O método de cultura de tecido vegetal e a aplicação de radiação gama, como agentes indutores de variabilidade genética, na cana-de-açúcar variedade NA 5679, a fim de proporcionarem variações nos , teores de brix, pol, fibra, pureza, extração, fósforo, nitrogênio, açúcares redutores e nas características morfológicas, foram estudadas. Para tal os calos originados pela cultura de tecidos, foram irradiados com as seguintes doses: 20, 40 e 60 Gy. Alguns calos não sofreram irradiação (O Gy) para evidenciarem apenas o emprego da cultura de tecido. Os calas foram cultivados em laboratório até a diferenciação em plântulas, seguindo para aclimatação em casa de vegetação, onde amostras de plantas reproduzidas vegetativamente foram acrescentadas ao experimento, para servirem como plantas padrão. Após o período de crescimento no campo, foram realizadas as análises morfológicas e tecnológicas. A análise estatística dos resultados mostrou que o método de cultura de tecidos pode eventualmente propiciar aumento nos teores dos parâmetros tecnológicos e que as dosagens de irradiação não foram eficientes em tal propósito. / This research deals with the use of plant tissue culture and the application of gamma radiation as mutation inducing agents, in the sugar cane plant, variety NA 5679, in order to provide variation in the contents of brix, pol, fiber, purity, extraction, phosphorus, nitrogen, reducing sugars as well as in the morphological characteristics (features). The"callus”·obtained by the tissue culture were irradiated with the following doses: 20, 40 and 60 Gy. Some callus were not irradiated (0 Gy) to make clear the use of tissue culture only. The “callus"were cultivated in laboratory up to their seedling stage, when they were placed in a greenhouse where samplings of vegetative reproduced plants were added to the experiment for serving as pattern plants. Morphological and technological analyses were done after the growth period in the field. The statistical analysis of the results indicated that the method of tissue culture may, eventually, increase the contents of the technological parameters and that the dosages of gamma radiation were not efficient for such purpose.

Diferentes explantes vegetativos de Bauhinia jorticata Link foram inoculados in vitro para se estabelecer um protocolo de micropropagação com o uso de técnicas de cultura de tecidos. Para tanto, foi avaliado o efeito de diferentes fitorreguladores sobre estes explantes. Estabeleceu-se que os melhores explantes foram aqueles retirados a partir de tecidos da parte aérea (segmentos nodais e de entrenós) tanto para a indução de calos como para micropropagação. Os fitorreguladores ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) e 6-Benzilaminopurina (BAP) nas concentrações de 0,25 mg/L e 0,50 mg/L, respectivamente, foram eficientes na indução de calos em 30 dias após a inoculação. BAP na concentração de 0,25 mg/L foi eficaz na indução de micropropagação em 60 dias de cultivo e ácido indolbutírico (IBA) na concentração de 1,0 mg/L foi efetivo na indução do enraizamento em 40 dias de cultivo / Different vegetative explants of Bauhinia forficata Link were inoculated in vitro in order to stablish a micropropagation protocol. The effect of different plant growth regulators was evaluated in the explants. Explants from shoot (nodal segments and internode) showed the best responses for callus induction as well as for micropropagation. The phytoregulators 2,4-dichlorophenoxiacetic (2,4-D) acid and 6- benzilaminopurine (BAP) efficientely induced callus on concentrations of 0,25 mg/L and 0,50 mg/L, respectiveIy, within 30 days after the inoculation. The BAP in a concentration of 0,25 mg/L was effective on the shoots induction within 60 days of cuIture. Indolbutiric acid (IBA) used on a concentration of 1,0 mg/L was effictive on the root induction within 40 days of cuIture

O Bacupari (Garcinia brasiliensis Mart.) é uma espécie arbórea de importância medicinal, da qual diversos estudos têm obtido o isolamento e testado a atividade de moléculas como a 7-epiclusianona, guttiferona-A, garciniafenona e fukugetina. Porém, a produção desses compostos in natura é limitada, tornando necessário estudos que otimizem a produção destas. Nesse contexto as técnicas de cultura de tecidos vegetais, como o cultivo de calos e suspensões celulares tem sido utilizada para produzir e otimizar a obtenção de metabólitos de interesse farmacêutico in vitro. O objetivo desse trabalho foi utilizar a glutamina como fonte de nitrogênio em calos de G. brasiliensis com intuito de investigar a influência desse aminoácido na produção de fenóis, flavonoides e proantocianidinas. Explantes de 2 mm de espessura e 4 mm de diâmetro foram obtidos a partir de seguimentos do procâmbio de sementes de bacupari, obtidas de uma população localizada no município de Viçosa-MG e inoculados em meio de cultivo contendo 30 mL de meio MS (Murashige e Skoog, 1962) complementado com sacarose (3%), ágar (0,7%), BAP (6-Benzilaminopurine, 0,5 mg L-1) e diferentes concentrações de sais que seguem: Meio MS com as concentrações originais de nitrogênio (20 mM NH4NO3 e 18,8 mM KNO3), meio MS com 10 mM NH4NO3 e 9,4 mM KNO3 chamado ½ força (MS ½) e meio MS sem NH4NO3 e KNO3 contendo glutamina em concentrações finais de 5, 10, 30 e 60 mM. Após a inoculação o material foi mantido em sala de crescimento na ausência de luz por um período de 140 dias. As análises bioquímicas foram realizadas em intervalos de 20 dias e as análises fitoquímicas no final do período de cultivo, aos 140 dias. