Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-06-20T13:12:20Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 735483 bytes, checksum: a3a0e2545f3a747dc8561b1bcf3bd7a4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-20T13:12:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 735483 bytes, checksum: a3a0e2545f3a747dc8561b1bcf3bd7a4 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Fundação de apoio a pesquisa do Estado do Espírito Santo / A produção de café conilon (Coffea canephora) no Brasil corresponde a 1/3 da mundial e a maioria das variedades clonais utilizadas são suscetíveis a Meloidogyne incognita (M.i.) e M. paranaensis (M.p.), comprovadamente as espécies de nematoides mais agressivas e limitantes à cafeicultura. Os trabalhos conduzidos em casa-de-vegetação e no campo tiveram como objetivo estudar a interação entre clones suscetíveis e resistentes de conilon e Meloidogyne spp. com ênfase no crescimento vegetativo, produtividade e trocas gasosas dos clones. No ensaio de casa-de-vegetação, avaliou-se a reação dos clones 12V (suscetível) e do clone C14 (resistente) a diferentes densidades de inóculo (ovos) de M. p. (0, 5000 e 50000). As trocas gasosas foram avaliadas no plantio, 120 e 400 dias após a inoculação (DAI). Aos 400 DAI, determinou-se o potencial hídrico e a matéria seca da parte aérea (MSPA) e do sistema radicular (MSSR). Experimento com a mesma estrutura foi instalado com M. i., porém com a avaliação final aos 370 DAI. O experimento de campo foi realizado no município de Sooretama-ES em solo naturalmente infestado com M. p. e foram avaliados os clones suscetíveis 1V e 12V e os resistentes 13V e C14, enxertados ou não sobre o C14. Nas safras 2013, 2014 e 2015 foram avaliados o crescimento vegetativo, a produtividade (sacas beneficiadas de 60 kg.ha-1) e as trocas gasosas. Essa estrutura e avaliações foram repetidas em área isenta de M. paranaensis. Na área infestada, no período de novembro/2010 a junho/2015 a população de J2 (J2.200cc solo-1) e ovos (ovos.10g raiz-1) de M. p. foi monitorada nos meses de junho e dezembro. Observou-se que, em condições controladas, as densidades a partir de 5000 ovos de M. i. e M. p. reduziram a MSPA e MSSR do clone 12V em mais de 50% e somente M.i interferiu negativamente no desenvolvimento do clone C14. Reduções significativas na taxa assimilatória de CO2, condutância estomática para vapor de H2O e taxa transpiratória foram observadas aos 120 e 370 DAI para M. i. e aos 400 DAI para M. p. O clone C14 não apresentou diferenças significativas para as variáveis e parâmetros estudados quando inoculado com M. p. No campo, observou-se que ambos os clones, 13V e C14, foram resistentes a M. p. e influenciaram negativamente a reprodução do nematoide. Os clones 1V e 12V foram suscetíveis a M. p., porém não apresentaram diferenças significativas na produtividade entre as áreas sadia e infestada. O clone C14, quando usado como porta-enxerto, apresentou compatibilidade com os diferentes clones de conilon, mas, não acrescentou vantagens significativas ao crescimento, produtividade e as trocas gasosas do enxerto. Em conclusão, M. paranaensis foi capaz de causar danos severos aos clones suscetíveis de C. canephora na fase vegetativa e reprodutiva, todavia o clone 14, caracterizado como resistente, apresentou excelentes características para o uso como porta-enxerto ou para cultivo em áreas infestadas, além de ser uma potencial fonte de genes de resistência a Meloidogyne. / The conilon coffee (Coffea canephora) Brazilian production corresponds to 1/3 of the worldwide, by which the main conilon clones are susceptible to Meloidogyne incognita (M. i.) and M. paranaensis (M. p.). These nematodes species have been proved the more aggressive and limiting to coffee production. The studies were carried out on greenhouse and field to evaluate the consequences of the interactions between (susceptible and resistant) conilon clones to Meloidogyne spp. with emphasis on vegetative growth, gas exchange and yield clones. By the greenhouse experiment evaluated the response of the 12V (susceptible) and C14 (resistant) clones to inoculum densities different (eggs) of M. p. (0; 5,000 and 50,000). The gas exchange was evaluated at planting, 120 and 400 days after inoculation (DAI). To 400 DAI was determined the water potential, dry matter from