor ? s?ntese de enzimas celulol?ticas, apresentando-se melhor que o baga?o de coco bem como o tratamento melhora bastante o processo de s?ntese das enzimas.

Os agentes de controle biológico têm recebido grande reconhecimento, e o seu uso tem contribuído como um complemento ou substituição de agroquímicos. No entanto, existem poucos estudos sobre o controle biológico da Pinta Preta dos Citros, causada pelo fungo Guignardia citricarpa, o que impede o seu mercado in natura, além de prejudicar a sua exportação pelo uso intensivo de insumos químicos para controlar este patógeno. Os fungos do gênero Trichoderma são agentes de controle utilizados em todo o mundo contra vários fitopatógenos relevantes. Este estudo visou identificar proteínas extracelulares secretadas por T. atroviride T17 e por T.harzianum T1A, eficazes para o controle de G. citricarpa. Por eletroforese bidimensional (2D) foram obtidos perfis de proteínas secretadas por Trichoderma em meio de glicose (controle) e em meio suplementado com micélio desativado de G. citricarpa. As proteínas foram identificadas por LC-MS/MS mostrando que ambas as espécies secretam proteínas diferentes. Foram identificadas 68 proteínas das 178 diferencialmente expressas por T. harzianum, sendo a maioria relacionada aos mecanismos de biocontrole, mesmo no meio controle. Foi verificado que em contato com o patógeno a expressão de proteínas relacionadas com o metabolismo primário diminui. Por outro lado, Trichoderma atroviride mostrou uma maior expressão de proteínas relacionadas com biocontrole na presença de micélio do patógeno. Nesta espécie identificamos 59 proteínas de 116 diferencialmente expressas, principalmente proteínas relacionadas com a degradação da parede celular: α- manosidase, quitinase, mutanase, glicosidase, endoquitinase e, algumas famílias de glicoside hidrolases. Os resultados indicam que estas espécies apresentam um elevado potencial como agentes de controle de G. citricarpa. Os resultados são pioneiros em detalhar a interação de Trichoderrma com G. citricarpa, por meio da análise do secretoma. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES. / Biological control agents (BCA) have received great recognition, and their use has contributed as a complement or replacement of agrochemicals. However, there are few studies on the biological control of Black spot of citrus, caused by the fungus Guignardia citricarpa, which prevents the market in natura, besides damaging their export by the intensive use of chemical inputs to control this pathogen. Trichoderma fungi are the most applied worldwide BCA against various relevant plant pathogens. The purpose of this study was to identify extracellular proteins secreted by T. atroviride T17 and of T. harzianum T1A, which are effective for the control of G. citricarpa. Bidimensional electrophoresis (2D) allowed obtaining the secreted protein profiles of Trichoderma grown in glucose medium (control) and in medium containing inactivated mycelium of G. citricicarpa. From the 178 differentially expressed proteins by T. harzianum, 68 were identified, most of them related to biocontrol mechanisms, even in the control medium. In the presence of the pathogen, the expression of proteins related to the metabolism decreases. On the other hand, Trichoderma atroviride showed higher expression of proteins related to biocontrol pathogen when grown in the presence of pathogen mycelium, when compared to the control medium. From the 116 differentially expressed proteins, 59 were identified, mainly proteins related to fungi cell wall degradation such as α-mannosidase, chitinase, mutanase, glycosidase, endochitinase and, some families of glycoside hydrolases. The results indicate that these species have a high potential as biocontrol agents of G. citricicarpa. These results are pioneers in to detail the Trichoderrma interaction with G. citricicarpa through the secretome analysis.