DUTRA, A. T. B. Distribuição de Na+ e Cl- em plantas jovens de feijão caupi expostas a estresse salino e temperatura elevada. 2008. 97 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Solos e Nutrição de Plantas) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-08-08T21:23:32Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_atbdutra.pdf: 2429546 bytes, checksum: 9980e186e8ed71f6fb639b5944ccbcc4 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-08-27T23:22:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_atbdutra.pdf: 2429546 bytes, checksum: 9980e186e8ed71f6fb639b5944ccbcc4 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-27T23:22:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_atbdutra.pdf: 2429546 bytes, checksum: 9980e186e8ed71f6fb639b5944ccbcc4 (MD5) Previous issue date: 2008 / Although it has many studies on salinity, little is known about the mechanisms of individual Na+ and Cl- in the physiology of plants exposed to salinity. Based on that meant to use this study to evaluate the extent to which the ions Na+ and Cl- are accumulated in different parts of young cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.] and the possible interference on the steps of perspiration. To prove the hypothesis that the ions present different models of distribution in vegetative parts of cowpea and this process is not affected by temperature. It organized a string surrounding methodological three experiments. Where will I study was to evaluate the distribution of Na+ and Cl- young in parts of cowpea subjected to increasing concentrations of sodium chloride (0, 25, 50, 75 and 100 mM) for 3 days. In what was a greater accumulation of sodium chloride that in all parts studied, except the stem which accumulation in the equivalent proportions. Based on this distribution used with a concentration of 50 mM because it would not exceed the storage capacity and it was possible that a recovery level (it was held for 6 days in NaCl and from the 4th day the samples were divided into two lots. A lot remains NaCl and other exchanges with the solution without NaCl and thus verify that this strategy the plant would be able to recover it. The results corroborated with those obtained in the experiment I except the 1st trifoliate leaves that accumulated more in that Cl. The literature reports that plenty of times in the summer (period of the experiment I), particularly in semi-arid plants accumulate more ions. Where the temperature is a measure of climatic factors that may interfere with the distribution of ions and whether this effect is linked to transpiration. And then we performed the experiment III to assess the combined effect of salinity and high temperatures, in concentrations from 0 to 100 mM NaCl. Exposed to temperatures of 27, 32, 37 and 42 C, separately, during a photoperiod of 12 hours. The results corroborate with those obtained previously in the sodium has focused more on the roots and stems when treated in the last two temperatures. Regarding the chloride ion, was found a behavior similar to previous experiments, as they accumulated in greater proportion in the leaves at temperatures of 32 to 42 C. Notably the accumulation of chloride, is associated withthe amount of water absorbed during the implementation of stress. Regarding transpiration also corroborate the previous results. Thus it appears that regardless of concentration, time, temperature recovery and the ash is more concentrated in the root and stem while chloride is concentrated in the leaves. / Embora se tenha muitos estudos sobre estresse salino, pouco se conhece sobre os mecanismos individuais de sódio (Na+) e cloro (Cl-) na fisiologia de plantas expostas à salinidade. Baseado nisso, objetivou-se, através deste estudo, avaliar a extensão com que os íons Na+ e Cl- são acumulados em diferentes partes jovens de feijão-caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.] e as suas possíveis interferências sobre as medidas de transpiração. Para comprovar a hipótese que os íons Na+ e Cl- apresentam modelos diferentes de distribuição nas partes vegetativas de feijão-caupi e que esse processo não é afetado pela temperatura, foi organizada uma seqüência metodológica envolvendo três experimentos, onde o experimento I consistiu em avaliar a distribuição de Na+ e Cl- em partes jovens de feijão-caupi submetido a concentrações crescentes de NaCl (0; 25; 50; 75 e 100 mM) durante 3 dias, onde ocorreu um maior acúmulo de cloreto em todas as partes estudadas com exceção do caule que teve acúmulo similar de ambos os íons. Baseado nessa distribuição, utilizou-se a concentração de 50mM, pois essa concentração não superaria a capacidade de armazenamento e, assim, seria possível, nesse nível, uma recuperação (foi mantida durante 6 dias em NaCl e, a partir do 4º dia, as amostras foram divididas em dois lotes). Um lote permanecia com NaCl e o outro trocava a solução sem NaCl e assim verificar se essa estratégia a planta seria capaz de recuperase. Os resultados corroboram com os obtidos no experimento I com exceção da primeira folha trifoliolada que acumulou mais Na que Cl. A literatura relata, abundantemente, que nas épocas de verão (período do experimento I), principalmente no semi-árido, as plantas acumulam mais íons, onde a temperatura é uma medida de fator climático que pode interferir na distribuição de íons e esse efeito está ligado à transpiração. No experimento III, foi avaliado o efeito combinado de estresse salino e de temperaturas elevadas, com concentrações de 0 e 100 mM de NaCl e exposição a temperaturas de 27; 32; 37 e 42ºC, separadamente, por um fotoperíodo de 12 horas. Os resultados corroboram com os obtidos, anteriormente, em que o sódio concentrou-se mais nas raízes e caules das plantas quando tratadas nas duas últimas temperaturas. Em relação ao íon cloreto, foi verificado um comportamento similar aos experimentos anteriores, pois este se acumulou, em maior proporção, nas folhas sob temperaturas de 32 a 42ºC. Notadamente, o acúmulo de cloreto está associado à quantidade de água absorvida durante a aplicação do estresse. Em relação à transpiração, os resultados também corroboram com os anteriores. Dessa forma, conclui-se que, independente da concentração, tempo, recuperação e temperatura, o sódio é mais concentrado na raiz e caule, enquanto o cloreto concentra-se nas folhas.

