Programmed cell death (PCD) is an indispensible process in plant and animal systems that serves to eliminate cells and/or tissues and recycle nutrients from these tissues to the rest of the organism. In animals, PCD is referred to as apoptosis and is performed by caspases, a family of aspartate-specific cysteine proteinases that serve to perceive the cell death signal and execute the cell death phenotype. In 2000, Uren et al. discovered a new family of cysteine proteinases in plants called metacaspases – distant arginine/lysine-specific relatives of animal caspases – thought to be involved in plant PCD. The goal of this study was to correlate SlMCA2 expression with PCD in tomato. Polyclonal antibodies were obtained against the Type I metacaspase SlMCA2 in Solanum lycopersicum and used for Western blot analyses. BY-2 cell biolistics and in-situ hybridization were used to investigate where SlMCA2 protein and mRNA accumulate in various tissues. Results produced were replicated a minimum of three times and correlate SlMCA2 to PCD, but not initiation of PCD.

Os tricomas são estruturas de origem epidérmicas que podem ser classificados em dois tipos: glandulares e não glandulares (tectores) e estão relacionados, principalmente, com estratégias de defesas de plantas. Pouco se conhece sobre a via de desenvolvimento dos tricomas glandulares, já que a maior parte dos estudos é em Arabidopsis thaliana, modelo no qual os tricomas glandulares são ausentes. O gênero Solanum possui uma grande diversidade de tricomas, em especial glandulares (tipos I, IV, VI e VII). O estudo de tais estruturas vem ganhando cada vez mais destaque, já que são fontes de diversos metabólitos secundários de importância econômica e ecológica. Espécies selvagens são consideradas recursos genéticos para o tomateiro (S. lycopersicum), tais como S. galapagense, a qual possui variações genéticas naturais que lhe confere maior resistência ao ataque de herbívoros. Entre essas variações está a presença de tricomas glandulares do tipo IV, uma fonte do aleloquimico acilaçúcar. A ausência de tricomas glandulares do tipo IV é considerada uma das causas da suscetibilidade do tomateiro cultivado a insetos. No presente trabalho, foi demonstrado que o tomateiro cultivado na verdade forma tricomas do tipo IV, mas estas estruturas estão presentes somente até o primeiro par de folhas, além dos cotilédones. Desse modo, a presença de tricomas tipo IV em espécies selvagens seria considerada uma neotenia, ou seja, a manutenção de estruturas juvenis na fase adulta. Além de se determinar que mutantes de tomateiro afetando a juvenilidade (e.g. Mouse ears e fasciated) apresentam tricomas tipo IV na fase adulta, a formação dessas estruturas correlacionou se com a expressão de miR156, sendo também presentes em grandes quantidades em uma linhagem transgênica superexpressando esse micro RNA relacionado à juvenilidade. Quanto à base genética da presença de tricomas tipo IV nas espécies selvagens, no presente trabalho foi criada uma linhagem quase isogênica ao modelo genética Micro-Tom (MT) contendo a variação genética natural por nós denominada Galapagos enhanced trichomes (Get). Tal variação é derivada de S. galapagense e condiciona a presença de tricomas tipo IV em folhas adultas, quando introgredida em tomateiro cultivado (cv. Micro-Tom). O mapeamento preliminar de Get no cromossomo 2 de tomateiro também foi realizado através do mapa de \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) entre MT e a linhagem MT-Get. A eventual clonagem de GET irá contribuir não somente para se desvendar a base genética da formação de tricomas glandulares, como também contribuir para se criar variedades resistentes a insetos, reduzindo o uso de agrotóxicos. / Trichomes are epidermal structures that can be classified into two types: glandular or non-glandular, and they are mainly related to plant defense strategies. Little is known about the glandular trichome development pathway, since most of the studies are in Arabidopsis thaliana, a model in which this kind of trichome is absent. The Solanum genus has a wide variety of trichomes, especially glandular ones (Types I, IV, VI and VII). The study of these structures are gaining more prominence, since they are sources of several secondary metabolites of economic and ecological importance. Wild species are considered genetic resources for tomato (S. lycopersicum), such as S. galapagense which has natural genetic variations that gives resistance to herbivores attack. Among these variations is the presence of type IV glandular trichomes, a source of the acyl sugar allelochemical. The absence of type IV glandular trichomes is considered to be one of the causes of tomato susceptibility to insects. In this study, it was determined that tomato actually has type IV trichomes, but these structures are present only in the cotyledons and the first pair of leaves. Thus, the presence of type IV trichomes in wild species would be considered a neotenic feature, i.e. the maintenance of juvenile structures in adulthood. In addition, it was determined that tomato mutants affecting youthfulness (e.g. Mouse ears and fasciated) have type IV trichomes in adulthood. Moreover, the presence of these structures was correlated with the expression of miR156, besides the increased formation of type IV trichomes in a transgenic line overexpressing this micro RNA related to youthfulness. On the genetic basis of type IV trichomes presence in wild species, in this work it was created a near isogenic line (NIL) containing the natural genetic variation here named Galapagos enhanced trichomes (Get). This variation is derived from S. galapagense and harbors type IV trichomes in adult leaves, when introgressed in cultivated tomato (cv. Micro-Tom). The preliminary genetic map of Get in the tomato chromosome 2 was conducted through the analysis of \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) between MT and MT-Get. The eventual cloning of GET will contribute not only to unravel the genetic basis of glandular trichomes formation, but will also contribute to create varieties resistant to insects, reducing the pesticides use.