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:16:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO RACHEL SILVEIRA FREITAS.pdf: 844126 bytes, checksum: 0544e2973ae364fb2429cc263d62f87a (MD5) Previous issue date: 2011-06-30 / Species of the genus Trichoderma have been used as biocontrol agents against different pathogens. The mechanisms employed by Trichoderma species against these pathogens ranging from competition for nutrients, production of non-volatile and volatile antibiotics in the production of hydrolytic enzymes, in a mechanism denominated mycoparasitism. In addition to its characteristics, many strains of Trichoderma are competent rhizosphere are able to colonize and grow in association with plant roots. The root colonization by Trichoderma spp., often is associated with the induction of local and systemic resistance. Whereas fungi of the genus Trichoderma have been described as inducers of defense responses and systemic resistance in association with maize (Zea mays), cucumber, tomato and cotton, it was our interest to analyze the interaction between Trichoderma spp. and beans. Therefore, this study aimed to identify and evaluate gene expression of protein elicitors of defense (SM1) in different isolates of Trichoderma spp. obtained from Cerrado soils. Eight isolates were selected and all showed a band of approximately 250pb, corresponding to the expected size of the gene Sm1 from T. Virens. The complete sequence of SM1 gene was obtained using as template cDNA and genomic DNA of T. harzianum. The amplification products containing an ORF of 417 bp and the protein predicted from this sequence has 138 amino acids. The ORF showed identity with sequences of other protein elicitors isolated from Trichoderma spp., and also proteins belonging to the family of cerato-platanin. Studies of the expression of SM1 with the isolate Trichoderma 37 showed that this protein is expressed in different carbon sources. / Espécies do gênero Trichoderma têm sido utilizadas como agentes de controle biológico contra diferentes tipos de fitopatógenos. Os mecanismos utilizados pelas espécies de Trichoderma contra esses fitopatógenos vão desde a competição por nutrientes, produção de antibióticos voláteis e não voláteis à produção de enzimas hidrolíticas, em um mecanismo denominado micoparasitismo. Em adição a estas características, muitas linhagens de Trichoderma são rizosfera competentes e são capazes de colonizar e crescer em associação com as raízes das plantas. A colonização da raiz pelo Trichoderma spp., frequentemente, é associada com a indução de resistência local e sistêmica. Considerando que fungos do gênero Trichoderma já foram descritos como indutores de resposta de defesa e resistência sistêmica em associação com milho (Zea mays), pepineiro, tomateiro e algodoeiro, foi nosso interesse analisar a interação entre Trichoderma spp., e feijoeiro. Sendo assim, este trabalho teve por objetivo identificar e avaliar a expressão do gene de uma proteína elicitora de defesa (Sm1) em diferentes isolados de Trichoderma spp. obtidos de solos do Cerrado. Oito isolados foram selecionados e todos apresentaram uma banda de aproximadamente 250pb, correspondendo ao tamanho esperado do gene Sm1 de T. virens. A seqüência completa do gene da Sm1 foi obtida utilizando como molde cDNA e DNA genômico de T. harzianum. Os produtos da amplificação contém uma ORF de 417 pb e a proteína predita a partir dessa seqüência tem 138 aminoácidos. Esta ORF apresentou identidade com seqüência de proteínas elicitoras de outros isolados de Trichoderma spp. e também com proteínas pertencentes a família das ceratoplataninas. Estudos de expressão da Sm1 com isolado Trichoderma 37 mostrou que esta proteína é expressa em diferentes fontes de carbono.

Pesticide use reduction is one of the alternatives usedin organic agriculture. Pesticides may bereplaced by biological agents, which are less harmful to the environment. SomeTrichoderma isolates are considered to be important and efficient biological agents. They protect plants from plant diseases when used at optimal doses and have mechanisms to enable seed germination and vegetable development. Few studies evaluate seed germination and plant development interaction with vermicomposting at highTrichoderma doses. Thus, the current study aims to test higher doses of the ICB Nutrisolo Trichoderma (ICB) biological commercial product than the recommended ones. It was done by evaluating, Eisenia andrei multiplication and development, the changes in the substrate s chemical features as well as the emergence and the initial development of lettuce seedlings in vermicompost. Regarding experiment 1, E. andrei multiplication and development, the experimental unit consisted of 6 kg of cattle manure in boxes containing 48 E. andrei earthworms. ICB commercial product doses of 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 and 8,0 were used at the concentration of 1011 CFU kg-1 in the substrate. The treatment without earthworms was also conducted to evaluate the vermicompost chemical features. The number of adult and young earthworms and of earthworm cocoons was counted, and the total dry weight was evaluated. As for experiment 2, which was conducted in greenhouse, the substrate was a