Orientador: João Domingos Rodrigues / Banca: Amanda Cristina steves Amaro / Banca: Cacilda Marcia Duarte Rios Faria / Resumo: O objetivo deste trabalho foi verificar se o fungicida Fluxapiroxade também exerce os efeitos fisiológicos que a Boscalida e a Piraclostrobina. Estas estrobilurinas e carboxamidas atuam no metabolismo e desenvolvimento das plantas, bem como no aumento da produção e qualidade dos frutos de tomate (Solanum lycopersicum L.) híbrido Conquistador (SAKATA, 2015), em condições de ambiente protegido. O experimento foi conduzido em área experimental da Faculdade de Ciências Agronômicas da Universidade Estadual Paulista, Campus de Botucatu-SP. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, em plantas de tomate com 5 tratamentos com fungicidas: testemunha, azoxistrobina (75g ha-1), boscalida (75g ha-1), piraclostrobina (75 g ha-1), fluxapiroxade (75g ha-1) e a formulação de fluxapiroxade (50g ha-1) + piraclostrobina (100 g ha-1). Foram realizadas 6 aplicações a intervalos de 7 dias, sendo a primeira aplicação realizada 3 dias após o transplante. O efeito dos tratamentos foi avaliado através das observações das seguintes características: produção e massa média do fruto, trocas gasosas, índice de clorofila nas folhas e atividade das enzimas peroxidase, superóxido dismutase, catalase e nitrato redutase. Os resultados obtidos, demonstram que os fungicidas testados apresentam efeitos fisiológicos positivos nas plantas de tomate cultivadas em ambiente protegido, pois aumentaram a produção de frutos, a atividade da enzima nitrato redutase, a atividade do sistema antioxidativo e o índice de clorofila, sendo que esses efeitos ficaram mais evidentes nas plantas tratadas com a piraclostrobina, boscalida e fluxapiroxade. / Abstract: This experiment has the purpose to study the physiological effects of strobilurine and carboxamides in metabolism and development of plants, as increased production and fruit quality of hybrid Conquistador tomato (Solanum lycopersicum L.) in greenhouse conditions. This experiment was conduct in an experimental field of the School of Agronomical Sciences at the Universidade Estadual Paulista, Botucatu-SP Campus. The experimental design consisted in randomized blocks in tomato plants with 5 fungicide treatments: control, azoxystrobin (75 g ha-1), boscalid (75g ha-1), pyraclostrobin (75 g ha-1), fluxapyroxad (75g ha-1) and the formulation with fluxapyroxad (50g ha-1) + pyraclostrobin (100 g ha-1), 6 applications with 7 days intervals, the first being 3 days after transplantation. The effect of the treatments were evaluated through observation of the following characteristics: production of fruits and fruit weight, gas exchange, chlorophyll content in leaves and activity of peroxidase, superoxide dismutase, catalase and nitrate reductase. According to the obtain results, it is conclude that the fungicides have positive physiological effects on tomato plants grown in greenhouse conditions, which increased fruit production, the activity of the enzyme nitrate reductase, and the activity of the antioxidant system and chlorophyll index, and these effects were more evident in plants treated with pyraclostrobin, boscalida and fluxapyroxad. / Mestre

Orientador: Antonio Ismael Inácio Cardoso / Banca: Sebastião Wilson Tivelli / Banca: Francisco Luiz Araujo Câmara / Resumo: O tomateiro é, provavelmente, a hortaliça com maior número de pesquisas publicadas, porém com o lançamento contínuo de novas cultivares a necessidade de pesquisa também se torna constante. Apesar da grande importância do manejo cultural na produtividade do tomateiro, ainda há carência de pesquisa no cultivo de mini tomate. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da poda apical e condução das hastes em plantas de mini tomate enxertadas, cultivadas no sistema orgânico, sobre a produção e qualidade dos frutos. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro tratamentos, 16 repetições e seis plantas por parcela. Os tratamentos foram resultantes do fatorial 2 x 2, sendo dois tipos de condução de hastes (haste secundária conduzida imediatamente abaixo do primeiro cacho da haste principal, denominada de condução tradicional; ou hastes conduzidas a partir das gemas localizadas nas axilas das duas folhas imediatamente após o ponto de enxertia, denominada de condução de hastes baixeiras) e dois números de folhas entre a poda apical e o último cacho (três ou cinco). O tipo de condução das hastes influenciou a maioria das características avaliadas, sendo que quando foram conduzidas duas hastes baixeiras os resultados foram superiores para as características produção total e comercial, número de cachos, número de frutos totais, número de frutos comerciais e porcentagem de aproveitamento, quando comparados com os tratamentos em que se utilizou a condução tradicional dos produtores de tomate de mesa. O número de folhas deixado entre a capação e o último cacho não influenciou as características avaliadas. Com base nos resultados obtidos é possível concluir que a condução de duas hastes baixeiras foi superior a tradicional, com maior produção de frutos comerciais. / Abstract: Tomato is, probably, the vegetable species with the highest number in paper published. However, with the continuous release of new cultivars the need of research also becomes constant. Nevertheless, despite the great importance of cultural practices on tomato yield, there is still lack of research on mini tomato cultivation. Therefore, the present study was conducted to evaluate the effect of top pruning and stem conduction of grafted mini tomato plants, cultivated in organic system, on yield and fruit quality. The experimental design used was the completely randomized blocks, with four treatments, 16 replications and