canopy (DMC) and root system (DMRS) of the clones. The same experiment was carried out with M. i., however the evaluation lasted 370 DAI. The field experiment was carried out on Sooretama city, Espírito Santo state, due the soil be naturally infested only with M. p. On this experiment were evaluated two susceptible clones (1V and 12V), two resistant clones (13V and C14), both grafted or not on C14 clone. During three years (2013, 2014 and 2015) were evaluated the vegetative growth, yield (bags of 60 kg.ha-1) and gas exchange. The same experiment was carried out as described above but on areas uninfested by M. p. During the November/2010 until June/2015 period, the M. p. population – J2 (J2.200cc soil-1) and eggs (ovos.10g root-1) – was monitored on June and December months on the infested area. It was observed under controlled conditions that the densities from 5,000 eggs of the both M. i. and M. p. reduced more than 50% the DMC and DMRS on 12V clone. There were significant reductions on CO2 assimilation rate, steam stomatal conductance and transpiration rate at 120 and 370 DAI to M. i. and 400 DAI to M. p. The C14 clone showed no significant differences for variables and parameters studied when inoculated with M. p. The 13V and C14 clones were resistant to M. p. on field experiment. Moreover, they negatively affected this nematode species reproduction. The 1V clone was susceptible and reduced the yield. The 12V clone was also susceptible but showed no significant differences on yield between infested and uninfested area. When the C14 clone was used as a rootstock it showed compatibility with conilon clones different but not significant advantages was observed to the vegetative growth, yield and gas exchange of the graft. In conclusion, M. paranaensis was able to cause severe damage to C. canephora susceptible clones in the vegetative and reproductive phase, however, clone 14, characterized as resistant, presented excellent characteristics for use as rootstock or for cultivation in infested areas, as well as being a potential source of Meloidogyne resistance genes.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-08-02T18:39:56Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1941332 bytes, checksum: 8aee72bb4cdcc8a33ad5058de31138f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-02T18:39:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1941332 bytes, checksum: 8aee72bb4cdcc8a33ad5058de31138f4 (MD5) Previous issue date: 2018-02-19 / Condições ambientais adversas têm prejudicado o crescimento e o desenvolvimento de plantas de soja (Glycine max L.). Diante disso, várias pesquisas vêm sendo realizadas, a fim de minimizar os efeitos dos diferentes estresses abióticos sobre essa cultura. Dentre elas, merecem destaque as que envolvem a aplicação de selênio (Se), um elemento químico benéfico por induzir respostas morfológicas, fisiológicas e metabólicas favoráveis ao desenvolvimento de diferentes espécies agrícolas, sob condições ambientais adversas. Nesse sentido, poucas pesquisas retratam os efeitos do Se em soja, existindo, assim, uma grande lacuna a respeito de qual (is) concentração (ões) e modo (s) de aplicação de Se que pode (m) favorecer, possíveis, respostas de defesa das plantas ao estresse. Nesse sentido, fez-se necessário, primeiramente, investigar os efeitos do fornecimento de Se, aplicado na forma de selenato de sódio a 5, 10, 20, 30, 40 e 80 μM via pulverização, solução nutritiva e priming, em plantas de soja do cultivar EMBRAPA 48 no estádio vegetativo, sob condições de plena hidratação. Posteriormente, a concentração e o modo de fornecimento de Se, identificados como indutores das respostas mais favoráveis ao crescimento e ao desenvolvimento das plantas, foram aplicadas antes de induzi-las ao déficit hídrico, por meio do fornecimento de polietilenoglicol (PEG 6000). Para as duas condições experimentais, as plantas foram cultivadas em solução nutritiva de Clark, sob aeração constante e em câmara de crescimento de plantas, em condições de temperatura, luminosidade e umidade controladas. Foram realizadas avaliações do crescimento, trocas gasosas e de fluorescência da clorofila a, além de avaliações anatômicas e bioquímicas, em busca de diferentes efeitos do fornecimento de Se às plantas. Os resultados indicaram que as respostas das plantas estiveram em