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado contendo 6 tratamentos e 4 repetições. Foi observada diferença significativa na concentração de aminoácidos entre os tratamentos em relação ao tempo de cultivo. A concentração mais baixa para aminoácidos foi a 60 mM de glutamina no tempo de 100 dias. Essa redução pode estar relacionada com a síntese de proteínas, as quais haviam mostraram o decréscimo aos 80 dias de cultivo. Além disso a baixa quantidade de aminoácidos a 60 mM de glutamina indica que esses podem ter sido desviados para a rota metabólica dos metabólitos especiais. / The Bacupari (Garcinia brasiliensis Mart.) is an arboreal species of medicinal importance, where through various studies have demonstrated the isolation and activity of important molecules such as 7-epiclusianone, guttiferona-A, garciniafenona and fukugetina. However, the production of these compounds in nature is limited, so seen the need for studies that optimize the production of these compounds. In this context the techniques of plant tissue culture, such as in vitro cultivation of cells (callus) has been used to produce and optimize the production of metabolites of pharmaceutical interest in vitro. The objective of this study was to use glutamine as a nitrogen source in callus of G. brasiliensis in order to investigate the influence of the amino acid in the production of phenols, flavonoids and proanthocyanidins. The explants were inoculated in MS medium, MS with half concentration of the nitrogen salts, and MS absent of nitrogen sources supplemented with glutamine (5, 10, 30 and 60 mM). Biochemical analyzes were performed at intervals of 20 days and phytochemical analysis at the end of the culture period. At the 20 th and 100 th days, there was no difference in the amino acid content, between the treatments. In the remaining periods, the treatment with 60 mM of glutamine showed the lowest concentrations of amino acids. With respect to proteins, there were differences only at the 140 th day of cultivation, and the use of 60 mM of glutamine resulted in higher concentrations, while MS had the lowest concentrations. Similarly, the treatment with 60 mM glutamine resulted in higher levels of phenolic compounds, flavonoids and proanthocyanidins, and the lower levels were observed in MS. Thus, it is concluded that the use of 60 mM glutamine to replace the nitrogen sources in MS medium in the 140 th day promoted the accumulation of proteins and synthesis of secondary metabolites in callus of Bacupari. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

As atividades que envolvem a floricultura vêm se destacando positivamente no cenário econômico do agronegócio brasileiro. Dentre as espécies de plantas utilizadas para este fim ressaltam-se as espécies pertencentes à família botânica Asteraceae, principalmente as do gênero Chrysanthemum. A espécie C. cinerariaefolium Vis. (Piretro da Dalmácia) é mundialmente cultivada visando à produção de aleloquímicos que apresentam atividades de inseticidas naturais (piretrinas). No Brasil chegou a ser produzida para esse fim em larga escala, no município de Taquara-RS na década de 30 a 40. Recentemente o interesse de seu cultivo tem aumentado como uma alternativa natural de manejo de pragas como planta ornamental, principalmente para jardins. Contudo, o fato de não produzir sementes férteis limita sua capacidade de propagação massal. Visando aperfeiçoar sua micropropagação foram realizados dois experimentos. No experimento 1 foi avaliado aos 30 dias de cultivo a influência de cinco concentrações de hipoclorito de sódio (10, 20, 30, 40 e 50% do produto comercial Mazzarolo) e cinco tempos de permanência na solução durante a desinfestação dos explantes (5, 10, 15, 20, 25 min.). Ao todo foram isolados 125 meristemas totalizando 25 tratamentos com cinco repetições. Os explantes isolados foram inoculados no meio de isolamento, o qual foi constituído de MS + 1,0 mg.L-1 de BAP + 0,1 mg.L-1 de GA3 + 0,01 mg.L-1 ANA + 30 g.L-1 de Sacarose em 7,0 g.L-1 de Agar. No experimento 2 foi avaliado a influência das diferentes concentrações de hipoclorito e dois tempos de permanência na solução desinfetante sobre a porcentagem de necrose, estruturas amorfas, plântulas formadas e comprimento de brotos. As plântulas regeneradas do experimento 1 foram inoculadas no meio de multiplicação que constou do MS + 0,4 mg.L-1 de Thiamina HCl + 100 mg.L-1 de Mio-Inositol + 0,05 mg.L-1 de ANA + 1,0 mg.L-1 de BAP + 40 g.L-1 de Sacarose e 7,0 g.L-1 de Agar. O pH dos meios foi ajustado em 5,9 antes da autoclavagem. Os resultados obtidos no experimento 1 indicaram que quanto maior o tempo de permanência na solução, maior a porcentagem de necrose. Porém, quanto menor a permanência maior a taxa de contaminação microbiana. No experimento 2, observou-se que a porcentagem de necrose é maior na concentração de 50%. Não houve influência dos fatores analisados na produção de estruturas amorfas. Para o número de brotos/explante e comprimento de brotos, o melhor desempenho se deu na solução 30%. Porém, a taxa de brotos por explante diminuiu à medida que aumentou o tempo de permanência na solução. Com relação ao comprimento dos brotos, os melhores resultados foram observados até o tempo de 15 minutos de permanência. Assim