six plants per plot. Treatments were resultant from factorial 2 x 2, with two stem conduction types (secondary stem conducted immediately under the first cluster of main stem, named as traditional conduction; or stems conducted from axillary buds of the two leaves immediately above the grafting point, named as "bottom" stem conduction) and two number of leaves between the top pruning and the last cluster (three or five leaves). Stems conduction type influenced in most of the characteristics evaluated, being that when two "bottom" stems were conducted, results were superior for total and marketable production, clusters number, total fruit number, marketable fruit number and utilization percentage, when comparing to treatments in which the traditional stem conduction used by tomato growers were utilized. Leaves number left between top pruning and the last cluster did not influence the characteristics evaluated. Based on the results obtained it is possible to conclude that the conduction of two "bottom" stems was superior to traditional conduction, with larger production of commercial fruits. / Mestre

Orientador: Rogério Falleiros Carvalho / Banca: Paulo Alexandre Monteiro / Banca: Davi Rodrigo Rossatto / Resumo: Embora os fitocromos pareçam ser importantes fotorreceptores que modulam a relação entre a fonte e o dreno, muito ainda é necessário explorar visto que essas moléculas podem acumular e agir tanto na parte aérea quanto na raiz. Dessa forma, objetivou-se neste trabalho estudar a função dos fitocromos na relação fonte-dreno em plantas de tomateiro (Solanum lycopersicum L. cv. Micro- Tom ou MT) explorando fisiológica, bioquímica, nutricional e anatomicamente o mutante deficiente na biossíntese dos fitocromos (aurea ou au), bem como utilizando o método da enxertia entre o mutante au e o controle MT. Foram realizados dois experimentos, sendo que o primeiro experimento utilizou-se o mutante au e o controle MT. Para o segundo experimento, foram realizados seis tratamentos, constituídos pelas combinações entre a planta controle e o mutante, bem como as testemunhas sem enxertia (MT, MT/MT, au, au/au, MT/au e au/MT) a fim de serem analisadas as seguintes respostas: massa seca da raiz (MSR), comprimento (CR), área (AR), diâmetro (DR) e densidade das raízes (DE), massa seca da parte aérea (MSA), alongamento caulinar (AC), área foliar total (AF), peso e diâmetro dos frutos (PF e DF), teor de sólidos solúveis (SS), acúmulo de nutrientes (AN), análise de plântulas (AP), teores dos pigmentos, amido, carboidrato e análises anatômicas. No primeiro experimento, comparado ao MT, o mutante au aumentou a AC, AN na parte aérea, amido e espessura do mesofilo, entretanto, houve uma redução d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Although the phytochrome seems to be an important photoreceptor to modulate the relation between the source and the drain, much is still necessary to explore since these molecules can accumulate and act both in the shoot and in the root. Thus, the aim of this work was to study the role of phytochrome in the source-drain relation on tomato plants (Solanum lycopersicum L. cv. Micro-Tom or MT) exploring physiological, biochemical, nutritional and anatomically the deficient mutant in the phytochrome biosynthesis (aurea or au), as well as using the method of grafting between the mutant au and the MT control. Two experiments were conducted, and in the first experiment it were used the au mutant and the MT control. For the second experiment, it were carried out six treatments, consisting of combinations of the control plant and the mutant, as well as the controls without grafting (MT, MT/MT, au, au/au, MT/au and au/MT) in order to analyze the following responses: dry mass of root (DMR), length (L), area (A), diameter (D) and density of roots (DE), dry mass of shoot (DMS), stem elongation (SE), total leaf area (LA), weight and diameter of fruits (W and FD), solid soluble content (SS), nutrient accumulation (NA), seedlings analysis (SA), pigment content, starch, carbohydrate and anatomical analysis. In the first experiment, compared to the MT, the au mutant increased the SE, NA in the shoot, starch and thickness of the mesophyll, however, there was a reduction in the DMR, L, A, NA at the root, DMS, LA, carbohydrates and pigments. In the second experiment, based on the MT control there was a reduction in the DMR, L, DE, DMS and LA of Au/MT, while in MT/au there was a decrease in the DMR, L, DE, DMS, LA and FD. Based on changes in the growth, biochemical, nutritional and anatomical of the roots and the au stem observed in the first experiment ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia, Brasília, 2013. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2014-10-03T18:57:37Z No. of bitstreams: 1 2013_GuilhermeÁlvaresLapidus.pdf: 934140 bytes, checksum: 7d0f21caae10e965231d7c6fdf2fc5f4 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-10-03T18:58:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_GuilhermeÁlvaresLapidus.pdf: 934140 bytes, checksum: 7d0f21caae10e965231d7c6fdf2fc5f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-03T18:58:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_GuilhermeÁlvaresLapidus.pdf: 934140 bytes, checksum: 7d0f21caae10e965231d7c6fdf2fc5f4 (MD5) / Apresenta estudo sobre a relação da irrigação do tomate [Solanum lycopersicum L. (= Lycopersicon esculentum Mill.) e o fungo Fusarium oxysporum Schl. f. sp. lycopersici (Sacc.) Snyder & Hansen, causador da murcha de fusário. Devido à sua grande capacidade de sobrevivência, mesmo na ausência de hospedeiros, F. oxysporum f. sp. lycopersici (Fol) é responsável por inviabilizar grandes áreas de cultivo, forçando os produtores à contínua busca de áreas livres do fungo (Agrios, 2004).