GARANTIZADO, F. E. A. Caracterização da Proteína desacopladora mitocondrial (pUCP) de Vigna unguiculata (L.) Walp. 2007. 121 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-01-22T20:26:23Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_feagarantizado.pdf: 1734197 bytes, checksum: 167e17572de926c99e9c2426bedb1e93 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-02-25T20:29:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_feagarantizado.pdf: 1734197 bytes, checksum: 167e17572de926c99e9c2426bedb1e93 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-25T20:29:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_feagarantizado.pdf: 1734197 bytes, checksum: 167e17572de926c99e9c2426bedb1e93 (MD5) Previous issue date: 2007 / The uncoupling proteins of plants (pUCPs) are integral proteins of membrane, located in the mitochondrial inner membrane, belong the Mitochondrial Anion Carrier Family (MACF). They are responsible for the dissipation as heat of the electrochemical gradient of protons, generated during respiration. In the presence of free fatty acid acids (FFA), the UCPs facilitate the re-entry of protons from intermembrane space for the matrix and these protons are deviated from the influence of the ATP sintase what leads to the inhibition the oxidative phosphorilation. The function of these enzymes completely is still not elucidated, but literature suggests its participation in processes of fruit maturation, in the adaptation to stress conditions and in cell protection by avoiding the production of reactive species of oxygen (EROS). The involvement of this enzyme in adaptive thermogenesis is questionable. The objective of the present work was to characterize the enzymatic activity of pUCP of mitochondria from hypocotyls of Vigna unguiculata (L.) Walp through polarographic assays and to identify the(s) gene(s) of pUCPs, through its expression in different conditions of abiotic stress. The activity of pUCP was evaluated in the presence of fatty acids (palmitic, linoleic, myristic and lauric) and BSA, having succinate and malate as oxidizable substrates at different pHs (6,5, 7,2 and 7,8). The higuest activities were obtained in the presence of linoleic acid, succinate as substrate and with more alkaline pHs (7,2 and 7,8). Degenerate primers, obtained from ten different pUCPs, called pump1 and pump2, has been designed for amplification of the gene fragments through RT-PCR and PCR. The total RNA was isolated from plants leaves of V. unguiculata submitted to different stress conditions (100 mM NaCl, 1 mM H2O2 and 200,67 g/L PEG) and cDNAs fragments amplified by RT-PCR had been purified and cloned in the plasmid PCR4-TOPO. Seven cDNA fragments of approximately 760 pb had been sequenced and presented 100% of identity among themselves. The comparison of the deduced amino acid sequence of this cDNA fragment with those of soybean disclosed 94% of identity with the gene GmUCP1a and 90% of identity GmUCP1b soybean gene. These results suggest that the pUCP gene identified in V. unguiculata (VuUCP1a) is ortologous to the GmUCP1a gene from soybean (Glycine max). The expression of genes of pUCP in beans, under abiotic stress conditions (salinity, oxidative and osmotic