conclui-se que C. cinerariaefolium Vis. responde positivamente ao cultivo in vitro. A taxa de necrose aumenta à medida que aumenta a concentração de hipoclorito. Por outro lado, a taxa de contaminação aumenta à medida que diminui a concentração da solução desinfetante. A concentração de hipoclorito de sódio e o tempo de permanência na solução desinfetante afetam o número e o comprimento de brotos produzidos nos subcultivos. / The activities that involve floriculture have distinguished positively in the economic scenario of the Brazilian agribusiness. Among the plant species used for that purpose it can be distinguished the species belonging to the botanical family Asteraceae, mainly from the genus Chrysanthemum. The species C. cinerariaefolium Vis. is worldwide cultivated in order to produce the alelochemicals, which have activities of natural insecticides (pyretrine). In Brazil it was produced in large scale, in the Taquara-RS County in the decade of 30 to 40. Recently the interest on its cultivation has increased as natural alternative of pest management as ornamental plant, mainly in yards. However, the fact of no seed is produced by the plant that limits its capacity of massal production. In order to optimize its micropropagation two experiments were developed. In the experiment 1 it was evaluated 30 days after cultivation the influence of five concentrations of sodium hipochlorine (10, 20, 30, 40 and 50% of the commercial product Mazzarolo), and five time lengths of the explants permanence in the disinfecting solution (5, 10, 15, 20 and 25 min.). It was isolated 125 meristems, 25 treatments with five replications. The isolated explants were inoculated in isolation media, that was constituted of MS + 1.0 mg.mL-1 of BAP + 0.1 mg.L-1 of GA3 + 0.01 mg.L-1 ANA + 30 g.L- 1 of sucrose in 7.0 g.L-1 of Agar. In the experiment 2 it was evaluated the influence of different concentrations of hipochlorine and two length of time in disinfection solution measuring the percentage of necrosis, amorphous structures, seedlings formed and length of the sprouts. The regenerated seedlings from experiment 1 were inoculate in a medium of multiplication that was of MS + 0.4 mg.L-1 of Thiamine HCl + 100 mg.L-1 of Mio-Inositol 0.05 mg.L-1 of ANA + 1.0 mg.L-1 of BAP + 40 g.L-1 of sucrose and 7.0 g.L-1 of Agar. The pH of the medium was adjusted to 5.9 before the autoclaving process. The results obtained in the experiment 1 indicated that the higher the time length in the solution, the higher is the percentage of necrosis. However, the higher is the permanence of higher rate of microbial contamination. In the experiment 2; it was observed that the percentage of necrosis is higher at the concentration of 50%. There was no influence of the analyzed factors in the yield of amorphous structures. For the number of sprouts/explants and length of sprouts, the better performance was in the solution of 30%. However, the rate of sprouts per explants diminished as the length of time in the solution increased. The best results for sprout length were obtained up to 15 minutes of permanence. Therefore, it can be concluded that C. cinerariaefolium Vis. responds positively to in vitro culture. The rate of necrosis increases as the hipochlorine concentration is higher. On the other hand, the contamination rate increases as the disinfection solution diminishes. The concentration o hipochlorine sodium as the length of time of permanence in the initial disinfecting solution used during the explants disinfection affects the number and the sprout length produced during the subculture.

A regeneração de plantas, por organogênese ou embriogênese somática, a partir do cultivo de células e tecidos vegetais in vitro é a base para a utilização da biotecnologia no melhoramento. Realizaram-se estudos com cinco cultivares de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck), Pêra, Natal, Lima Verde, Hamlin e Westin. Este trabalho objetivou a avaliação da eficiência de isolamento de protoplastos das cultivares de laranja doce; o estudo da eficiência de plaqueamento em função de cinco densidades de protoplastos e diferentes meios de cultura e avaliação da embriogênese somática em função da composição dos meios de cultura e concentração da fonte de carboidrato. As soluções enzimáticas testadas para o isolamento de protoplastos foram: 1. Grosser e Chandler (1987), composta de 1% de celulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R- 10 (Yakult Honsha) e 0,2% de pectoliase Y-23 (Seishin); 2. Grosser e Chandler (1987) modificado, composta de 1% de celulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R-10 (Yakult Honsha); 3. Solução enzimática composta de 4% de celulase Onozuka R-10 (Yakult), 1% macerase R-10. O plaqueamento dos protoplastos foi realizado em cinco densidades, 2 x 104, 5 x 104; 105; 2x 105 e 3 x 105 protoplastos . mL-1,nos meios de cultura EME 0,7M, BH3 0,7M e BH3 + EME 0,7M em ausência de luz, a 25 ± 1 ºC. A solução enzimática 2 proporcionou um maior rendimento no isolamento de protoplastos das cultivares Hamlin, Natal e Pera e solução enzimática 1 foi melhor para a cultivar Westin. A eficiência final de plaqueamento avaliada aos 90 dias foi superior nas densidades de de 3 x 105 e 2 x 105 protoplastos. mL-1 para as cultivares Hamlin, Natal e Lima Verde, e na densidade de 2 x 105 e 105 protoplastos. mL-1 para a cultivar Westin. A indução da