Orientadores: Marcos David Ferreira, Oscar Antonio Braunbeck / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-12T21:40:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Atarassi_MarciaEiko_M.pdf: 1960343 bytes, checksum: 9d61529cd30a1a4960b9778fd37effa7 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: As normas de classificação garantem o mesmo padrão para produtores, atacadistas e consumidores finais, facilitando a comercialização, valorizando os produtos e diminuindo as perdas. O objetivo deste trabalho foi avaliar um sistema de classificação por diâmetro de tomates in natura, por meio de cilindros rotativos divergentes. Os cilindros avaliados foram: cilindro com cerdas de Tereftalato de Polietileno (PET); cilindro liso de tubo de PVC (Policloreto de Vinila); e cilindro de PVC com helicóide de borracha (altura de 0,01 m e passo de 0,10 m). Primeiramente, foram realizados ensaios para definir as faixas de aberturas de cada classe de tamanho, variando os tratamentos (dois cilindros com cerdas - CC; um cilindro com cerda e um cilindro liso - CL; e um cilindro liso e outro com helicóide - LH) e a velocidade de rotação (50, 100, 150, 200 e 250 rpm). Depois foi avaliada a classificação realizada pelo sistema. Na segunda etapa avaliou-se a incidência de danos mecânicos nos tomates da cultivar 'Carmen' submetidos à classificação nas duas velocidades de maior eficiência de classificação de cada tratamento. Na terceira etapa realizou-se um ensaio de eficácia de limpeza dos frutos com os tratamentos dois cilindros com cerdas (CC) e um cilindro com cerda e outro liso (CL), nas duas velocidades de maior eficiência de classificação. A classificação com cilindros divergentes apresentou conformidade em mistura permitida, para a classe 60, nos tratamentos CC (200 rpm), CL (50 e 100 rpm), LH (100 e 150 rpm) e para a classe 80, para os tratamentos CC (50, 150 e 250 rpm), CL (100 e 250 rpm), LH (50, 100, 150 e 250 rpm). Em todos estes tratamentos a mistura foi apenas de classes imediatamente superiores e/ou inferiores no mesmo lote, em acordo com a norma brasileira de classificação de tomates. Entretanto, para a classe 70 não houve nenhum tratamento em conformidade com a tolerância permitida de 10% de frutos de outras classes. As maiores eficiências de classificação foram obtidas no tratamento LH a 150, 200 e 250 rpm, com valores variando de 74 a 80%. A maior perda de massa foi no tratamento CL 50 rpm, devido ao giro do fruto em torno do eixo equatorial, que causou maior abrasão na casca do fruto. A atividade respiratória dos frutos em todos os tratamentos foi similar aos frutos não classificados, após 4 horas de classificação. A eficácia no processo de limpeza foi maior para o tratamento CC, com índices de limpeza de 33 e 38%, a 50 e 100 rpm, respectivamente. Os cilindros divergentes apresentaram potencial para a classificação de tomate, contudo, são necessários ajustes para classificar os frutos da classe 70. A melhor classificação de tomates foi para o tratamento LH 150 rpm, que apresentou a maior eficiência e capacidade de classificação, sem alterar a qualidade dos frutos. Para realizar a etapa de limpeza e a classificação juntas, poderia se empregar cilindros de cerdas mais adequadas, com eficácia de limpeza maior e que não prejudicassem a qualidade do tomate / Abstract: Size standards guarantee the same classification for producers, wholesalers and consumers, facilitating trade, enhancing products value and reducing losses. The main goal of this work was to evaluate a grading system of fresh tomatoes by rotating divergent cylinders. The evaluated cylinders were: cylinder with bristles of Polyethylene Terephthalate (PET); smooth cylinder of PVC (Poly Vinyl Chloride) tube; and PVC cylinder with helical rubber (height of 0.01 m and step of 0.10 m). First, it was defined the range openings of each grading, varying treatments (two cylinders with bristles - CC; bristles cylinder and a smooth cylinder - CL; and smooth cylinder and cylinder with a helical - LH) and speed rotation (50, 100, 150, 200 and 250 rpm). After, the sorting system was assessed. In a second step, it was evaluated mechanical damage incidence in 'Carmen' cultivar tomatoes, subject to treatments in two speeds with better sorting efficiency. In a third step it was tested cleaning effectiveness on tomatoes submitted to two cylinders with bristles (CC) and