conditions) analyzed through RT-PCR disclosed a differential profile what suggests induction of expression of VuUCP1a only in response to salt stress. The genomic DNA of V. unguiculata was isolated and two gene fragments (1700 and 1900 pb) had been amplified by PCR. The amplification of two fragments from the genomic DNA suggests the existence of at least two pUCPs genes in beans what leads to the conclusion of a pUCP multigenic family. / As proteínas desacopladoras de planta (pUCPs) são proteínas integrais de membrana, localizadas na membrana mitocondrial interna, pertencentes a Família de Carreadores de Ânions Mitocondriais (FCAM), responsáveis pela dissipação do gradiente eletroquímico de prótons, gerado pela respiração, como calor. Na presença de ácidos graxos livres (AGL), as pUCPs facilitam a reentrada de prótons do espaço intermembranar para a matriz, desviando-os da ATP Sintase, inibindo assim a fosforilação oxidativa. A função dessas enzimas ainda não está completamente elucidada, mas a literatura sugere a sua participação em processos de amadurecimento de frutos, adaptação a situações de estresses bióticos e abióticos e proteção da célula evitando a produção de espécies reativas de oxigênio (EROS). Sua participação na termogênese adaptativa é questionável. O objetivo do presente trabalho foi caracterizar a atividade enzimática da pUCP de mitocôndrias de hipocótilos de Vigna unguiculata (L.) Walp através de ensaios polarográficos, identificar o(s) gene(s) das pUCPs, estudando a sua expressão em diferentes situações de estresses abióticos. A atividade da pUCP foi avaliada em presença de ácidos graxos (palmítico, linoléico, mirístico e láurico) e BSA tendo succinato e malato como substratos e distintos pHs (6,5, 7,2 e 7,8). As maiores atividades foram obtidas com ácido linoleico na presença de succinato em pHs mais alcalinos (7,2 e 7,8). Primers degenerados a partir de dez diferentes pUCPs, denominados pump1 e pump2, foram desenhados para a amplificação dos fragmentos gênicos por RT-PCR e PCR. Isolou-se o RNA total de folhas de plântulas de V. unguiculata submetidas a diferentes condições de estresses (NaCl 100mM, H2O2 1mM e PEG 200,67g/L) que foram amplificados por RT-PCR, purificados e clonados no plasmídio pCR4-TOPO. Sete fragmentos gênicos de aproximadamente 760 pb foram seqüenciados, apresentando 100% de identidade entre si. A comparação da seqüência deduzida de aminoácidos desse fragmento de cDNA com a soja revelou 94% de homologia com GmUCP1a e 90% de homologia com GmUCP1b. Os resultados sugerem que o gene do feijão identificado em V. unguiculata (VuUCP1a) é ortólogo ao gene GmUCP1a de soja (Glycine max). A expressão de VuUCP1a em feijão em condições de estresses abióticos (salino, oxidativo e osmótico) através de análise por RT-PCR revelou um perfil diferencial, sugerindo indução de expressão de VuUCP1a apenas em resposta ao estresse salino. Isolou-se o DNA genômico de V. unguiculata e dois fragmentos gênicos (1700 e 1900pb) foram amplificados por PCR. A amplificação de dois fragmentos distintos a partir do DNA genômico sugere a existência de pelo menos dois genes codificando pUCPs em feijão, sendo assim, a pUCP é codificada por uma família multigênica.