embriogênese somática ocorreu em meio de cultura MT modificado com 500 mg.L-1 de extrato de malte, acrescido de sacarose, galactose, glicose, sorbitol, lactose e maltose, nas concentrações de 18, 37, 75, 110 e 150 mM à temperatura de 27 °C. A formação de embriões somáticos variou com o genótipo, sendo a cultivar Lima Verde e Westin apresentaram menor número de embriões somáticos. As melhores fontes de carboidratos foram a maltose, seguida pela lactose nas concentrações de 37 e 75 mM para a cultivar Pêra, 37 mM para a cultivar Natal e 37, 75 e 110 mM para a cultivar Hamlin. / Plant regeneration, by organogenesis or somatic embryogenesis from cell cultures and in vitro plant tissue culture is the basis for the use of biotechnology in plant breeding. Studies were conducted with five cultivars of sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck), Pêra, Natal, Lima Verde, Hamlin and Westin. This work aimed to evaluate the isolation efficiency of protoplasts, to evaluate platting efficiency of protoplasts based on five densities of cells and different culture media and to evaluate somatic embryogenesis based on culture medium composition and concentration. The enzymatic solutions tested were: 1. Grosser and Chandler (1987): 1% de cellulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R-10 (Yakult Honsha) and 0,2% de pectoliase Y-23 (Seishin); 2. Grosser and Chandler (1987) modified: 1% de cellulase Onozuka RS (Yakult) and 1% macerase R-10 (Yakult Honsha); 3. Enzimatic solution containing 4% cellulase Onozuka R-10 (Yakult) and 1% macerase R-10. Protoplasts were cultured at densities of 2 x 104; 5 x 104; 105; 2 x 105 e 3 x 105 protoplasts.mL-1 in EME 0,7M, BH3 0,7M and BH3 + EME 0,7M, in the dark, at 25 ± 1 ºC. The enzymatic solution 2 provided higher yield for the cultivars Hamlin, Natal and Pêra, and enzymatic solution 1 resulted in better protoplast isolation for cultivar Westin. Final platting efficiency, evaluated 90 days after culture, was higher at the densities of 3 x 105 e 2 x 105 protoplasts.mL-1 for Hamlin, Natal and Lima Verde, and at the density of 2 x 105 e 105 protoplasts.mL-1 for Westin. Somatic embryogenesis stimulation occurred in cultured medium MT (MURASHIGE AND TUCKER, 1969) modified with 500 mg. L-1 of malt extract, supplemented with sucrose, galactose, glucose, maltose, lactose and sorbitol at concentrations of 18, 37, 75, 110 and 150 mM, at 27 ± 1 ºC. Somatic embryos produced varied with the genotype, the smaller number of somatic embryos was observed in cultivars Lima Verde and Westin. The best source of carbohydrate were maltose, followed by lactose at concentrations of 37 and 75 mM for cultivar Pêra, 37 mM for cultivar Natal, and 37, 75 and 110 mM for cultivar Hamlin.

A regeneração de plantas, por organogênese ou embriogênese somática, a partir do cultivo de células e tecidos vegetais in vitro é a base para a utilização da biotecnologia no melhoramento. Realizaram-se estudos com cinco cultivares de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck), Pêra, Natal, Lima Verde, Hamlin e Westin. Este trabalho objetivou a avaliação da eficiência de isolamento de protoplastos das cultivares de laranja doce; o estudo da eficiência de plaqueamento em função de cinco densidades de protoplastos e diferentes meios de cultura e avaliação da embriogênese somática em função da composição dos meios de cultura e concentração da fonte de carboidrato. As soluções enzimáticas testadas para o isolamento de protoplastos foram: 1. Grosser e Chandler (1987), composta de 1% de celulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R- 10 (Yakult Honsha) e 0,2% de pectoliase Y-23 (Seishin); 2. Grosser e Chandler (1987) modificado, composta de 1% de celulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R-10 (Yakult Honsha); 3. Solução enzimática composta de 4% de celulase Onozuka R-10 (Yakult), 1% macerase R-10. O plaqueamento dos protoplastos foi realizado em cinco densidades, 2 x 104, 5 x 104; 105; 2x 105 e 3 x 105 protoplastos . mL-1,nos meios de cultura EME 0,7M, BH3 0,7M e BH3 + EME 0,7M em ausência de luz, a 25 ± 1 ºC. A solução enzimática 2 proporcionou um maior rendimento no isolamento de protoplastos das cultivares Hamlin, Natal e Pera e solução enzimática 1 foi melhor para a cultivar Westin. A eficiência final de plaqueamento avaliada aos 90 dias foi superior nas densidades de de 3 x 105 e 2 x 105 protoplastos. mL-1 para as cultivares Hamlin, Natal e Lima Verde, e na densidade de 2 x 105 e 105 protoplastos. mL-1 para a cultivar Westin. A indução da embriogênese somática ocorreu em meio de cultura MT modificado com 500 mg.L-1 de extrato de malte, acrescido de sacarose, galactose, glicose, sorbitol, lactose e maltose, nas concentrações de 18, 37, 75, 110 e 150 mM à temperatura de 27 °C. A formação de embriões somáticos variou com o genótipo, sendo a cultivar Lima Verde e Westin apresentaram menor número de embriões somáticos. As melhores fontes de carboidratos foram a maltose, seguida pela lactose nas concentrações de 37 e 75 mM para a cultivar Pêra, 37 mM para a cultivar Natal e 37, 75 e 110 mM para a cultivar Hamlin. / Plant regeneration, by organogenesis or somatic embryogenesis from cell cultures and in vitro plant tissue culture is the basis for the use of biotechnology in plant breeding. Studies were conducted with five cultivars of sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck), Pêra, Natal, Lima