bristles cylinder and a smooth cylinder (CL), at the two best sorting efficiency speeds. Tomatoes graded with divergent cylinders presented accordance with standards allowed mixture for grade 60, at treatments CC (200 rpm), CL (50 and 100 rpm), LH (100 and 150 rpm) and for grade 80 for treatments CC (50, 150 and 250 rpm), CL (100 and 250 rpm), LH (50, 100, 150 and 250 rpm). In all these treatments classes mixture was only just above and/or less at the same batch, in accordance with the Brazilian grading standard for tomatoes. However, for grade 70 there was no treatment in accordance for a grade tolerance allowing 10% fruit out-of-size. The greatest sorting efficiencies were obtained at LH treatment, at 150, 200 and 250 rpm, with values ranging from 74 to 80%. The highest weight loss was at LC 50 rpm treatment, due to the tomato spin around the equatorial axis, which caused more abrasion on the fruit skin. The respiratory activity of the fruits in all treatments was similar to the fruit no grading, after 4 hours of classification. Effectiveness in cleaning process was higher for CC treatment, with cleanliness index of 33 and 38% for 50 to 100 rpm, respectively. The diverging cylinders could be used for classification of tomatoes; however, adjustments are necessary to grade the class 70 fruits. The best tomatoes classification was for LH 150 rpm treatment, which had the highest efficiency, without changing the fruit quality. To achieve the cleaning and classification stage together, could employ cylinders of bristles more appropriate for tomatoes / Mestrado / Tecnologia Pós-Colheita / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador : Lucia Maria Valente Soares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T02:12:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariutti_LilianReginaBarros_M.pdf: 1680960 bytes, checksum: 54a05df2fbb3674f6e787d861ae60c73 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Um recente relato da presença de Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus em polpa de tomate industrializada brasileira motivou preocupações quanto a possível presença de micotoxinas em produtos de tomate nacionais. Aspergillus fIavus e Aspergillus parasiticus são conhecidos produtores de aflatoxinas, uma família de toxinas com propriedades hepatotóxicas, mutagênicas, teratogênicas e carcinogênicas. No presente trabalho foi adaptado e avaliado um método para determinação de aflatoxinas em produtos de tomate por cromatografia de camada delgada com detecção por comparação visual com padrões. Para verificar a possível contaminação de produtos de tomate comercializados com aflatoxinas foram analisadas 63 amostras de produtos de tomate (polpa, extrato, purê, catchup, tomate desidratado e tomate seco conservado em óleo) provenientes de 5 Estados e uma do exterior, compreendendo 29 marcas. A avaliação do método para determinação das aflatoxinas em produtos de tomate resultou em uma recuperação médía de 86%, para as quatro aflatoxinas, em dois níveis de adição. Os limites de detecção para as aflatoxinas B1, B2, G1 e G2 variaram entre 2 e 7 mg/Kg dependendo do tipo de produto. As aflatoxinas não foram detectadas em nenhuma das amostras analisadas / Abstract: A recent report on the presence of Aspergillus flavus and Aspergillus parasiticus in tomato pulp from a Brazilian plant caused concern about the possible presence of mycotoxins in tomato products from local plants. Aspergillus flavus and Aspergillus parasiticus are known producers of aflatoxins, a group of toxins with hepatotoxic, mutagenic, teratogenic, and carcinogenic properties. In the present work a thin layer chromatographic method with visual detection for the determination of aflatoxins in tomato products was adapted and evaluated. In order to verify a possible contamination of tomato products with aflatoxins, 63 samples of tomato products (pulp, paste, purée, catsup, dehydrated tomato and dried tomatoes in oil preserve) from 5 states and one from abroad, totaling 29 brands, were analyzed. The method evaluation showed an average recovery of 86%, for all four aflatoxins, at two levels of addition. The detection limits for the aflatoxins 81, 82, G1 e G2 ranged from 2 and 7 mg/Kg depending on the type of product. Aflatoxins were not detected in any of the samples analyzed. / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Memoria para