ARAÚJO, M. E. B. Estratégias de irrigação deficitária no desempenho agronômico de cultivares de feijão-caupi no litoral cearense. 2014. 82 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-30T21:00:18Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_mebaraujo.pdf: 1618808 bytes, checksum: d7f6072471138afda7d86ec591d49777 (MD5) / Approved for entry into archive by Margareth Mesquita(margaret@ufc.br) on 2015-02-09T14:07:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_mebaraujo.pdf: 1618808 bytes, checksum: d7f6072471138afda7d86ec591d49777 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-09T14:07:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_mebaraujo.pdf: 1618808 bytes, checksum: d7f6072471138afda7d86ec591d49777 (MD5) Previous issue date: 2014 / As culturas agrícolas demandam grandes volumes de água no processo produtivo, sendo oportuno identificar quais os estádios de desenvolvimento com maior sensibilidade hídrica visando definir uma estratégia de manejo da irrigação. Assim, objetivou-se, com esta pesquisa, avaliar os efeitos do déficit hídrico em diferentes estádios fenológicos das cultivares de feijão-caupi, Sempre Verde e Setentão, com o intuito de obter informações sobre a viabilidade técnica do uso da irrigação deficitária na cultura. O experimento foi conduzido na área experimental da Estação Agrometeorológica do Departamento de Engenharia Agrícola. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com oito tratamentos e quatro repetições, definidos em função da época de indução do déficit hídrico (em um, dois ou três estádios fenológicos), correspondente à aplicação da metade da lâmina de irrigação do tratamento sem déficit hídrico. Foram avaliadas ao término de cada estádio fenológico as variáveis: taxas de fotossíntese, transpiração e condutância estomática. Ao término do ciclo foram analisadas a matéria seca da parte aérea e a participação de cada uma delas em relação à produção de fitomassa seca total e o índice de colheita. Avaliaram-se os componentes de produção (massa de cem grãos, número de vagens por planta, comprimento das vagens, número de grãos por vagem e produtividade). Estimaram-se ainda, os índices de eficiência de uso da água para a produção de matéria seca total da parte aérea e para a produtividade de grãos. As variáveis foram submetidas à análise estatística realizando-se análise de variância (Teste F) e Teste de Tukey para comparação de médias. Os resultados mostraram que a cultivar Setentão foi superior estatisticamente em todas as variáveis de trocas gasosas. A fotossíntese e a transpiração foram influenciadas pela interação entre os tratamentos x cultivares x épocas, com exceção da condutância estomática. A época de floração apresentou os maiores valores de transpiração, e a condutância estomática atingiu os maiores valores na época vegetativa. Os déficits de irrigação e as cultivares interagiram e afetaram a produção e partição da matéria seca da parte aérea, índice de colheita, componentes de produção e produtividade, porém não influenciou o número de vagens por planta. O déficit hídrico, no estádio de formação da produção (T2), não influenciou a produção de matéria seca total da parte aérea. O manejo da irrigação com déficit na cultura do feijão-caupi pode resultar em maior eficiência de uso da água por parte da cultura.

SOUSA, F. Y. M. Caracterização de dois cultivares de Vigna unguiculata em reposta a seca combinada ou não com ozônio: regulação de proteínas membranares (AOX, pUCP E PTOX). 2012. 120 f. Tese (Doutorado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-01-23T21:38:14Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_fymsousa.pdf: 4401146 bytes, checksum: 69db062aa663a064d5bb540d19463762 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-02-27T19:28:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_fymsousa.pdf: 4401146 bytes, checksum: 69db062aa663a064d5bb540d19463762 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-27T19:28:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_fymsousa.pdf: 4401146 bytes, checksum: 69db062aa663a064d5bb540d19463762 (MD5) Previous issue date: 2012 / Possible interactions between chloroplast and mitochondria remain poorly known, particularly in response to stress conditions. Under these conditions, it is suggested that the electron transfer pathways linked to AOX or pUCP (mitochondrial uncoupling proteins) and PTOX (plastidial uncoupling protein) could limit the formation of ROS to reduce oxidative damage in cellular organelles. In our work, we selected two cultivars of Vigna unguiculata, cv 1183 and cv EPACE. Under our experimental conditions, both cultivars showed no real differences in sensitivity to drought. However cv EPACE was more tolerant to O3 based on the development of necrosis and several physiological parameters (Fv/Fm, ϕPSII) and biochemical (glutathione content). For the expression profiles of genes encoding AOX, PUCP and PTOX two responses were clearly identified in the cultivar EPACE. On a shortterm, expression of these proteins is generally stimulated. On a longer term (14 days), the answer differs depending on the treatment. Under O3, the strongest expression of mitochondrial proteins is maintained while the gene encoding the PTOX is own-regulated. Under drought only the plastid protein (PTOX) is upregulated. Under conditions of stress combination, drought has little effect on the influx of O3 in the leaves, and the VuPTOX and VuUCP1b genes are up-regulated after 3 and 7 days of stress. This ver-regulation, already observed in response to drought alone could play a role in preventing the formation of ROS in both mitochondria and chloroplasts. / A Fotossíntese e a respiração são bem conhecidos como sendo responsáveis pela produção de energia no interior das células de plantas. Acoplados à estes processos bioenergéticos, a transferência de elétrons que ocorre nas membranas do cloroplasto e mitocôndria, também são considerados com tendo potencial de produção de ROS. Possíveis interações no funcionamento dessas organelas permanecem pouco conhecidas, especialmente em resposta a condições de estresse. Sob estas condições, sugere-se que as vias de transferência de elétrons ligadas à AOX, à pUCP ou à PTOX poderia limitar a formação de ROS reduzindo assim danos oxidativos às organelas celulares. Em nosso trabalho, foram selecionadas duas cultivares de Vigna unguiculata, inicialmente caracterizados como sensível (cv 1183) ou tolerante (cv EPACE1) à seca. Sob condições experimentais, as duas cultivares não apresentaram diferenças significativas na sensibilidade à seca. Entretanto o cultivar EAPCE1 foi mais tolerante ao ozônio com base no desenvolvimento de necrose e de vários parâmetros fisiológicos (ϕPSII) e bioquímicos (teor de glutationa). Para os perfis de expressão de genes que codificam AOX, PUCP e PTOX duas respostas foram claramente identificadas no cultivar EPACE1. Em um tempo curto, a expressão destas proteínas é geralmente estimulada. Em um período mais longo (14 dias), a resposta é diferente, dependendo da tipo de estresse. Sob o ozônio, um aumento da expressão das proteínas mitocondriais é mantida enquanto o gene que codifica para a PTOX é sub-regulada. Sob seca a proteína desacopladora do plastídio (PTOX) é superexpressa. Sob condições de combinação stress, seca combinada com ozônio, o efeito da seca sobre o fluxo de ozônio nas folhas não foi alterado, e os genes VuPTOX e VuUCP1b são super-expressos depois de 3 e 7 dias de stress. Este aumento da expressão, já observado em resposta à seca por aplicada separadamente poderia desempenhar um papel na prevenção da formação de ROS tanto em mitocôndrias e cloroplastos prevenindo assim os danos causados pelo ozônio.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-18T11:31:32Z No. of bitstreams: 1 Sebastiao da Silva Junior.pdf: 708266 bytes, checksum: 7c87068f4378906bfe5945f8009b5d88 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-18T11:31:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sebastiao da Silva Junior.pdf: 708266 bytes, checksum: 7c87068f4378906bfe5945f8009b5d88 (MD5) Previous issue date: 2008-03-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A greenhouse experiment was carried out aiming to evaluate the effects of PK biofertilizers from phosphate and potash rocks on the development and nutrients uptake by cowpea grown in a sodic saline soil after the application of sulfur inoculated with Acidithiobacillus (S*) and gypsum (G) in different rates (0.8; 1.6; 2.4 and 3.2 t ha-1) and S*: G proportions (100:0; 75:25; 50:50; 25:75 and 100:0). A control treatment, without gypsum and sulfur, was added. Two months after application of the different treatments, were analyzed soil chemical attributes and then cowpea (cv. IPA 206) was grown with All plants were inoculated with rhizobia (strains NFB 516 + NFB 700). Plants of all treatments were fertilized with P and K biofertilizer produced from phosphate and potash rocks. After forty five days plants were harvest and determined in shoots: dry matter (DM), total P, total K and total Na, and in soil samples were analyzed pH, available P, available K andexchangeable Na. Sulfur with Acidithiobacillus reduced soil pH, especially when applied in the highest rates without gypsum. Furthermore, the application of the PK biofertilizer from rocks inoculated with Acidithiobacillus, promoted greater reduction in soil pH. Soil exchangeable Na was reduced, especially when applied the treatments S*: G equivalent to 25:75 and 50:50. In all amendment treatments PK rock biofertilizers increased cowpea shoot DM, total P, total K and total Na, and best results were observed