mixture of vermicompost and commercial substrate at the ratio 1:1 (v/v). ICB doses of 0,0; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0 and 16,0 were used at concentration of 1011 UFC kg-1 in the substrate. The inoculated substrate was placed in germination trays. Each experimental unit was composed of 10 cells, and each cell received five Regina cultivar lettuce seeds. After the seedlings emerged, a thinning was conducted by leaving one seedling per cell. The evaluated variables were germination percentage, seedling emergence speed index, height, shoot fresh and dry weight, leaf area, root volume and surface area, and P, K, Ca and Mg percentages in the leaves. The experimental designs were randomized with four replications. There was decrease in the number of earthworms when ICB doses equal to or above 4,0 were used. Doses up to 1,0 did not change the number of adult E.andrei earthworms and cocoons. However, the multiplication index was lower in all ICB treatments and doses above 2,0 decreased the total dry weight. The pH was higher in ICB treatments, and there was increased P, K and Mg percentage in the presence of earthworms. The doses studied in experiment 2 negatively influenced the plants shoot and root development. The germination percentage and the seedling emergence speed index were negatively influenced when doses above 4,0 were used. The leaf chemical analysis showed that all doses increased the percentage of analyzed nutrients. / A diminuição do uso de agrotóxicos é uma das alternativas utilizadas na agricultura orgânica, podendo estes serem substituídos por agentes biológicos menos agressivos ao ambiente. Alguns isolados de trichoderma são considerados importantes e eficientes agentes biológicos que, em doses ótimas, protegem as plantas contra doenças de plantas e possuem mecanismos que promovem tanto a germinação de sementes como o desenvolvimento de hortaliças. São raros os estudos que avaliam a germinação de sementes e o desenvolvimento de plantas em interação com a vermicompostagem em altas doses de trichoderma. Baseado nesse contexto, o objetivo do presente estudo foi testar doses superiores às recomendas do produto comercial biológico ICB Nutrisolo Trichoderma (ICB), avaliando-se a multiplicação e o desenvolvimento de Eisenia andrei, as alterações nas características químicas do substrato, bem como a emergência e o desenvolvimento inicial de plântulas de alface em vermicomposto. Para o experimento 1, multiplicação e desenvolvimento de E. andrei, a unidade experimental constituiu-se de 6 kg de esterco bovino em caixas com 48 minhocas da espécie E. andrei. Utilizou-se o produto comercial ICB nas doses 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 e 8,0; todas na concentração 1011 UFC kg-1 em substrato. Para avaliação das características químicas do vermicomposto foi utilizado também o tratamento sem minhocas. Foi feita a contagem do número de minhocas adultas, jovens e casulos, e avaliou-se o peso seco total. No experimento 2, conduzido em casa de vegetação, o substrato foi uma mistura de vermicomposto e substrato comercial na relação 1:1 (v/v). Foram utilizadas as doses 0,0; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0 e 16,0 de ICB, todas na concentração 1011 UFC kg-1 em substrato. O substrato inoculado foi colocado em bandejas de germinação, sendo cada unidade experimental composta por 10 células, cada uma com cinco sementes de alface cv. Regina. Após a emergência fez-se um desbaste, permanecendo uma plântula por célula. As variáveis avaliadas foram porcentagem de germinação de sementes, índice de velocidade de emergência de plântulas, altura, massa fresca e seca da parte aérea, área foliar, volume e área superficial de raiz, e porcentagens de P, K, Ca e Mg nas folhas. Os delineamentos experimentais foram ao acaso com quatro repetições. A partir da dose 4,0 de ICB, há decréscimo do número de minhocas. Doses altas até 1,0 não alteram o número de minhocas adultas e de casulos de E. andrei, entretanto, o índice de multiplicação foi inferior em todos os tratamentos ICB e doses acima de 2,0 diminuíram o peso seco total. O pH foi superior nos tratamentos com ICB, e houve aumento na porcentagem de P, K e Mg em presença de minhocas. As doses estudadas no experimento 2 influenciaram negativamente o desenvolvimento aéreo e radicular das plantas. As variáveis porcentagem de germinação e índice de velocidade de emergência foram influenciadas negativamente quando em doses acima de 4,0. A análise química foliar demonstrou que todas as doses aumentaram a porcentagem dos nutrientes analisados.