optar al título de Ingeniero en Alimentos / El objetivo de esta investigación fue diseñar, calcular y fabricar un equipo de pulsos eléctricos de alta intensidad a escala de laboratorio para ser utilizado en tratamientos de alimentos fluidos. El equipo resultante permite tratar “batchs” de 50ml de muestra fluida a intensidades de campo entre 1-15 kV/cm mediante pulsos de decaimiento exponencial, siendo posible regular los periodos entre descargas. La operación del equipo permite seleccionar el tipo de descarga, entre pulsos monopolares y bipolares y la simetría entre tiempos de descarga en el caso de pulsos bipolares. El equipo se utilizó para pretratamiento en la extracción de pigmentos carotenoides provenientes de pulpa de tomate fresca (Lycopersicum esculentum, variedad ‘limachino’) a intensidades de campo de 5 Kv/cm con pulsos bipolares cada 5 s, evaluar los rendimientos de extracción de los pigmentos y observar a nivel celular los cambios producidos por el tratamiento de los diferentes niveles de pulsos eléctricos aplicados. Se obtuvo como resultado del tratamiento de pulsos eléctricos de alta intensidad sobre la pulpa de tomate un aumento notorio del rendimiento acorde se aumenta el número de pulsos, con incrementos en la concentración de pigmentos carotenoides en el extracto orgánico de 14±2%, 40±4%, 60±6% para 400, 800 y 1600 pulsos de pretratamiento expresados como aumento porcentual en los ‘peaks’ de absorbancia UV-Vis entre 350-500 nm para carotenoides. Mediante microscopia óptica se observaron efectos de debilitación progresiva de la membrana celular y de formación de aglomerados celulares compactos los cuales en conjunto facilitaron la ruptura celular irreversible por compresión de membranas debilitadas y esta observación podría ser una explicación a la mejora en rendimiento porcentual cercana a los 800 pulsos eléctricos de pretratamiento aplicado. / The aim of this research was to design and manufacture a high intensity pulsed electric field (HIPEF) equipment capable of treating small fluid food samples at laboratory scale. The resulting equipment can treat 50 ml batch samples at field strengths between 1-15 kV / cm with exponential decay pulses, with the ability to adjust discharge parameters such as intensity, polarity, period and symmetry of the discharged pulses. The HIPEF technique was used as a pretreatment aiding the extraction of carotenoid pigments from fresh tomato pulp (Lycopersicum esculentum, 'limachino' variety) at field strengths of 5 kV / cm using bipolar pulses every 5 s, evaluating the extraction yields via UV/VIS absorbance and cellular deterioration at different amount of electrical pulses applied. As result it was found that using HIPEF as pretreatment in solvent carotenoid extraction increased yields proportional to the number of pulses applied, with increments of dissolved pigments in organic extract of 14 ± 2%, 40 ± 4%, 60 ± 6% for 400, 800 and 1600 pulses applied expressed as percentual increase in UV-Vis absorbance peaks for carotenoids between 350-500 nm. Progressive cell membrane deterioration and internal rearrangement was observed over optical microscopy according the increased ammount of pulses, highlighting the formation of cell agglomerates on treatments with the higher applied number of pulses (800-1600) which could explain the higher energy efficciency of the extraction near the 800 pulses margin, by compressing weakened cell membranes untill breakdown at the center of the agglomerates.

Aus Lycopersicon esculentum Zellsuspensionskulturen konnte ein bisher unbekanntes Enzym isoliert und beschrieben werden, das die Hydrolyse von Methyljasmonat (MeJA) zu Jasmonsäure (JA) katalysiert. Das Enzym wurde als Methyljasmonat-Esterase (MeJA-Esterase) bezeichnet. Mittels Methyl-[2-14C]JA und [Methyl-3H]MeJA wurden qualitative und quantitative Enzymtestsysteme etabliert, welche die Reinigung und Charakterisierung des Enzyms erlaubten. Methyljasmonat-Esterase Aktivität konnte in 18 taxonomisch unterschiedlichen Zellsuspensionskulturen höherer Pflanzen sowie in differenziertem Gewebe (Blüte, Wurzel, Stengel und Blatt) von Lycopersicon esculentum cv. Moneymaker nachgewiesen werden. In einem 6-stufigen Reinigungsverfahren wurde das native Enzym mit einer Ausbeute von 2.2 % bis zur Homogenität 767-fach angereichert. Die native MeJA-Esterase kommt nativ als monomeres 26 kDa großes Protein