in treatments S*: G equivalent to 25:75 and 50:50. Soil available P and K was higher when applied PK rockbiofertilizer. The results showed that the rock biofertilizer is an alternative to soluble fertilizers, especially in sodic soils / Um experimento em casa-de-vegetação foi realizado visando avaliar os efeitos de biofertilizantes de rochas fosfatada e potássica, no desenvolvimento e absorção de nutrientes por feijão caupi em um solo salino-sodico, após a adição de enxofre inoculado com Acidithiobacillus (S*) e gesso (G) em diferentes doses (0,0; 0,8; 1,6; 2,4 and 3,2 t ha-1) e proporções relativas de S*: G (100:0; 75:25; 50:50; 25:75 e 100:0). Foi adicionado o tratamento controle sem adição de gesso e enxofre. Dois meses após a adição dos tratamentos foram analisados atributos químicos do solo e semeado o feijão feijão caupi (cv. IPA 206) com inoculação de mistura de rizóbios (NFB 516 e NFB 700) com rizóbio. Em todos os tratamentos foi aplicado biofertilizante PK com rochas fosfatada e potássica. As plantas foram coletadas 45 dias após o plantio e determinou-se: Biomassa seca da parte aérea (BSPA), P, K e Na total, pH do solo, P e K disponível e sódio trocável. O enxofrecom Acidithiobacillus reduziu o pH do solo, especialmente quando usados níveis mais elevados sem adição de gesso. A aplicação de biofertilizante PK de rochas com Acidithiobacillus reduziu ainda mais o pH do solo, especialmente quando usados os tratamentos com (S*:G) nas proporções 25:75) e 50:50. Para os tratamentos com condicionadores a adição de biofertilizantes de rochas PK incrementou a biomassa seca da parte aérea do feijão feijão caupi (BSPA), P, K e Na total. Os melhores resultados foram obtidos com as proporções S*:G equivalentes a 25:75 e 50:50. P e K diponível foram mais elevados quando aplicados os biofertilizantes de rochas com PK. Os resultados mostram que os biofertilizantes de rochas podem ser alternativos a fertilizantes solúveis,especialmente em solos sódicos

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1568_1.pdf: 1842388 bytes, checksum: 3486a10adb1075594f5865c9e1058e59 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A cultura do feijão-caupi é de grande importância econômica no Brasil, sendo a região Nordeste a principal produtora. A baixa resistência aos principais patógenos é um dos fatores limitantes para a competitividade brasileira da cultura no mercado nacional e internacional. Uma das doenças mais importantes é a virose, causado pelo Cowpea severe mosaic virus - CPSMV. O controle de CPSMV pode ser obtido com o uso de inseticidas no combate aos insetos vetores. Contudo, é necessário aumentar o emprego de medidas mais econômicas e que não agridam o ambiente, com a utilização de cultivares resistentes. Atualmente, o melhoramento genético de plantas está utilizando ferramentas que possibilitam a obtenção de resultados mais rápidos e precisos. Dentre elas podem-se citar os mapas genéticos, obtidos por meio de marcadores moleculares do tipo ISSR, DAF e CAPS, os quais apresentam elevado polimorfismo. Este trabalho buscou a construção de um mapa genético, visando o mapeamento de genes de resistência a doenças em feijão-caupi. Pelo cruzamento dos parentais contrastantes BR 14-Mulato e IT85F-2687 obteve-se 92 linhas endogâmicas recombinantes F6-7 que foram mecanicamente inoculadas e avaliadas quanto à reação ao Cowpea severe mosaic virus CPSMV. O programa MapMarker 2.0 foi utilizado para a construção do mapa adotando-se LOD 2.0, freqüência de recombinação r<0.40 e função de mapeamento de Kosambi. Foi gerado o mapa com 6 marcadores DAF, 27 ISSR e 6 CAPS distribuídos em 11 grupos de ligação (GL), cobrindo 492,128 cM e uma distância média entre marcadores de 16,9 cM. A reação fenotípica ao CPSMV foi codificada como um marcador e mapeado como característica qualitativa, sendo localizado a uma distância genética estimada em 28,7 cM do marcador ISSR-878. Contudo, esta distância entre a marca e o gene não permite ainda o uso de seleção assistida. O desenvolvimento de mapas de ligação para o feijão-caupi é o primeiro passo na integração de biotecnologia nos programas de melhoramento genético visando a introgressão de genes de resistência