Os tricomas são estruturas de origem epidérmicas que podem ser classificados em dois tipos: glandulares e não glandulares (tectores) e estão relacionados, principalmente, com estratégias de defesas de plantas. Pouco se conhece sobre a via de desenvolvimento dos tricomas glandulares, já que a maior parte dos estudos é em Arabidopsis thaliana, modelo no qual os tricomas glandulares são ausentes. O gênero Solanum possui uma grande diversidade de tricomas, em especial glandulares (tipos I, IV, VI e VII). O estudo de tais estruturas vem ganhando cada vez mais destaque, já que são fontes de diversos metabólitos secundários de importância econômica e ecológica. Espécies selvagens são consideradas recursos genéticos para o tomateiro (S. lycopersicum), tais como S. galapagense, a qual possui variações genéticas naturais que lhe confere maior resistência ao ataque de herbívoros. Entre essas variações está a presença de tricomas glandulares do tipo IV, uma fonte do aleloquimico acilaçúcar. A ausência de tricomas glandulares do tipo IV é considerada uma das causas da suscetibilidade do tomateiro cultivado a insetos. No presente trabalho, foi demonstrado que o tomateiro cultivado na verdade forma tricomas do tipo IV, mas estas estruturas estão presentes somente até o primeiro par de folhas, além dos cotilédones. Desse modo, a presença de tricomas tipo IV em espécies selvagens seria considerada uma neotenia, ou seja, a manutenção de estruturas juvenis na fase adulta. Além de se determinar que mutantes de tomateiro afetando a juvenilidade (e.g. Mouse ears e fasciated) apresentam tricomas tipo IV na fase adulta, a formação dessas estruturas correlacionou se com a expressão de miR156, sendo também presentes em grandes quantidades em uma linhagem transgênica superexpressando esse micro RNA relacionado à juvenilidade. Quanto à base genética da presença de tricomas tipo IV nas espécies selvagens, no presente trabalho foi criada uma linhagem quase isogênica ao modelo genética Micro-Tom (MT) contendo a variação genética natural por nós denominada Galapagos enhanced trichomes (Get). Tal variação é derivada de S. galapagense e condiciona a presença de tricomas tipo IV em folhas adultas, quando introgredida em tomateiro cultivado (cv. Micro-Tom). O mapeamento preliminar de Get no cromossomo 2 de tomateiro também foi realizado através do mapa de \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) entre MT e a linhagem MT-Get. A eventual clonagem de GET irá contribuir não somente para se desvendar a base genética da formação de tricomas glandulares, como também contribuir para se criar variedades resistentes a insetos, reduzindo o uso de agrotóxicos. / Trichomes are epidermal structures that can be classified into two types: glandular or non-glandular, and they are mainly related to plant defense strategies. Little is known about the glandular trichome development pathway, since most of the studies are in Arabidopsis thaliana, a model in which this kind of trichome is absent. The Solanum genus has a wide variety of trichomes, especially glandular ones (Types I, IV, VI and VII). The study of these structures are gaining more prominence, since they are sources of several secondary metabolites of economic and ecological importance. Wild species are considered genetic resources for tomato (S. lycopersicum), such as S. galapagense which has natural genetic variations that gives resistance to herbivores attack. Among these variations is the presence of type IV glandular trichomes, a source of the acyl sugar allelochemical. The absence of type IV glandular trichomes is considered to be one of the causes of tomato susceptibility to insects. In this study, it was determined that tomato actually has type IV trichomes, but these structures are present only in the cotyledons and the first pair of leaves. Thus, the presence of type IV trichomes in wild species would be considered a neotenic feature, i.e. the maintenance of juvenile structures in adulthood. In addition, it was determined that tomato mutants affecting youthfulness (e.g. Mouse