vor. Unter denaturierenden Bedingungen konnte ein Molekulargewicht von 28 kDa bestimmt werden. Eine Analyse mittels ESI-TOF-Massenspektrometrie ergab ein Molekulargewicht von 28547 Da. Die native MeJA-Esterase hatte ein basisches pH-Optimum von 9.0. Optimale katalytische Aktivität zeigte die MeJA-Esterase bei einer Reaktionstemperatur von 40 C. Der isoelektrische Punkt lag bei pH 4.7. Eine vollständige und irreversible Hemmung der MeJA-Esterase konnte durch 5 mM Phenylmethylsulfonylfluorid (PMSF), einem Serinprotease-Inhibitor erzielt werden. Dieses Ergebnis lieferte einen Hinweis darauf, dass die MeJA-Esterase eine katalytische Triade mit einem reaktiven Serin-Rest besitzt. N-Methylmaleimid, Iodacetamid, Bestatin, Pepstatin und Leupeptin konnten die MeJA-Esterase nicht inhibieren. Nach der Reinigung der MeJA-Esterase wurde das Protein partiell mit der Endoproteinase LysC verdaut. Mittels Sequenzierung der Spaltpeptide und N-terminaler Sequenzierung der MeJA-Esterase konnte von vier Peptiden die Sequenz bestimmt werden. Ein Datenbankvergleich (SwissProt und EMBL) dieser Peptide mit bekannten Sequenzen zeigte eine hohe Homologie (bis zu 80 %) zu verschiedenen Esterasen und α-Hydroxynitrillyasen. Die Peptide konnten somit eindeutig als Bestandteile einer Esterase identifiziert werden. Zur Identifizierung des MeJA-Esterase Gens wurden aus den Peptidsequenzen degenerierte Primer abgeleitet und zur weiteren Klonierung verwendet. Über eine Reverse Transkription mit anschließender PCR wurde ein internes cDNA-Fragment (513 bp) amplifiziert. Mittels RACE (Rapid Amplification of cDNA Ends) konnten das 5´-und 3´-Ende der MeJA-Esterase cDNA ermittelt werden. Die Nucleotidsequenz umfasste einen offenen Leserahmen von 786 bp. Die davon abgeleitete Aminosäuresequenz codierte ein offenes Leseraster für ein Protein von 262 Aminosäuren. Datenbankvergleiche der vollständigen Aminosäuresequenz zeigten Homologien von 33 – 47 % zu Esterasen und α-Hydroxynitrillyasen. Die Aminosäuren der katalytischen Triade, die in den homologen Proteinen hochkonserviert waren, konnten bei der MeJA-Esterase als Serin-83, Asparaginsäure-211 und Histidin-240 ermittelt werden. Diese drei Aminosäuren bilden vermutlich das katalytische Zentrum der MeJA-Esterase. Darüber hinaus konnte eine hochkonservierte Signatur, die allen Lipasen gemeinsam ist in der Aminosäuresequenz der MeJA-Esterase identifziert werden. Diese Ergebnisse erlauben eine Einordnung der MeJA-Esterase in die Superfamilie der „alpha/beta-Fold“-Hydrolasen. Untersuchungen der Primärstruktur der MeJA-Esterase legten den Schluss nahe, dass es sich um ein cytosolisches Enzym handelt. Eine Southern-Blot Analyse mit genomischer DNA aus L. esculentum wurde zur Abschätzung der Kopienzahl der zum Protein der MeJA-Esterase korresporendierenden Gene durchgeführt. Dabei wurden zwei bis sieben DNA-Abschnitte ermittelt, die mit der Volllänge-Sonde der MeJA-Esterase hybridisierten. Dieses Ergebnis lässt vermuten, dass die MeJA-Esterase zu einer Genfamilie gehört. Unklar bleibt jedoch, ob es sich um mehrere homologe Gene handelt, oder ob eine Hybridisierung der Volllänge-Sonde mit Pseudogenen erfolgte. Die heterologe Expression der MeJA-Esterase cDNA wurde erfolgreich durchgeführt. Hierdurch wurde der Beweis erbracht werden, dass die klonierte cDNA tatsächlich für das Gen der MeJA-Esterase codierte. Nach Klonierung der cDNA in den pQE70-Expressionsvektor und Transformation in kompetente E. coli (M15) konnte im Proteinrohextrakt eine spezifische Enzymaktivität von 1.64 pkat/mg detektiert werden. In einem 4-stufigen Reinigungsverfahren wurde das heterolog exprimierte Enzym mit einer Ausbeute von 0.8 % bis zur Homogenität 283-fach angereichert. Untersuchungen zur Substratspezifität zeigten, dass native und heterolog exprimierte MeJA-Esterase Methyljasmonat zu Jasmonsäure hydrolysierten. In beiden Fällen handelte es sich jedoch um kein hochspezifisches Enzym. Für die native MeJA-Esterase konnte ein KM-Wert von 14.7 ± 0.8 µM und für die heterolog exprimierte MeJA-Esterase ein KM-Wert von 24.3 ± 2.3 µM ermittelt werden. / From cell suspension cultures of Lycopersicon esculentum a so far unknown enzyme was purified, catalyzing the cleavage of methyl jasmonate to jasmonic acid. The isolated enzyme was termed as methyl jasmonate esterase (MeJA esterase). Qualitative and quantitative enzyme assays using methyl-[2-14C]jasmonic