Verde, Hamlin and Westin. This work aimed to evaluate the isolation efficiency of protoplasts, to evaluate platting efficiency of protoplasts based on five densities of cells and different culture media and to evaluate somatic embryogenesis based on culture medium composition and concentration. The enzymatic solutions tested were: 1. Grosser and Chandler (1987): 1% de cellulase Onozuka RS (Yakult), 1% macerase R-10 (Yakult Honsha) and 0,2% de pectoliase Y-23 (Seishin); 2. Grosser and Chandler (1987) modified: 1% de cellulase Onozuka RS (Yakult) and 1% macerase R-10 (Yakult Honsha); 3. Enzimatic solution containing 4% cellulase Onozuka R-10 (Yakult) and 1% macerase R-10. Protoplasts were cultured at densities of 2 x 104; 5 x 104; 105; 2 x 105 e 3 x 105 protoplasts.mL-1 in EME 0,7M, BH3 0,7M and BH3 + EME 0,7M, in the dark, at 25 ± 1 ºC. The enzymatic solution 2 provided higher yield for the cultivars Hamlin, Natal and Pêra, and enzymatic solution 1 resulted in better protoplast isolation for cultivar Westin. Final platting efficiency, evaluated 90 days after culture, was higher at the densities of 3 x 105 e 2 x 105 protoplasts.mL-1 for Hamlin, Natal and Lima Verde, and at the density of 2 x 105 e 105 protoplasts.mL-1 for Westin. Somatic embryogenesis stimulation occurred in cultured medium MT (MURASHIGE AND TUCKER, 1969) modified with 500 mg. L-1 of malt extract, supplemented with sucrose, galactose, glucose, maltose, lactose and sorbitol at concentrations of 18, 37, 75, 110 and 150 mM, at 27 ± 1 ºC. Somatic embryos produced varied with the genotype, the smaller number of somatic embryos was observed in cultivars Lima Verde and Westin. The best source of carbohydrate were maltose, followed by lactose at concentrations of 37 and 75 mM for cultivar Pêra, 37 mM for cultivar Natal, and 37, 75 and 110 mM for cultivar Hamlin.

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-05-16Bitstream added on 2014-08-13T18:01:28Z : No. of bitstreams: 1 000747183_20150516.pdf: 388655 bytes, checksum: 28bb4ca0fd35b64c1425eeff151db6dc (MD5) Bitstreams deleted on 2015-05-19T12:01:09Z: 000747183_20150516.pdf,Bitstream added on 2015-05-19T12:01:40Z : No. of bitstreams: 1 000747183.pdf: 1675711 bytes, checksum: 172952b37ea05e8baceeccb4e6e6ea8f (MD5) / A franca expansão das florestas de eucalipto observada nos últimos anos em diferentes estados brasileiros aumentou a dependência tecnológica da cultura, tornando necessária a sua inserção no contexto biotecnológico. Para tal, a disponibilidade de ferramentas moleculares que viabilizem a produção de árvores geneticamente modificadas se faz necessária. Nesse contexto, o presente trabalho visou validar funcionalmente dois promotores de Eucalyptus grandis, o primeiro relacionado a um gene que codifica uma Lacase (denominado EgLac) com expressão específica em caule (câmbio), e o segundo relacionado a uma actina (denominado EgAct) com expressão ubíqua. Um cassete de expressão contendo o promotor EgLac em fusão transcricional com o gene repórter GUS (previamente construído) foi inserido em plantas de Arabidopsis thaliana, e uma expressão vascular foi constatada em testes histoquímicos. Em cortes histológicos observou-se que a expressão de GUS ficou restrita ao floema de raízes e folhas. Em paralelo, o gene EgAct teve a sua expressão ubíqua validada em diferentes órgãos/tecidos de eucalipto, e a sua região promotora foi amplificada. Um cassete de expressão contendo o promotor EgAct em fusão ao repórter GUS foi igualmente inserido em plantas de A. thaliana. Análises histoquímicas revelaram uma expressão vascular do gene repórter distribuída ao longo de toda a planta. Por outro lado, a quantificação da expressão de GUS em plantas transformadas revelaram níveis variáveis de acumulação de transcrição de acordo com a idade e o órgão/tecido analisado / The rapid expansion of eucalyptus plantations observed in recent years in different Brazilian states increased the technological dependence of the culture, and its inclusion in the biotechnological context is an urgent need. For this, the availability of molecular tools that enable the production of genetically modified trees is necessary. In this context, the present work aimed to functionally characterize two promoters of Eucalyptus grandis, the first one related to a gene encoding a laccase (called EgLac) with specific expression in stem (cambium region), and the second one related to a gene encoding an ubiquitously expressed actin (called EgAct). An expression cassette containing the EgLac promoter transcriptionally fused to the GUS reporter gene was inserted into Arabidopsis thaliana, and a vascular expression pattern was observed in histochemical tests. Histological sections showed that GUS expression was restricted to the phloem of roots and leaves. In parallel, the ubiquitous expression of EgAct was validated using different eucalyptus organs/tissues, and its promoter region was amplified. An expression cassette containing the EgAct promoter fused to the GUS reporter was also inserted into A. thaliana. Histochemical analysis revealed a vascular expression of the reporter gene distributed throughout the plant. Moreover, quantification of GUS expression in transformed plants revealed variable levels of transcript accumulation according to the age and organ/tissue analyzed