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:55:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5258_1.pdf: 1125831 bytes, checksum: ae5f7e49f764595752ed692e03bc4886 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Foram analisadas duas linhagens de Metarhizium anisopliae quanto à patogenicidade sobre insetos adultos de Callosobruchus maculatus utilizando as concentrações 108 a 104 conídios/mL-1, sendo a virulência determinada pelo percentual de mortalidade, decorridos dos doze dias de observação. Os isolados mostraram-se altamente patogênicas, provocando mortalidade superior a 50% da população de insetos já no terceiro dia após a inoculação. Os isolados de Metarhizium anisopliae var. anisopliae URM3349, e M. anisopliae var. acridum URM4412 foram agressivas ao inseto-alvo, tendo o isolado de M. anisopliae var. anisopliae URM3349 comportamento mais agressivo, sugerindo sua utilização em programas de controle biológico do caruncho do caupi. Foi avaliado, in vitro, o efeito fungitóxico de produtos fitossanitários utilizados em culturas de feijão, sobre o crescimento vegetativo e a conidiogênese nas linhagens de M. anisopliae. Independentemente do inseticida utilizado, o isolado M. anisopliae var. anisopliae URM3349, foi a que apresentou maior taxa de crescimento, enquanto o isolado M. anisopliae var. acridum URM4412 apresentou maior efeito inibitório no crescimento micelial. A compatibilidade dos isolados de M. anisopliae variou amplamente dentro de cada linhagem e entre os inseticidas estudados, sendo Quimióleo (azadiractina) o produto que apresentou o maior efeito fungitóxico e M. anisopliae var. acridum URM 4412 o fungo mais sensível ao efeito dos defensivos agrícolas. As linhagens, em associação aos inseticidas utilizados, podem ser recomendadas para o Manejo Integrado de Praga do Caupi

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-12T14:49:02Z No. of bitstreams: 1 Alexandra de Andrade Santos.pdf: 3785328 bytes, checksum: 46f269f48fadb94c6bbfea4c0ffdd689 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-12T14:49:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alexandra de Andrade Santos.pdf: 3785328 bytes, checksum: 46f269f48fadb94c6bbfea4c0ffdd689 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In order to mitigate the deleterious effects of abiotic stress has been increasing the use of growth-promoting bacteria in plants in association with diazotrophic bacteria. Such association may promote a favorable environment for plant growth and lead to the increase of biological nitrogen fixation. In this context, the aim of this work was to evaluate the synergism of the co-inoculation with Bradyrhizobium sp. and PGPB as an alternative to optimize the symbiotic performance and development of cowpea with or without induction of saline stress, as well as to investigate the key enzymes in the BNF process related to nitrogen-carbon metabolism and oxidative stress/protection. Two experiments were conducted in a greenhouse at the Agronomical Institute of Pernanbuco (IPA), with cowpea cv. "IPA 206" and were inoculated with Bradyrhizobium sp. (UFLA 03-84) and coinoculated with different strains of PGPB. In the first experiment the plants were cultivated under axenic conditions, inoculated with Bradyrhizobium sp. Inoculated and coinoculated with Bradyrhizobium sp. e 15 PGPB strains, being maintained with 50 mmol L-1 NaCl and without salt stress, using a randomized block design with (16 x 2) + 1 factorial arrangement, one inoculation with Bradyrhizobium sp. and four co-inoculations with Bradyrhizobium sp. and PGPB and one absolute control with three replications. In the second experiment, the experimental design was randomized blocks with (5 x 2) + 1 factorial arrangement and one absolute control with four replications. Several parameters related to symbiosis were measured, biochemical indicators related to nitrogen-carbon metabolism and oxidative stress/protection. The responses regarding the synergism of microorganisms, growth, nodulation and mechanisms of tolerance to salinity were observed in the plants coinoculated with Bradyrhizobium. sp. and Actinomadura sp.; Bradyrhizobium sp. and Bacillus sp.; Bradyrhizobium sp. and Streptomyces sp.; Bradyrhizobium sp. and Paenibacillus graminis and Bradyrhizobium sp. and Paenibacillus durus, were promising to optimize symbiotic performance and the development of cowpea cv. "IPA206". The salinity affected some parameters in the nitrogen-carbon metabolism in cowpea plants, showing a decrease in nodule total nitrogen, amino acids, free ammonia, ureides, proteins, and in the increase of sucrose and soluble sugars, as well as in the increase of sodium content, hydrogen peroxide, lipid peroxidation, superoxide dismutase activity and decreased redox status of glutathione. Co-inoculation Bradyrhizobium sp. and Bacillus sp. in the cowpea cv. "IPA 206" provided better symbiotic performance, mitigating the deleterious effects of stress and was promising the response to oxidative stress. / A fim de mitigar os efeitos deletérios do estresse abiótico, tem sido crescente o uso de bactérias promotoras de crescimento em plantas (BPCP) em associação com bactérias diazotróficas. Tal associação pode promover um ambiente favorável para o crescimento vegetal e levar ao incremento da fixação biológica de nitrogênio (FBN). Neste contexto, o trabalho teve como objetivos avaliar o sinergismo da coinoculação com Bradyrhizobium sp. e BPCP como