ears and fasciated) have type IV trichomes in adulthood. Moreover, the presence of these structures was correlated with the expression of miR156, besides the increased formation of type IV trichomes in a transgenic line overexpressing this micro RNA related to youthfulness. On the genetic basis of type IV trichomes presence in wild species, in this work it was created a near isogenic line (NIL) containing the natural genetic variation here named Galapagos enhanced trichomes (Get). This variation is derived from S. galapagense and harbors type IV trichomes in adult leaves, when introgressed in cultivated tomato (cv. Micro-Tom). The preliminary genetic map of Get in the tomato chromosome 2 was conducted through the analysis of \"single nucleotide polymorphism\" (SNPs) between MT and MT-Get. The eventual cloning of GET will contribute not only to unravel the genetic basis of glandular trichomes formation, but will also contribute to create varieties resistant to insects, reducing the pesticides use.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:37:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Simone Grisa.pdf: 353214 bytes, checksum: b948e76c99d20715f155139ba2e10473 (MD5) Previous issue date: 2008-07-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The liquid biofertilizing usage has been one of the used process over pest and sicknesses control and in the plant mineral constitution, specially for tomato culture. On this way, this essay aimed to evaluate Supermagro biofertilizing doses effect over appearance of the tomato plant moth (tuta absoluta). The experiments were conducted in the biological control complex and protected culture Professor Mário Lopes from UNIOESTE Universidade Estadual do Oeste do Paraná, in Marechal Cândido Rondon with latitude of 24º33 S and longitude of 54º04 W and average altitude of 420 meters. The experimental delineation was constituted by casualized blocks with five repetitions, on a factorial scheme 4x5. The first factor is constituted of four ages of plant evaluation: on 30, 63, 86 and 123 days after the transplant and the second out of five biofertilizing levels: 5, 10, 15, 20 and 25 t ha-1 with Supermagro biofertilizing. It was used Italian tomato type seedling cv Saladete, hybrid DRW 3410. The biofertilizing was produced in September 2006 where the process was the continued liquid composite. The experiment was accomplished in a semi-acclimatized greenhouse. The evaluated parameters were: high (cm), diameter (mm), the accumulated number of caterpillar of T. absoluta, the percentage of attached fruit by T. absoluta, soluble proteins (mm-1 of MF), free amino acids (mmol mg-1 of MF), soluble sweetness percentage, total fruit mass (grams) and production of commercial and non-commercial fruit (grams). According to the results, it could be observed that the variation sources carried out significant and exponential effect over high and stemming diameter growth. The increase observed in the accumulated number of lizards of T. absolute, as well as in the percentage of fruits attacked for this plague, confirms the existence of a positive relation enters the doses of Supermagro biofertilizing used and the incidence of this traces. The composition biochemist, relative to the levels of proteins, soluble prolina and sugars in tomateiro leves was modified, increasing in function of the increase of the doses of applied biofertilizing and throughout the cycle of the culture of the tomateiro, cv Saladete. The alterations biochemists if had shown related with the incidence of Tuta absolute in the culture / O uso de biofertilizantes líquidos tem sido um dos processos empregados no controle das pragas e doenças e na composição mineral das plantas, em especial no cultivo do tomateiro. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de doses do biofertilizante Supermagro na incidência da traça do tomateiro (Tuta absoluta). Os experimentos foram conduzidos na área do Complexo de controle biológico e cultivo protegido Professor Dr. Mario César Lopes pertencente a Universidade Estadual do Oeste do Paraná Unioeste, no Município de Marechal Cândido Rondon com latitude de 24º 33 S e longitude de 54º 04 W e altitude média de 420 metros. O delineamento experimental foi blocos casualizados com cinco repetições, no esquema fatorial 4 x 5. O primeiro fator constituiu-se de quatro épocas de avaliação de plantas aos 30, 63, 86 e 123 dias após o transplantio e o segundo de cinco níveis de adubação: 5, 10, 15, 20 e 25 t ha-1 com biofertilizante Supermagro. Utilizaram-se mudas de tomate tipo italiano, cv Saladete, híbrido saladete DRW 3410. O biofertilizante foi produzido em setembro 2006 e o processo utilizado foi a fermentação liquida. O experimento foi realizado em casa de vegetação semiclimatizada. Os parâmetros avaliados foram: altura (cm), diâmetro (mm), número acumulado de lagartas de T. absoluta, porcentagem de frutos atacados por T. absoluta, proteínas solúveis (mm-1 de MF), aminoácidos livres (mmol mg-1 de MF), porcentagem de açúcares solúveis (%), massa total de frutos (gramas) e produção de frutos comerciais e não comerciais (gramas). Pelos resultados, observou-se que as fontes de variação exerceram efeito significativo sobre o crescimento em altura e diâmetro caulinar. O aumento observado no número acumulado de lagartas de T. absoluta, bem como na percentagem de frutos atacados, confirmam a existência de uma relação positiva entre as doses de biofertilizante Supermagro utilizadas e a incidência desta traça; Houve efeito significativo sobre a composição bioquímica, relativa aos níveis de proteínas, prolina e açúcares solúveis em folhas de tomateiro, aumentando em função do aumento das doses de bioferitlizante aplicado e ao longo do ciclo da cultura do tomateiro, cv Saladete. As alterações bioquímicas se mostraram relacionadas com a incidência de Tuta absoluta na cultura

A regeneração in vitro é bastante utilizada em processos biotecnológicos. No entanto, pouco se conhece sobre os mecanismos envolvidos na aquisição de competência para formação de novos órgãos. Em tomateiro (S. lycopersicum), a alta capacidade de regeneração in vitro é atribuída ao alelo Rg1, vinda de Solanum peruvianum, e que está presente na cv MsK (S. lycopersicum x S. peruvianum). Os genes de nanismo da cv Micro-Tom (MT) foram passados para MsK, obtendo-se, após 8 gerações de autofecundação (F8), a cv Micro-MsK. No presente estudo, após 6 gerações de retrocruzamentos (BC6Fn), criou-se MT-Rg1, com Rg1 isogênico a MT. Testes de regeneração in vitro mostraram que a formação de gemas caulinares adventícias para MT-Rg1 e Micro-MsK são equivalentes, evidenciando que a alta capacidade de regeneração de Micro-MsK é basicamente devido ao Rg1. Plantas MTRg1 apresentam freqüente formação de 3 cotilédones, excesso de ramificações caulinares e senescência atrasada, características ausentes nos parentais. Esses efeitos pleiotrópicos de Rg1 coincidem com aqueles descritos para alterações no hormônio citocinina. Testes de sensibilidade à citocinina e de tempo de senescência realizados por nós, bem como dosagem desse hormônio feita por outras equipes, descartaram essa hipótese. Enxertias recíprocas evidenciaram que a promoção da ramificação caulinar por Rg1 não é um sinal translocável, mas parece ser uma característica intrínseca do tecido. Rg1 também promoveu uma maior formação de raízes adventícias em estacas ex vitro, sugerindo que ele afeta o processo de competência para formação de órgãos em geral, e não somente a indução específica de gemas caulinares. Duplos mutantes entre Rg1 e mutantes com alteração na sensibilidade/metabolismo hormonal (dgt, brt e pro), ausência de ramificações caulinares (ls) e senescência acelerada (l) foram obtidos e testados quanto ao padrão de ramificações e à capacidade de regeneração in vitro. Além desses parâmetros, a presença de Rg1 suprimiu o fenótipo de folhas pouco recortadas do mutante hipersensível a giberelina (pro) e recuperou o sistema radicular pouco desenvolvido do mutante com baixa sensibilidade à auxina (dgt). Rg1 também foi capaz de reverter a ausência de ramificações