função do acúmulo de Se em seus tecidos. Nesse sentido, identificou-se a pulverização com 80 μM como o modo e a concentração de Se ideais, por terem incrementado a An, o qP, o Y(II) e a ETR das plantas, dessa forma, representando potenciais indutores de respostas de proteção ou evitação, ao estresse por déficit hídrico. Assim, as respostas das plantas sob déficit hídrico, previamente pulverizadas com 80 μM de Se, indicaram que o cultivar EMBRAPA 48 recorreu ao efeito antioxidante do Se, para atenuar alguns dos principais sintomas do déficit hídrico. Os mecanismos envolvidos nessa resposta compreenderam, principalmente, modificações anatômicas na espessura da epiderme adaxial, do parênquima esponjoso e na área da secção transversal total da raiz, além de alterações nos teores de espécies reativas de oxigênio. Diante da inexpressiva atividade das principais enzimas do sistema antioxidativo, mesmo havendo o acúmulo de espécies reativas, e da ausência de acúmulo de prolina e aminoácidos solúveis, não foi possível esclarecer os mecanismos bioquímicos envolvidos nas respostas de evitação ao déficit hídrico. Nesse sentido, há indícios de que o tempo de exposição das plantas ao déficit hídrico tenha sido excessivo, suprimindo, assim, seu sistema antioxidativo enzimático. / Adverse environmental conditions have impaired the growth and development of soybean plants (Glycine max L.). Therefore, several researches have been carried out in order to minimize the effects of different abiotic stresses on this culture. Among them, deserve special mention the use of selenium (Se), a beneficial chemical element for inducing morphological, physiological and metabolic responses favorable to the development of different agricultural species, under adverse environmental conditions. In this sense, few researches portray the effects of Se on soybean, thus, there is a large gap regarding which concentration (s) and mode (s) of application of Se that can favor possible responses from plant defense to stress. In this sense, it was first necessary to investigate the effects of the Se supply, applied as sodium selenate at 5, 10, 20, 30, 40 and 80 μM via spraying, nutrient solution and priming, in soybean plants, EMBRAPA 48 grow crop, at the vegetative stage, under conditions of full hydration. Later, the concentration and mode of supply of Se, identified as inducers of the most favorable responses to the growth and development of the plants, were applied before inducing them to the water deficit, through the supply of polyethylene glycol (PEG 6000). For the two experimental conditions, the plants were grown in nutrient solution of Clark, under constant aeration and in a chamber of growth of plants, under conditions of controlled temperature, luminosity and humidity. It was realized growth assessments, gas exchange and fluorescence of chlorophyll a, as well as anatomical and biochemical evaluations, were carried out in search of different effects of the supply of Se to the plants. The results indicated that the responses of the plants were due to the accumulation of Se in their tissues. In this sense, the 80 μM spray was identified as the mode and concentration of Se, for having increased the Pn, the qP, the Y(II) and the ETR of the plants, thus, representing potential inducers of protection or avoidance, to stress due to water deficit. Thus, the responses of plants under water deficit, previously sprayed with 80 μM of the Se, indicated that the EMBRAPA 48 grow crop resorted to the antioxidant effect of Se to attenuate some of the main symptoms of water deficit. The mechanisms involved in this response mainly comprised anatomical changes in the thickness of the upper epidermis, the spongy parenchyma and in the total cross- sectional area of the root, as well as alterations in the contents of reactive oxygen species. In view of the inexpressive activity of the main enzymes of the antioxidative system, despite the accumulation of reactive species and the absence of accumulation of proline and soluble amino acids, it was not possible to clarify the biochemical mechanisms involved in the avoidance responses to water deficit. In this sense, there is evidence that the time of exposure of the plants to the water deficit has been excessive, thus suppressing their enzymatic antioxidative system.