acid and [methyl-3H]methyl jasmonate as substrates were established for purification and characterization of the enzyme. Screening of 18 suspension plant cell cultures of taxonomically distant species revealed that MeJA-Esterase activity occurs in all plant species so far analyzed. MeJA esterase activity was also found in flowers, roots, stems and leaves of L. esculentum (cv. Moneymaker). MeJA esterase was purified in a six-step purification scheme. The enzyme was purified 767-fold to give a homogenous protein with a yield of 2.2 %. The native enzyme exhibited a Mr of 26 kDa (gel-filtration chromatography) which was similar to the Mr determined by SDS-PAGE (Mr of 28 kDa) and ESI-TOF MS analysis (Mr of 28547 kDa). MeJA esterase revealed a pH optimum of pH 9.0 and a temperature optimum of 40 C. Chromatofocussing of MeJA esterase gave an isoelectric point (pI) of 4.7. Phenylmethanesulfonyl fluoride (PMSF), a serine protease inhibitor, led to irreversible and complete inhibition of MeJA esterase at a concentration of 5 mM. This result suggests that the enzyme has a catalytic triade with an active serine residue. N-Methylmaleimide, iodacetamide, bestatin, leupeptin and pepstatin did not inactivate the enzyme. Proteolysis of the purified and pure enzyme with endoproteinase LysC and subsequently sequencing revealed three peptide fragments. N-Terminal sequencing yielded an additional peptide fragment. Sequence alignment of these fragments showed high homologies (up to 80 %) to certain esterases and hydroxynitrile lyases. MeJA esterase peptides could be identified as components of an esterase. For the identification of the MeJA esterase gene degenerated primers were designed on the basis of the partial amino acid sequences obtained from the purified MeJA esterase. Degenerated primers were used for cloning. Reverse transcription followed by PCR amplified an internal cDNA fragment (513 bp). Full-length cDNA of MeJA esterase was amplified using RACE (Rapid amplification of cDNA ends). Sequencing and annealing of the 5´- and the 3´-sequence revealed an open reading frame of 789 bp encoding a 262 amino acid protein. Sequence analysis and alignment with known proteins from Genbank showed high overall-homology of 33 – 47 % to esterases and hydroxynitrile lyases. Since all the aligned proteins belong to the extremely divergent family of alpha/beta-hydrolase fold proteins it could be assumed that MeJA esterase is a member of this protein family. MeJA esterase shows the highly conserved amino acid residues forming the catalytic triad – nucleophile, acid and a histidine – represented by serine-83, aspartic acid-211 and histidine-240. Additionally a higly conserved lipase motive could be identified in the MeJA esterase amino acid sequence. Analysis of the primary structure of the enzyme makes a cytosolic location probably. Southern blot analysis of genomic cDNA from cell suspension cultures of L. esculentum was carried out to estimate gene copies of MeJA esterase. MeJA esterase coding sequence hybridized with two to seven cDNA fragments. It might be possible that MeJA esterase belongs to a gene family. It remains still unclear if there are several homologous genes or pseudogenes hybridized with the MeJA esterase sequence. To get unequivocal evidence of the identity of cloned sequence, MeJA esterase cDNA was successfully subcloned into a bacterial vector (pQE70) for heterologous expression. Crude extracts of E. coli M15 cells harbouring the pQE-MeJA esterase plasmid showed MeJA esterase activity (1.64 pkat/mg) while wild type M15 cells did not show any MeJA esterase activity. A four step purification protocol was employed to purify the enzyme to homogeneity (283-fold) with a yield of 0.8 %. Analysis of substrate specifity showed that native and heterologously expressed MeJA esterase cleaved methyl jasmonate to jasmonic acid. However MeJA esterase is not a highly specific enzyme. Enzyme kinetics of native MeJA esterase revealed a KM value of 14.7 ± 0.8 µM while heterologous expressed MeJA esterase revealed a KM value of 24.3 ± 2.3 µM. Northern blot analysis was used to determine MeJA esterase expression in different plant organs. MeJA esterase transcripts were present in all tomato plant tissues. High levels of MeJA esterase mRNA could be found in roots and flowers while low to moderate amounts where present in leafs and stems of tomato plants.