The grapevine is a fruit that has significant importance in the world economic sector and several factors may compromise its development and especially productivity, including pathogen attack. The disease known as downy mildew is caused by Plasmopara viticola and may cause serious damage to the crop if not controlled. Thus, the major way of controling the disease is associated with the use of fungicides, which causes risks to the environment and human health. The aim of this study was to evaluate the potential of biological agents and chitosan on controlling downy mildew throughthe induced resistance mechanism in grapevine cv. Cabernet Sauvignon. It was hypothesized that the biological agents Trichoderma spp. and Bacillus subtilis, as well as chitosan have the ability to affect directly the viability of P. viticola sporangia and to elicit defense responses in leaf cells of grapevine. Germination of sporangia was measured in vitro andexperiments in greenhouse were conducted, aimed at monitoring the progress of downy mildew on plants exposed to the products studied and, two days later, inoculated with P. viticola. In another experiment, in the absence of the pathogen, leaf tissue of grapevine plants exposed to the same products was collected for conducting biochemical and biological analysis, aiming to characterize the induction of resistance (IR) in plant cells. The activity of pathogenesis related proteins (PRPs) such as guaicol peroxidases, chitinases , β-1,3-glucanases , and polyphenoloxidases in leaves exposed to the products was determined, as well as the levels of total soluble phenols and lignin. Chitosan, but not the biological control agents, reduced the viability of sporangia of P. viticola. All products promoted protection, although not significant when compared to control plants. All studied products produced alterations in the production of PRPs and total phenols. Despite the sharp increase, but not significant, in the lignin content of leaves, small reduction in the area under the mildew progress curve was observed that can be attributed to mechanisms of resistance induction activated by the products studied through elicitor action. / A videira é uma frutífera que possui relevante importância no setor econômico mundial, sendo que vários fatores podem comprometer seu desenvolvimento e consequente rendimento, incluindo o ataque de patógenos. A doença conhecida como míldio da videira, causada pelo pseudofungo Plasmopara viticola, causa sérios danos à cultura quando não controlada. Dessa maneira, a principal forma de controle da doença está associada à utilização de químicos, os quais causam riscos ao ambiente e à saúde do homem. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de agentes biológicos e quitosana, na viabilidade de esporângios de míldio, o efeito no progresso da doença e os mecanismos de indução de resistência vegetal, em plantas de videira cv. Cabernet Sauvignon. Hipotetizou-se que os agentes biológicos Trichoderma spp. e Bacillus subtilis, bem como quitosana têm a capacidade de afetar diretamente a viabilidade de esporângios de P. viticola, assim como atrasar ou evitar o progresso de míldio e elicitar respostas de defesa em células foliares de videira. Para tanto, a viabilidade de esporângios de P. viticola foi analisada in vitro e experimentos em casa de vegetação foram conduzidos, afim de, acompanhar o progresso de míldio em plantas de videira expostas aos produtos estudados. Em outro experimento, na ausência do patógeno, tecido foliar de plantas de videira, submetidas aos mesmos produtos, foi coletado para realização de análises bioquímicas e metabólicas, visando à caracterização da indução de resistência (IR) celular vegetal. Foram determinadas atividades de proteínas relacionadas à patogênese (PRPs) como peroxidases de guaicol, quitinases, β-1,3-glucanases e polifenoloxidases em folhas expostas aos produtos, bem como os teores de fenóis solúveis totais e lignina. A quitosana, mas não os agentes biológicos, reduziram a viabilidade dos esporângios. Todos os produtos estudados geraram alterações na produção de PRPs e fenóis totais. Os teores de lignina embora não significativos em relação à testemunha demonstraram aumento, e isso pode estar associado com a porcentagem de proteção que os produtos conferiram às plantas de videira na área abaixo da curva de progresso da doença, induzindo a produção de compostos envolvidos na síntese de lignina.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Erva mate (Ilex paraguariensis A. St.