Orientador: Ivan de Godoy / Banca: Celso Luis Marino / Banca: Márcio José da Silva / Resumo: A franca expansão das florestas de eucalipto observada nos últimos anos em diferentes estados brasileiros aumentou a dependência tecnológica da cultura, tornando necessária a sua inserção no contexto biotecnológico. Para tal, a disponibilidade de ferramentas moleculares que viabilizem a produção de árvores geneticamente modificadas se faz necessária. Nesse contexto, o presente trabalho visou validar funcionalmente dois promotores de Eucalyptus grandis, o primeiro relacionado a um gene que codifica uma Lacase (denominado EgLac) com expressão específica em caule (câmbio), e o segundo relacionado a uma actina (denominado EgAct) com expressão ubíqua. Um cassete de expressão contendo o promotor EgLac em fusão transcricional com o gene repórter GUS (previamente construído) foi inserido em plantas de Arabidopsis thaliana, e uma expressão vascular foi constatada em testes histoquímicos. Em cortes histológicos observou-se que a expressão de GUS ficou restrita ao floema de raízes e folhas. Em paralelo, o gene EgAct teve a sua expressão ubíqua validada em diferentes órgãos/tecidos de eucalipto, e a sua região promotora foi amplificada. Um cassete de expressão contendo o promotor EgAct em fusão ao repórter GUS foi igualmente inserido em plantas de A. thaliana. Análises histoquímicas revelaram uma expressão vascular do gene repórter distribuída ao longo de toda a planta. Por outro lado, a quantificação da expressão de GUS em plantas transformadas revelaram níveis variáveis de acumulação de transcrição de acordo com a idade e o órgão/tecido analisado / Abstract: The rapid expansion of eucalyptus plantations observed in recent years in different Brazilian states increased the technological dependence of the culture, and its inclusion in the biotechnological context is an urgent need. For this, the availability of molecular tools that enable the production of genetically modified trees is necessary. In this context, the present work aimed to functionally characterize two promoters of Eucalyptus grandis, the first one related to a gene encoding a laccase (called EgLac) with specific expression in stem (cambium region), and the second one related to a gene encoding an ubiquitously expressed actin (called EgAct). An expression cassette containing the EgLac promoter transcriptionally fused to the GUS reporter gene was inserted into Arabidopsis thaliana, and a vascular expression pattern was observed in histochemical tests. Histological sections showed that GUS expression was restricted to the phloem of roots and leaves. In parallel, the ubiquitous expression of EgAct was validated using different eucalyptus organs/tissues, and its promoter region was amplified. An expression cassette containing the EgAct promoter fused to the GUS reporter was also inserted into A. thaliana. Histochemical analysis revealed a vascular expression of the reporter gene distributed throughout the plant. Moreover, quantification of GUS expression in transformed plants revealed variable levels of transcript accumulation according to the age and organ/tissue analyzed / Mestre

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-04T18:16:17Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2678959 bytes, checksum: 1530553ed498eff5fb1415df6fa3359e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T18:16:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2678959 bytes, checksum: 1530553ed498eff5fb1415df6fa3359e (MD5) Previous issue date: 2002-03-22 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Algumas espécies da família Orchidaceae, como as do gênero Cattleya, possuem elevada importância econômica no mercado florístico, que está em plena expansão. Isto demonstra a necessidade de se disporem de métodos adequados de propagação massal, como a cultura de tecidos. Os objetivos deste trabalho foram verificar a capacidade morfogênica de algumas espécies de orquídeas do grupo Cattleya, em grande medida, a formação de novas plantas a partir de explantes específicos, cultivados em diferentes meios de cultivo. No primeiro capítulo, foram descritos os ensaios que subsidiaram os experimentos desta pesquisa. Foram utilizados vários tipos de explante, como ápices radiculares de plântulas obtidas pela via seminífera in vitro, calos originados de protocormóides, formados in vitro, em temperatura elevada, e gemas axilares dianteiras de brotações de plantas adultas de distintas espécies, cultivadas em distintos meios, objetivando verificar as respostas morfogênicas dos citados explantes, bem como formulações e composição dos meios, condições de cultivo e métodos de desinfestação adequados para a condução dos experimentos. No segundo capítulo, foram utilizados segmentos de plântulas obtidas pela via seminífera in vitro de Brassolaeliocattleya Sun King Orange x Laelia purpurata, cultivados em meios com concentrações variadas de auxina e citocinina, para estabelecer um meio com adequado balanço hormonal. Concluiu-se que para o híbrido utilizado, pode-se recomendar o cultivo em 47 dias, em um meio de cultivo liquído constituído de minerais nutrientes de MS, adicionando 1,24 mg L-1 de BAP e 0,6 mg L-1 de 2,4-D. No terceiro capítulo, foram usados ápices caulinares de brotações e gemas axilares, extraídos de brotações e da base dos pseudobulbos de plantas adultas, objetivando identificar o melhor explante para Laelia lobata Jenni x L. lobata alba. Embora os três