laterais de ls, sendo que a mutação Me, o qual representa uma superexpressão de um gene do tipo KNOX, não foi capaz. Esse resultado sugere que Rg1 não é um gene do tipo KNOX, embora esses genes sejam considerados os principais controladores da competência. Analisando diferentes tipos de explantes em experimentos independentes, contatou-se que, em geral, as mutações brt (baixa sensibilidade a citocinina), dgt e ls diminuíram a capacidade de regeneração de Rg1, enquanto l aumentou. Rg1 mostrou-se particularmente epistático à mutação pro, revertendo o fenótipo de baixa formação de gemas caulinares desse mutante. Surpreendentemente, Rg1 provou ser mais sensível à auxina em testes de alongamento de segmentos de hipocótilos, sendo capaz de reverter o fenótipo do mutante dgt nesse mesmo teste. Em conjunto, esses resultados confirmam o papel de Rg1 na fase de aquisição da competência e sugerem uma interação dos hormônios giberelina e auxina nesse processo. / The In vitro regeneration process is widely used in plant biotechnology. However, the mechanisms involved in the acquisition of competence for organ formation are hitherto unknown. In tomato (S. lycopersicum), the high capacity for in vitro regeneration is attributed to the Rg1 allele from S. peruvianum, which is present in the cv MsK (S. lycopersicum x S. peruvianum). The dwarfism genes of the cv Micro-Tom (MT) were transferred to MsK, and, after 8 generations of selfing (F8), the cv Micro-Msk was obtained. Here, after 6 generations of backcrosses (BC6Fn), we created the MT-Rg1, which has Rg1 isogenic to MT. Tests of in vitro regeneration showed that shoot formation in MT-Rg1 and Micro-MsK are equivalent, suggesting that the high capacity of regeneration of Micro-MsK is basically due to Rg1. Comparing MT-Rg1 with the control MT, we noticed a high frequency of 3 cotyledon formation, increased shoot branching and late senescence, which are absent in the parentals. These pleiotropic effects of Rg1 coincide with those described for plants with alterations in the hormone cytokinin. Tests of sensitivity for cytokinin and senescence behavior carried out by us, as well as dosage of that hormone made by other researches, discarded that hypothesis. Reciprocal grafting showed that the promotion of shoot branching by Rg1 is not a transmissible signal, but seems to be an inherent characteristic of the tissue. Rg1 also increases adventitious roots formation of ex vitro cuttings, suggesting that it affects the process of competence, which is common for shoots and roots, instead of the specific induction of shoots. Double mutants between Rg1 and mutants with alteration in the sensitivity/metabolism of plant hormones (dgt, brt and pro), as well as mutants with absence of shoot branching (ls) and accelerated senescence (l) were obtained and tested for the capacity of in vitro regeneration. The presence of Rg1 suppressed the phenotype of less dissected leaves of the mutant hypersensitive to gibberrellin (pro) and rescued the phenotype of poor developed root system of the mutant with low auxin sensitivity (dgt). Rg1 was also able to revert the absence of axillary shoot formation in ls, whereas the mutant Me, which represents an over expression of a KNOX gene was not. This result suggests that Rg1 is not a KNOX gene, although those genes are considered the main controllers of the competence. Analyzing different types of explants in independent experiments, it was verified that, in general, the mutations brt (low sensibility to cytokinin), dgt and ls decreased the regeneration capacity of Rg1, while l increased it. Rg1 was particularly epistatic to the pro mutation, reverting the phenotype of little shoot formation of that mutant. Surprisingly, Rg1 proved to be more sensitive to auxin in the hypocotyl segment elongation test, being able to revert the phenotype of the mutant dgt in the same test. Together, these results confirm the role of the Rg1 in the process of acquisition of the competence and suggest an interaction of the hormones gibberellin and auxin in this process.