-Hil.) is a species widely cultivated in southern Brazil and adjacent countries, whose leaves and fine branches, appropriately prepared, offer the mate-tea, the most popular tea consumed in Brazil and exported to all over the world. root-rot is the main disease of this species in Brazil and may attack plantules and seedlings in nurseries as well as adult trees in orchards. The disease is caused by Fusarium spp., besides Pythium sp. and Rhizoctonia sp. causing serious damages due to the root system destruction, it causes, in the most serious cases the death of the plant. The incidence and the severity of the disease might be influenced by the cultivation methods and management of the orchard, with the use of mineral fertilizers without any technical criteria or the absence of fertilization, soil liming and orchards cultivation under the sun. In order to verify such hypothesis, 25 rural estates were marked in different counties of Vale do Taquari area in the state of Rio Grande do Sul BR. These areas had some orchards with symptoms of the disease and others in healthy conditions. Information about the crop and management characteristics, as well as soil for chemical and biological analysis, were collected and correlated through Pearson and outspread in direct and indirect effects through Path Analysis. In the nurseries, the disease incidence might be correlated to the contamination of the seed and the transmitted pathogens besides causing the death of the seedling may also have been transmitted to health seedlings, and they might had been transported to the field, contaminated areas which were previously free from the pathogen. Some practices applied by the farmers may cause the increase in the incidence of pathogens in the seeds and seedlings. In order to verify such hypothesis, some nurseries have been selected in the area of Vale do Taquari RS, where some samples of seeds, plantules, seedlings and substrata were collected in order to analyze the inoculation potential of the pathogens in each sort of sample. From the analysis of the substrata, seeds, seedlings different fungi colonies of the genre Fusarium were isolated, purified and stored for pathogenicity tests and, Trichoderma, for isolated selection with potential Fusarium antagonist. Moreover, experiments were installed in 2 nurseries, aiming at testing the benefits of commercial chemical (Captan SC®) and biological (Agrotrich® e Trichodel®) products, in the seed treatment, aiming at controlling the incidence of the disease on the seedbed. In the orchards, among the studied variables, it was noticed that the organic matter is the most influential over the Fusarium population in the soil and a linear positive correlation was obtained. Besides this variable, the calcium and phosphorus contends also have some sort of influence over the Fusarium population, however, in a less significant way. In the nurseries, the high percentage of seeds contaminated by Fusarium and Rhizoctonia was noticed. It was also noticed that the contamination begins in the flower and fruit phase. It was also observed that the technique of seed processing and stratification applied by the farmers, contribute to the increase in the incidence of pathogens. Besides the seeds, it was also noticed that the plantules and seedlings at the end of the nursery cycle, present pathogen contamination in their roots, although they did not present root-rot symptoms. The products Captan SC®, Agrotrich® and Trichodel® applied on the seed treatment, before the sowing, were not efficient in the Fusarium and Rhizoctonia control. In the Trichoderma spp. selection as potential antagonist to Fusarium, it was observed that SP-SFE-T1 isolated present high antagonic potential in in vitro tests. / A erva-mate (Ilex paraguariensis A. St.-Hil.) é uma espécie amplamente cultivada no sul do Brasil e países vizinhos, cujas folhas e galhos finos, preparados segundo método apropriado, fornecem o mate ou chimarrão, o mais popular chá consumido no Brasil e exportado para todo o mundo. A podridão-de-raízes é a principal doença da espécie no Brasil, podendo atacar plântulas e mudas no viveiro, bem como, árvores adultas em ervais. A doença é causada por Fusarium spp., além de Pythium sp. e Rhizoctonia sp. e provoca sérios danos decorrentes da destruição do sistema radicular, ocasionando, nos casos mais graves, morte da planta. Suspeita-se que a incidência e a severidade da doença são influenciadas pelos métodos de cultivo e por práticas de manejo do erval, como aplicação de adubos minerais sem critérios técnicos ou ausência de adubação, calagem do solo e cultivo de ervais a pleno sol. Para verificar tal hipótese, foram demarcadas 25 propriedades rurais, em diferentes municípios da região do Vale do Taquari-RS, as quais possuíam ervais com sintomas da doença, e outras com ervais sadios. Nesses ervais, foram coletadas informações a respeito das características de cultivo e manejo, assim como, solo para análise química e biológica. Estas informações foram correlacionadas entre si através da correlação de Pearson e desdobradas em efeitos diretos e indiretos através da Análise de Trilha. Nos viveiros, suspeita-se que a incidência da doença está correlacionada à contaminação das sementes utilizadas e que, patógenos transmitidos por sementes, além de causar mortalidade de mudas, podem ser transmitidos a mudas sadias e, estas, serem transportadas para o campo, contaminando áreas livres do patógeno. Além disso, algumas práticas utilizadas pelos viveiristas podem ocasionar aumento da incidência de patógenos nas sementes e mudas. Para verificar