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-26T12:19:40Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 968341 bytes, checksum: 8424926cf05bbaf5dedd568974bf062c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T12:19:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 968341 bytes, checksum: 8424926cf05bbaf5dedd568974bf062c (MD5) Previous issue date: 2016-04-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O cacaueiro (Theobroma cacao L.) é uma espécie tropical amplamente cultivada no mundo, em especial para a elaboração do chocolate. Nos últimos anos períodos prolongados de estiagem vêm acontecendo frequentemente nos países produtores gerando grande prejuízo aos cacauicultores. No Brasil, recentemente períodos de seca tem gerado redução considerável na produção. Isto ocorre devido à grande sensibilidade que o cacaueiro apresenta à deficiência hídrica, prejudicando processos fisiológicos e morfológicos da planta, sobretudo em condições de estresse hídrico severo. Assim, a avaliação de genótipos que melhor tolerem a falta de água é de grande importância para futuros programas de melhoramento, além de ser relevante em um momento em que a cacauicultura brasileira vêm se expandindo para regiões não tradicionais como o semiárido brasileiro. Nesse contexto, a adubação potássica, que tem mostrado respostas positivas em diversas culturas quando submetidas à limitação hídrica, apresenta potencial de tornar-se importante para o cacaueiro. Diante do exposto, este trabalho teve como objetivo avaliar as alterações morfofisiológicas e a tolerância em resposta ao estresse hídrico em quatro genótipos de cacau (CCN-51, PS-13.19, CEPEC-2002 e PH-16) e sua resposta à adubação potássica. Dois experimentos foram montados em casa de vegetação. No primeiro, os genótipos foram submetidos a duas condições hídricas, sem déficit hídrico (SDH) e com déficit hídrico (DH) durante 12 dias, após um período de aclimação. Durante esse período de DH avaliou-se o potencial hídrico foliar (Ψw), condutância estomática (gs), taxa de assimilação de CO2 (A), transpiração (E), altura (H) e diâmetro do caule (DC), massa seca de folhas (MSF), massa seca de caule (MSC), massa seca raiz (MSC), área foliar total (AF), teor e conteúdo de nutrientes. Os valores de Ψw registrados aos 12 dias após a suspensão da irrigação foram de -1,45; -2,09; -2,30 e -1,86 MPa nos genótipos CCN-51, PS-13.19, CEPEC-2002 e PH-16, respectivamente, reduzindo significativamente a AF, biomassa total, conteúdo de N e Mg nas folhas dos genótipos CCN-51 e PH-16. As reduções da gs e E para todos os genótipos, foram a partir de -0,5 MPa enquanto que A iniciou seu decréscimo em valores de Ψw próximos a -1,0 MPa. Os genótipos CCN-51 e PH-16 apresentam mecanismos que lhes permitem manter valores altos de Ψw durante mais dias em relação aos genótipos PS-13.19 e CEPEC-2002, isto em detrimento de reduções da sua biomassa e AF. Nestes últimos genótipos, o estresse hídrico não prejudicou a parte aérea, mesmo em valores de Ψw inferiores a -2,0 MPa. No segundo experimento todos os genótipos foram adubados com doses crescentes de potássio (0; 60; 120 e 180 mg/dm3) e submetidas a dois ciclos de deficiência até que os valores de Ψw ficassem próximo de -1,5 MPa. Avaliações de trocas gasosas, H e DC foram realizados no primeiro ciclo de estresse hídrico. No segundo ciclo, além das trocas gasosas, H e DC, foram realizadas as avaliações de MSF, MSC, MSR, AF, teor e conteúdo de nutrientes. Durante o primeiro ciclo de DH, valores de Ψw próximos a -1,5 MPa foram alcançados aos 10 dias após a suspensão da irrigação, enquanto que no segundo ciclo, estes valores foram alcançados aos oito dias. De forma geral, a adubação potássica não teve efeito positivo sob as trocas gasosas mesmo em condições de adequada umidade no solo em ambos ciclos de DH. Ao final de cada ciclo de estresse os maiores valores de trocas gasosas sempre foram encontrados quando houve omissão de K, o que acarretou a uma menor área foliar das plantas, influenciando numa menor perda de água pela transpiração e, mantendo valores elevados de Ψw. Melhores respostas do K foram registradas na matéria seca até doses de 120 mg/dm3, para todos os genótipos avaliados, no entanto no genótipo PH-16 as variáveis de matéria seca do caule e raiz não foram influenciadas pela adubação potássica e, no genótipo CEPEC-2002 