Thesis (M.Sc. (Agriculture)) --University of Limpopo, 2018 / Tomato is second most cultivated crop globally and in South Africa it is planted by both commercial and smallholder farmers. However, the crop is susceptible to a number of diseases including those caused by fungal pathogens. Fusarium wilt caused by Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici and seedling damping-off caused by Rhizoctonia solani, are known to cause serious yield loss in tomato production. Their management is mainly based on the application of synthetic fungicides and cultural practices. However, both methods have limitations which result in their inefficiency. Synthetic fungicides also have negative impact on the environment and human health. The ability of fungal pathogens to develop resistance to fungicides has also resulted in their reduced application. These challenges have led to a need to identify novel methods using plant extracts and biological control agents which can be used to manage these diseases. The objectives of this study were therefore to, firstly determine the efficacy of both plant extracts on mycelial growth of F. oxysporum f. sp. lycopersici and R. solani under laboratory conditions and secondly, to evaluate the effectiveness of both plant extracts as well as antagonistic fungi Trichoderma harzianum against Fusarium wilt and damping-off of tomato under greenhouse conditions. Food poisoning assay was used to investigate the efficacy of M. burkeana and M. oleifera extracts in vitro. Six (0, 2, 4, 6, 8, 10 g/ml) treatments were arranged in a completely randomised design and replicated four times. After 7 days of incubation at 25 °C, radial growth colony was measured. For the greenhouse xp im nt, Fusa ium wilt was t st d on cv. ‘HTX14’ as th most susc ptibl cultiva whilst seedling damping-off was t st d on cv. ‘Mon y-make ’. Aqu ous xt acts were prepared by decocting different concentrations of M. burkeana (4, 6, 8 g/ml) xiv and M. oleifera (2, 4 and 6 g/ml) in 100 ml of distilled water at 100 °C for 15 minutes then left to cool before filtering and applying as a treatment. Trichoderma harzianum as a treatment was applied 7 days after inoculating the soil-borne pathogens. In-vitro M. burkeana treatments concentrations had the highest mycelia growth suppression against both F. oxysporum f. sp. lycopersici at 10 g/ml (76 %) whilst suppression on R. solani was at 8 g/ml (71 %) relative to control. Moringa oleifera xt acts’ highest pathogen suppression for both F. oxysporum f. sp. lycopersici and R. solani were respectively 35 % and 60 % relative to control at concentration 6 g/ml. Under greenhouse conditions shoot disease severity had highest suppression at 0.6 g/ml of M. burkeana and 0.4 g/ml of M. oleifera treatment concentrations resulting to 32 and 49 % relative to control. Whereas, treatment 0.8 g/ml of M. burkeana and 0.4 g/ml of M. oleifera suppressed stem and root discoloration by 39 and 54 % respectively. Trichoderma harzianum significantly (P ≤ 0.05) reduced shoot severity and root and stem discolouration contributing the highest suppression of 49 % relative to control. In damping-off treatments, both plant extracts and T. harzianum also significantly duc d (P ≤ 0.05) pre- and post-emergence damping-off incidence with M.burkeana recording the highest suppression at 78 % followed by M. oleifera at 64 %. Trichoderma harzianum reduced incidence of damping-off by 60 % relative to untreated control on both M. burkeana and M. oleifera experiments. The results of this study showed that M. burkeana, M. oleifera extracts and T. harzianum can be highly suppressive to both tested plant diseases. However, further studies should be conducted to determine their mode of action, application method and their effect on other soil microorganisms. Keywords: Damping-off, Fusarium wilt, Plant extracts, T. harzianum, Tomato plant

A regeneração in vitro é bastante utilizada em processos biotecnológicos. No entanto, pouco se conhece sobre os mecanismos envolvidos na aquisição de competência para formação de novos órgãos. Em tomateiro (S. lycopersicum), a alta capacidade de regeneração in vitro é atribuída ao alelo Rg1, vinda de Solanum peruvianum, e que está presente na cv MsK (S. lycopersicum x S. peruvianum). Os genes de nanismo da cv Micro-Tom (MT) foram passados para MsK, obtendo-se, após 8 gerações de autofecundação (F8), a cv Micro-MsK. No presente estudo, após 6 gerações de retrocruzamentos (BC6Fn), criou-se MT-Rg1, com Rg1 isogênico a MT. Testes de regeneração in vitro mostraram que a formação de gemas caulinares adventícias para MT-Rg1 e Micro-MsK são equivalentes, evidenciando que a alta capacidade de regeneração de Micro-MsK é basicamente devido ao Rg1. Plantas MTRg1 apresentam freqüente formação de 3 cotilédones, excesso de ramificações caulinares e senescência atrasada, características ausentes nos parentais. Esses efeitos pleiotrópicos de Rg1 coincidem com aqueles descritos para alterações no hormônio citocinina. Testes de sensibilidade à citocinina e de tempo de senescência realizados por nós, bem como