tal hipótese, foram demarcados viveiros na região do Vale do Taquari-RS, onde foram coletadas amostras de sementes, de plântulas, de mudas e de substrato para analisar o potencial de inóculo de patógenos presente em cada tipo de amostra. A partir das análises do substrato, das sementes e das mudas, diferentes colônias de fungos do gênero Fusarium foram isoladas, purificadas e armazenadas, para testes de patogenicidade e, Trichoderma, para seleção de isolados com potencial antagonista ao Fusarium. Além disso, foram instalados experimentos, em dois viveiros, a fim de testar a eficiência dos produtos comerciais, químico (Captan SC®) e biológico (Agrotrich® e Trichodel®), no tratamento de sementes, visando o controle da incidência da doença nas sementeiras. Nos ervais, entre as variáveis estudadas, verificou-se que a matéria orgânica é a que mais influencia na população de Fusarium do solo, obtendo-se uma correlação linear positiva. Além desta variável, os teores de cálcio e de fósforo no solo também exercem certa influencia na população de Fusarium, mas de forma menos significativa. Nos viveiros, constatou-se alta porcentagem de sementes contaminadas por Fusarium e Rhizoctonia e que, a contaminação começa já na fase de flores e frutos. Observou-se também, que a técnica de beneficiamento e estratificação das sementes, utilizada atualmente pelos viveiristas, contribui para o aumento da incidência de patógenos. Além das sementes, observou-se que plântulas e mudas no final do ciclo de viveiro, apresentam contaminação por patógenos nas suas raízes, mesmo que não apresentavam sintomas de podridão-de-raízes. Os produtos Captan SC®, Agrotrich® e Trichodel® utilizados no tratamento das sementes, previamente a semeadura, não foram eficientes no controle de Fusarium e Rhizoctonia. Na seleção de Trichoderma spp. com potencial antagonista ao Fusarium observou-se que o isolado SP-SFE-T1 apresentou alto potencial antagônico em testes in vitro .

La fermentation en milieu solide est un bioprocédé pouvant éventuellement être utilisé comme technologie de rupture pour diminuer le coût des biocatalyseurs utilisés dans la conversion de biomasse lignocellulosique comme le son de blé. La première partie de ces travaux de recherche a donc étudié le potentiel de cette technologie par rapport à celle de fermentation en milieu submergé lors d'une comparaison en application. Plusieurs tests de saccharification ont ainsi été réalisés sur différentes matières premières (cellulose, son de blé) et ont permis de montrer l'avantage différentiateur des biocatalyseurs produits par fermentation en milieu solide. Ensuite, la deuxième partie de ces travaux de recherche a porté sur l'étude des facteurs de la récalcitrance du son de blé à l'hydrolyse enzymatique. Deux principaux facteurs ont ainsi pu être démontrés : un facteur physique, lié à l'accessibilité des biocatalyseurs aux polysaccharides, et un facteur biochimique, lié à l'absence ou à la faible présence de certaines activités enzymatiques (féruloyl estérase,…) dans le complexe enzymatique de Trichoderma reesei Rut-C30. Cette étude a également permis d'identifier l'origine des différentes fractions glucidiques hydrolysées et de déterminer le potentiel glucidique actuellement hydrolysable à partir de cette biomasse. Enfin, la dernière partie de ces travaux de recherche a été consacrée à l'étude pratique d'un concept innovant de procédé permettant de favoriser la conversion des polysaccharides contenus dans le son de blé. Une levée de la barrière physique au transfert de masse et par conséquent une validation de ce concept a finalement pu être réalisée. / Solid-state fermentation is a bioprocess that can optionally be used as disruptive technology to reduce the cost of biocatalysts used in the lignocellulosic biomass conversion like wheat bran. The first part of this research has explored the potential of this technology compared to submerged fermentation in an application comparison. Several saccharification tests have thus been carried on different feedstocks (cellulose, wheat bran) and have shown the differentiator advantage of biocatalysts produced by solid state fermentation. Then, the second part of this research has investigated the recalcitrance factors of wheat bran to enzymatic hydrolysis. Two main factors have thus been demonstrated: a physical factor, related to the accessibility of biocatalysts to the polysaccharides, and a biochemical factor, related to the absence or the low presence of some enzymatic activities (feruloyl esterase, ...) in the enzymatic complex of Trichoderma reesei Rut-C30. This study has also identified the origin of the various carbohydrate moieties hydrolyzed and has determined the carbohydrate potential currently releasable from this biomass. Finally, the last part of this research has been devoted to the practical study of an innovative concept of process to promote the conversion of polysaccharides in wheat bran. A removal of the physical barrier to mass transfer and therefore a validation of this concept has finally been achieved.