só a matéria seca do caule não registrou incremento significativo. Enquanto ao conteúdo de nutrientes, a adubação potássica gerou incremento dos macronutrientes (N, P, K, Ca e Mg) em todos os genótipos avaliados. De maneira geral os resultados mostram que a adubação potássica não tem efeito sobre os parâmetros fisiológicos e que estes foram influenciados pela redução do Ψw. Ao contrário, os parâmetros de crescimento foram as que mais influência tiveram pela adubação potássica. / The cacao tree (Theobroma cacao L.) is a tropical species worldwide cultivated especially for chocolate preparation. In recent years, prolonged periods of drought have often happened in producing countries generating great loss to cacao farmers. In Brazil, recent droughts events had caused considerable reduction in production due to great cacao sensitivity to water deficit, damaging plant physiological processes and growth, especially in severe water stress conditions. Thus, the evaluation of crop genotypes with more tolerance to the lack of water plays a important role for future breeding programs as well as is relevant nowadays, when the Brazilian cacao cultivation are expanding to non-traditional areas such as semiarid regions. In this context, potassium fertilizes have shown positive responses in different cultures when submitted to water limitations, and this can present great potential for cacao trees. This study aimed to evaluate the morphological and physiological changes and tolerance in response to water stress in four cacao genotypes (CCN-51, PS-13.19, CEPEC-2002 e PH-16) and its response to potassium fertilization. Two experiments were performed in a greenhouse. At first, the genotypes were submitted to soil moisture: without water deficit (SDH) and water deficit (DH) for 12 days. During the DH period was evaluated: the leaf water potential (Ψw), stomatal conductance (gs), Net CO2 assimilation (A), transpiration rate (E), height (H) and stem diameter (DC), leaves dry mass (MSF), stem dry mass (MSC), root dry mass (MSC), total leaf area (AF), level and nutrients content. Values of Ψw registered 12 days after the suspension of irrigation were -1.45; -2.09; -2.30 and -1.86 MPa in the CCN-51, PS-13.19, CEPEC-2002, and HP-16 genotypes respectively. There values reducing the AF, total biomass, N and Mg content in leaves of CCN-51 and PH-16 genotypes. Reductions in gs and E for all genotypes were verified since -0.5 MPa while decreasing of A began in Ψw values close to -1,0 MPa. Apparently CCN-51 and PH-16 genotypes have mechanisms to maintain high Ψw values for longer days compared to PS-13:19 and CEPEC-2002 genotypes although at the expense reductions of their biomass and AF. In genotypes PS-13.19 and CEPEC-2002, water stress did not affect aerial parts, even in Ψw values lower than -2,0 MPa. In the second experiment, all genotypes were fertilized with increasing doses of K (0, 60, 120 and 180 mg/dm3) and subjected to two water stress cycles. Gas exchange variables, H and DC were performed at the first water stress cycle. In the second cycle, in addition were also performed MSF MSC, MSR, AF, level and nutrients content assessments. During the first DH cycle, Ψw values close to -1,5 MPa were achieved 10 days after irrigation suspension, while in the second cycle these values were achieved in eight days. In general, potassium fertilization did not affect gas exchange variables even in adequate soil moisture conditions in both DH cycles. At the end of each water stress cycle major gas exchange variables values were always verified when K was omitted, which produce smaller plant leaf area and a reduced water loss by transpiration, maintaining high Ψw values. Best K answers were recorded in dry matter up to doses of 120 mg/dm3, for all genotypes, however the PH-16 genotype variables stem and root dry matter were not influenced by potassium fertilization, and the CEPEC-2002 genotype only the stem dry matter did not register significant increase. Regarding to nutrients content, the potassium fertilization increased a macronutrients (N, P, K, Ca and Mg) accumulation in all genotypes. In general, the results show that the potassium fertilizer has no effect on physiological parameters and were influenced by Ψw reduction. In contrast, growth parameters were the most influence by potassium fertilization.