dosagem desse hormônio feita por outras equipes, descartaram essa hipótese. Enxertias recíprocas evidenciaram que a promoção da ramificação caulinar por Rg1 não é um sinal translocável, mas parece ser uma característica intrínseca do tecido. Rg1 também promoveu uma maior formação de raízes adventícias em estacas ex vitro, sugerindo que ele afeta o processo de competência para formação de órgãos em geral, e não somente a indução específica de gemas caulinares. Duplos mutantes entre Rg1 e mutantes com alteração na sensibilidade/metabolismo hormonal (dgt, brt e pro), ausência de ramificações caulinares (ls) e senescência acelerada (l) foram obtidos e testados quanto ao padrão de ramificações e à capacidade de regeneração in vitro. Além desses parâmetros, a presença de Rg1 suprimiu o fenótipo de folhas pouco recortadas do mutante hipersensível a giberelina (pro) e recuperou o sistema radicular pouco desenvolvido do mutante com baixa sensibilidade à auxina (dgt). Rg1 também foi capaz de reverter a ausência de ramificações laterais de ls, sendo que a mutação Me, o qual representa uma superexpressão de um gene do tipo KNOX, não foi capaz. Esse resultado sugere que Rg1 não é um gene do tipo KNOX, embora esses genes sejam considerados os principais controladores da competência. Analisando diferentes tipos de explantes em experimentos independentes, contatou-se que, em geral, as mutações brt (baixa sensibilidade a citocinina), dgt e ls diminuíram a capacidade de regeneração de Rg1, enquanto l aumentou. Rg1 mostrou-se particularmente epistático à mutação pro, revertendo o fenótipo de baixa formação de gemas caulinares desse mutante. Surpreendentemente, Rg1 provou ser mais sensível à auxina em testes de alongamento de segmentos de hipocótilos, sendo capaz de reverter o fenótipo do mutante dgt nesse mesmo teste. Em conjunto, esses resultados confirmam o papel de Rg1 na fase de aquisição da competência e sugerem uma interação dos hormônios giberelina e auxina nesse processo. / The In vitro regeneration process is widely used in plant biotechnology. However, the mechanisms involved in the acquisition of competence for organ formation are hitherto unknown. In tomato (S. lycopersicum), the high capacity for in vitro regeneration is attributed to the Rg1 allele from S. peruvianum, which is present in the cv MsK (S. lycopersicum x S. peruvianum). The dwarfism genes of the cv Micro-Tom (MT) were transferred to MsK, and, after 8 generations of selfing (F8), the cv Micro-Msk was obtained. Here, after 6 generations of backcrosses (BC6Fn), we created the MT-Rg1, which has Rg1 isogenic to MT. Tests of in vitro regeneration showed that shoot formation in MT-Rg1 and Micro-MsK are equivalent, suggesting that the high capacity of regeneration of Micro-MsK is basically due to Rg1. Comparing MT-Rg1 with the control MT, we noticed a high frequency of 3 cotyledon formation, increased shoot branching and late senescence, which are absent in the parentals. These pleiotropic effects of Rg1 coincide with those described for plants with alterations in the hormone cytokinin. Tests of sensitivity for cytokinin and senescence behavior carried out by us, as well as dosage of that hormone made by other researches, discarded that hypothesis. Reciprocal grafting showed that the promotion of shoot branching by Rg1 is not a transmissible signal, but seems to be an inherent characteristic of the tissue. Rg1 also increases adventitious roots formation of ex vitro cuttings, suggesting that it affects the process of competence, which is common for shoots and roots, instead of the specific induction of shoots. Double mutants between Rg1 and mutants with alteration in the sensitivity/metabolism of plant hormones (dgt, brt and pro), as well as mutants with absence of shoot branching (ls) and accelerated senescence (l) were obtained and tested for the capacity of in vitro regeneration. The presence of Rg1 suppressed the phenotype of less dissected leaves of the mutant hypersensitive to gibberrellin (pro) and rescued the phenotype of poor developed root system of the mutant with low auxin sensitivity (dgt). Rg1 was also able to revert the absence of axillary shoot formation in ls, whereas the mutant Me, which represents an over expression of a KNOX gene was not. This result suggests that Rg1 is not a KNOX gene, although those genes are considered the main controllers of the competence. Analyzing different types of explants in independent experiments, it was verified that, in general, the mutations brt (low sensibility to cytokinin), dgt and ls decreased the regeneration capacity of Rg1, while l increased it. Rg1 was particularly epistatic to the pro mutation, reverting the phenotype of little shoot formation of that mutant. Surprisingly, Rg1 proved to be more sensitive to auxin in the hypocotyl segment elongation test, being able to revert the phenotype of the mutant dgt in the same test. Together, these results confirm the role of the Rg1 in the process of acquisition of the competence and suggest an interaction of the hormones gibberellin and auxin in this process.