Orientador: Ivan de Godoy Maia / Banca: Fábio Tebaldi Silveira Nogueira / Banca: Jomar Patricío Monteiro / Resumo: O gene que codifica a TCTP (Translationally Controlled Tumour Protein) está presente em todos os eucariontes e o seu produto está envolvido em diferentes processos celulares. Embora bem caracterizada em mamíferos, poucos são os trabalhos disponíveis na literatura relacionados à análise da TCTP em plantas. No presente trabalho, a expressão do gene que codifica a TCTP em tomateiros foi analisada em situações de estresse biótico e abiótico. No estresse abiótico, as plantas de tomate foram submetidas a dano mecânico nas folhas, e essas coletadas após 4, 8 e 12 horas. No estresse biótico, duas espécies virais foram inoculadas mecanicamente nas plantas de tomate, o Cucumber mosaic virus (CMV) e o Pepper Yellow Mosaic Virus (PepYMV), respectivamente, e as folhas sistemicamente inoculadas foram coletadas após 25 dias. Um aumento na expressão da TCTP foi constatado em resposta ao estresse biótico, sendo de 1,3x em relação ao controle não inoculado na infecção pelo CMV, e de 1,4x na infecção pelo PepYMV. No estresse mecânico, o pico de expressão ocorreu após 4 horas com um aumento de 3,4x em relação ao controle não tratado, com posterior redução nos demais tempos. Adicionalmente, plantas transgênicas de tabaco capazes de superexpressar a TCTP de tomate foram geradas a fim de determinar o papel dessa proteína na infecção pelo PepYMV. Quando as linhagens transgênicas geradas foram inoculadas com o PepYMV observou-se, aos 14 dias após a inoculação (DAI), um aumento na concentração viral (1,8x) em relação às plantas de tabaco não transformadas, sendo o mesmo verificado aos 21 DAI (1,6x). Essa diferença, entretanto, não foi mais observada aos 28 DAI. Esses dados confirmam a relação funcional da TCTP com a resposta de defesa das plantas aos estresses bióticos e abióticos / Abstract: Not available / Mestre

O presente trabalho teve como objetivo estudar os efeitos da radiação ionizante em tomates (Lycopersicum esculentum Mill) e paralelamente avaliar a influência da irradiação sobre o teor de licopeno de um molho preparado com estes frutos irradiados. Para tanto os tomates foram submetidos a cinco tratamentos: controle, T1 (0,25 kGy), T2 (0,5 kGy), T3 (1,0 kGy) e T4 (2,0 kGy) sendo avaliados nos 3, 6, 9, 12, 15 e 20 dias após irradiação, para as seguintes análises: maturação, textura, cor, sólidos solúveis totais, pH, acidez titulável total e massa. Foram realizadas quantificações de licopeno em tomates in natura e no molho por cromatografia em coluna aberta em função do amadurecimento dos mesmos. Os resultados demonstraram que somente a massa não apresentou diferença significativa (p>0,05). Os tratamentos 1 e 2 demonstraram ser efetivos para o retardo do amadurecimento e manutenção da textura mais firme (p<0,05). Ao passo que o T4 ocasionou reações químicas na estrutura do tomate, levando-o a amadurecer precocemente em função da degradação das substâncias pécticas. A realização de um molho preparado a partir de tomates irradiados a 0.25 kGy, não apresentou diferença significativa (p>0.05) quando comparado ao controle. Entretanto, não indicou uma degradação do licopeno, como as doses de 1.0 e 2.0 kGy. Desta forma pode-se concluir que baixas doses são eficazes para manutenção do pH, firmeza, retardo da senescência, massa e ainda, além de não degradarem o principal composto bioativo do tomate: o licopeno, sugerem uma maior biodisponibilidade deste, em função da aplicação da radiação. / The purpose of the present study was to determine the effects of ionizing radiation in tomatoes (Lycopersicon esculentum Mill) and at the same time to evaluate the influence of irradiation on the content of lycopene in a sauce made with these fruits irradiated. For this reason tomatoes were subjected to five treatments: control, T1 (0.25 kGy), T2 (0.5 kGy), T3 (1.0 kGy) and T4 (2.0 kGy) and evaluated at 3, 6, 9, 12, 15 and 20 days after irradiation, for the following analysis: maturity, texture, color, soluble solids, pH, acidity and total mass. Measurements were made of lycopene in fresh tomatoes and sauce by open column chromatography according to the ripening of them. The results showed that only the mass was not significantly different (p> 0.05). Treatments 1 and 2 proved to be effective in delaying the maturation and in the maintenance of firm texture (p <0.05). While T4 caused chemical reactions in the structure of tomato, compelling it to mature earlier because of pectin degradation. The completion of a sauce made from tomatoes irradiated to 0.25 kGy, didnt show a significant difference (p> 0.05) when compared to control. However, it didnt indicate lycopene degradation, as the doses of 1.0 and 2.0 kGy. Thus we can conclude that low doses are effective for maintaining pH, firmness, delayed senescence, mass and, in addition to not degrading the major bioactive compound of tomato, lycopene, suggest a higher bioavailability of this one, depending on the radiation application.