tipos de explantes apresentassem alta porcentagem de oxidação, todos mostraram boa capacidade morfogênica, principalmente as gemas axilares de brotações, potencializando uma via promissora para propagação em escala comercial dessa espécie. No quarto capítulo, utilizou-se pedúnculo de inflorescência de Cattleya White Dream, cujas novas estruturas poderiam ser utilizadas para o desenvolvimento de plântulas. Para esse híbrido, discos de pedúnculos de inflorescências não apresentaram respostas morfogênicas, segundo os procedimentos experimentais adotados. Uma vez que para cada espécie ou híbrido foi necessário um protocolo específico para sua propagação in vitro, obtiveram-se, de modo geral, respostas morfogênicas de algumas espécies, formando plântulas completas e, em alguns casos, em grande número. Dada a importância dos cultivos celulares para esta planta, estudos futuros devem ser conduzidos para se testarem outros tipos de explante, outros meios e condições de cultivo, de modo a otimizar o processo de propagação massal. / Some species of the Orchidaceae family, such as those form the Cattleya, have high economic importance in the flower market, which is in clear expansion. This shows the necessity of adequate methods for mass propagation, like tissue culture. The goals of this work are to verify the morphogenic capacity of some orchid species of the Cattleya group, for a great measure, the formation of new plants from specific explants, grown in different culture media. In the first chapter we describe the essays that subsidized the experiments in this thesis. Various kinds of explants were used, such as root tips from seedlings obtained through in vitro seed propagation, callus originated from protocorm-like bodies, formed in vitro under high temperatures, and forward axillary buds from young shoots of adult plants from different species, grown in different media, aiming to verify the morphogenic response of the aforementioned explants, as well as the formulation and composition of the media, growing conditions and adequate de-infestation methods for the execution of the experiments. In the second chapter, segments of seedling obtained through in vitro seed propagation of Brassolaeliocattleya Sun King 'Orange' x Laelia purpurata, grown in media with different concentrations of auxin and cytokinin, were used to establish a medium with adequate hormonal balance. We concluded that for the hybrid used we can recommend the cultivation in 47 days, in a liquid growing medium composed of MS nutritive minerals, adding 1.24 mg L-1 of BAP and 0.6 mg L-1 of 2.4-D. In the third chapter, young shoot tips and axillary buds, extracted from young shoots and from the basis of adult plant pseudobulbs, were used to identify the best explants for Laelia lobata 'Jenni' x L. lobata alba. Although the three kinds of explants showed high percentage of oxidation, all exhibited good morphogenic capacity, specially the young shoot tips, indicating a promising solution for the propagation of that species in commercial scale. In the fourth chapter, we used inflorescence peduncles of Cattleya White Dream, whose formation of new structures could be used for the growing of seedlings. For that hybrid, sections of inflorescence peduncles did not exhibit morphogenic responses according to the experimental proceedings adopted. Considering that for each species or hybrid a specific protocol was necessary for its in vitro propagation, we achieved, in general, morphogenic responses from some species, forming complete seedlings and, in some cases, in large numbers. Given the importance of cellular cultivation for that plant, future studies must be conducted to test other kinds of explants, other media and growing conditions, in order to optimize the process of mass propagation.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-12-01T10:00:40Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2074063 bytes, checksum: 134cb38743509c9477bb8007bd4e851c (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-01T10:00:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2074063 bytes, checksum: 134cb38743509c9477bb8007bd4e851c (MD5) Previous issue date: 2014-12-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho visou avaliar a produção de microestacas obtidas pela micropropagação de clones híbridos de Eucalyptus spp., tendo como objetivos específicos avaliar: 1) o efeito de doses de AIB e de coletas sucessivas de microestacas em tufos de gemas em multiplicação na micropropagação de clones híbridos de Eucalyptus grandis x E.urophylla e Eucalyptus urophylla x E. globulus; 2) a produção de microestacas em sistema de micropropagação via tufos de gemas axilares em um clone de Eucalyptus grandis x E. urophylla, em diferentes recipientes e substratos; 3) o efeito de trocas gasosas e concentrações de sacarose na produção de microestacas oriundas da micropropagação via proliferação de gemas axilares em Eucalyptus grandis x E. urophylla; e 4) a produção de microestacas em sistema de micropropagação via microcepas em um clone de Eucalyptus grandis x E. urophylla, considerando-se posições de origem das microcepas, densidades de microcepas, qualidades de luz e de substratos. O material experimental utilizado neste trabalho foi proveniente da fase de multiplicação in vitro de um clone de Eucalyptus grandis x E. urophylla e de um clone de Eucalyptus urophylla x E. globulus, com 25 e 72 subcultivos, respectivamente. Os experimentos in vitro foram conduzidos no Laboratório de Cultura de Tecidos II do Instituto de Biotecnologia Aplicada à Agropecuária (BIOAGRO), da Universidade Federal de Viçosa (UFV), localizado no município de Viçosa/MG, e os experimentos ex vitro foram conduzidos no Viveiro de Pesquisas do Departamento de Engenharia Florestal da UFV. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que: 1) as microestacas in vitro apresentaram boa produção no decorrer das coletas sucessivas, bem como foram ajustados os níveis de AIB para cada clone, variando de 0,25 a 0,50 mg L-1 de AIB para o clone Eucalyptus grandis x E.urophylla e de 0,75 a 1,0 mg L-1 para o clone Eucalyptus urophylla x E. globulus; nas condições ex vitro, a dosagem de AIB apresentou efeito residual, proporcionando bom enraizamento e sobrevivência nas dosagens de 0,25 a 0,50 mg L-1 de AIB para o clone Eucalyptus grandis x E.urophylla e de 0,50 a 1,0 mg L-1 para o clone Eucalyptus urophylla x E. globulus; 2) o melhor recipiente para produção de brotos maiores que 0,5 cm, bem como microestacas maiores que 2 cm, é o pote de polipropileno (500 mL); no entanto, quando se deseja maior produção por m 2, o frasco de vidro (250 mL) é mais vantajoso diante da melhor possibilidade de adensamento; os melhores substratos para produção de brotos maiores que 0,5 cm, bem como microestacas maiores que 2 cm, utilizando o recipiente Agripot ®, são o ágar ou a vermiculita; 3) a redução para 15 g L-1 de sacarose apresenta os melhores resultados; o sistema com troca gasosa atua negativamente no comprimento da maior microestaca; os tratamentos realizados in vitro apresentam efeito residual ex vitro, melhorando a sobrevivência das mudas durante todo seu processo de formação; 4) as microcepas oriundas de segmentos nodais basais de microestacas proporcionaram maior número de brotos bem como maior enraizamento; a densidade de três ou quatro microcepas por recipiente proporcionou os melhores resultados, e a iluminação 4 LEDs proporcionou maior vigor para as microestacas; o uso de ágar ou vermiculita apresentou as maiores médias para as características analisadas, porém o uso de ágar proporcionou baixas porcentagens de enraizamento. / This paper aimed to evaluate the micro-cuttings production obtained by the micropropagation of Eucalyptus spp. hybrid clones, with the following evaluations as specific objectives: 1) effect of IBA doses and successive collections of micro- cuttings on bud stumps in the micropropagation of Eucalyptus grandis x E.urophylla and Eucalyptus urophylla x E. globulus hybrid clones; 2) micro-cuttings productivity in micropropagation system via stumps of axillary buds in a Eucalyptus grandis x E. urophylla clone, in different types of containers and substrates; 3) effect of gas exchange and sucrose concentrations on the micro-cuttings productivity in micropropagation system via axillary bud proliferation in Eucalyptus grandis x E. urophylla; and 4) micro-cuttings productivity in micropropagation system via micro- stumps on Eucalyptus grandis x E. urophylla clone, considering micro-stumps origin position, micro-stumps density, light quality and substrates. The experimental material used in this work derived from the in vitro multiplication phase of one Eucalyptus grandis x E. urophylla clone and one Eucalyptus urophylla x E. globulus clone, with 25 and 72 subcultures, respectively. The experiments were carried out at the Plant Tissue Laboratory, Institute of Biotechnology Applied to Agriculture (BIOAGRO), Federal University of Viçosa, Viçosa/MG. Based on the results it may be concluded that: 1) in vitro, micro-cutting showed high yield after successive harvesting, as well as the IBA levels for each clone were adjusted, varying from 0.25 to 0.50 mg L-1 of IBA in the Eucalyptus grandis x E.urophylla clone, from 0.25 to 0.50 mg L-1 in the Eucalyptus grandis x E.urophylla clone, and from 0.75 to 1,0 mg L-1in the Eucalyptus urophylla x E. globulusclone; in ex vitro conditions the IBA dosage showed residual effect providing high rooting and survival, as well as other morphological parameters in dosages from 0.25 to 0.50 mg L-1in Eucalyptus grandis x E.urophylla clone, and from 0.50 to 1.0 mg L-1 in Eucalyptus grandis x E.urophylla clone; 2) the polypropylene pot (500 mL) was the best container for production of shoots higher than 0.5 cm, as well as micro-cuttings larger than 2 cm, however, for increase the productivity per m2, the glass flask (250 mL) are more favorable due to the best fit on the shelves. The agar and vermiculite were the best substrates for production of shoots higher than 0.5 cm, as well as micro-cuttings larger than 2 cm, using the container Agripot TM; 3) the reduction to 15 g L-1 sucrose provides the best results; the gas exchange system acts negatively on the length of the highest micro- cutting; and in vitro, treatments showed ex vitro residual effect, actively acting in the plantlets survival throughout their development process; 4) The micro-stumps originated from micro-cuttings basal nodal segments provide more shoots and roots; the density of three or four micro-stumps per container provided the best results and the 4 LEDs lighting provided more vigorous micro-cuttings; the use of agar or vermiculite showed the highest means for the evaluated parameters, however, the use of agar provided low rooting percentages.