alternativa para otimizar a performance simbiótica e o desenvolvimento do feijão-caupi com e sem indução de estresse salino, assim como investigar as enzimas chaves no processo da FBN referentes ao metabolismo nitrogênio-carbono e de estresse/proteção oxidativo. Foram conduzidos dois experimentos em casa-de-vegetação do Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA), com feijão-caupi cv. “IPA 206” e foram inoculadas com Bradyrhizobium sp. (UFLA 03-84) e coinoculadas com diferentes estirpes de BPCP. No experimento I, as plantas foram cultivadas em condições axênicas, inoculadas com Bradyrhizobium sp. isoladamente e coinoculadas com Bradyrhizobium sp. e 15 estirpes de BPCP, sendo mantidas com 50 mmol L-1 de NaCl e sem estresse salino, usando o delineamento em blocos casualizados, com arranjo fatorial (16 x 2) + 1 controle absoluto, com três repetições. No experimento II, o delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso com arranjo fatorial (5 x 2) + 1 controle absoluto, com quatro repetições, sendo uma inoculação com Bradyrhizobium sp. e quatro coinoculações com Bradyrhizobium sp. e BPCP. Foram avaliados vários parâmetros referentes à simbiose, indicadores bioquímicos relacionados ao metabolismo nitrogênio-carbono e ao estresse/proteção oxidativo. As respostas em relação ao sinergismo dos micro-organismos, crescimento, nodulação e mecanismos de tolerância à salinidade foram observadas nas plantas coinoculadas com Bradyrhizobium. sp. e Actinomadura sp.; Bradyrhizobium sp. e Bacillus sp.; Bradyrhizobium sp. e Streptomyces sp.; Bradyrhizobium sp. e Paenibacillus graminis; e Bradyrhizobium sp. e Paenibacillus durus. Estas associações foram promissoras para otimizar a performance simbiótica e o desenvolvimento do feijão-caupi cv. “IPA206”. A salinidade afetou alguns parâmetros no metabolismo nitrogênio-carbono nas plantas de feijão-caupi, promovendo diminuição nos teores do nitrogênio total em nódulos, aminoácidos, amônia livre, ureídeos, proteínas, e no aumento dos teores de sacarose e açúcares solúveis, assim como no aumento do teor de sódio, peróxido de hidrogênio, peroxidação de lipídeos, atividade da superóxido dismutase e diminuição do status redox da glutationa. A coinoculação de Bradyrhizobium sp. e Bacillus sp. no feijão-caupi cv. “IPA 206” proporcionou uma melhor performance simbiótica, mitigando os efeitos deletérios do estresse salino e foi promissora na resposta ao estresse oxidativo.

Cowpea (Vigna unguiculata L. Walp) is an important source of protein in some parts of sub Saharan Africa. In southern Africa, it is mainly boiled into a stew, and long cooking time is a concern. Micronisation of preconditioned seeds has been used to reduce the cooking time of other dry legume seeds such as lentils. Hence micronisation (moisture conditioning and infrared heating) presents an opportunity for processing cowpeas to alleviate long cooking time and provide a convenient product as well as diversify cowpea products. In addition, potential exists for using flour milled from micronised (moisture conditioned and infrared heated) seeds in food systems. However, variations in raw material physicochemical properties (seeds) and micronisation temperature would affect the efficacy of the process to produce products with desired properties. Mild (130 and 153°C) and severe (170°C) final surface temperatures were used to determine the extent of micronisation-induced changes in cowpea structure and physicochemical properties and functionality of the resultant flours. Two cowpea varieties (Bechuana white and Var. 462; 41% moisture) micronised to 153 °C were used to study the effect of micronisation on physicochemical and structural properties of cowpea seeds. Bechuana white (41% moisture) micronised to three temperatures (130, 153 and 170°C) was used to study the micronisation temperature effect on physicochemical properties of cowpeas and functional properties of resultant flours. Scanning electron microscopy (SEM) and environmental scanning electron microscopy (ESEM) were used to study seed structure, while light microscopy was used for the flour. Gel permeation high performance liquid chromatography (GP-HPLC), differential scanning calorimetry (DSC), and a rapid visco-analyser (RVA) were used to study starch-related properties, while fluorescence spectroscopy and electrophoresis (SDS-PAGE) were used to study physicochemical properties of isolated proteins. These physicochemical and structural properties were determined to aid in explaining the possible micronisation-induced changes in cooking characteristics of seeds and functional properties of the resultant flours. Micronisation (41% moisture, 153°C) reduced cooking time (Bechuana white > Var. 462) and increased splitting (Var. 462 >Bechuana white) of the cowpeas during subsequent cooking. The micronised (41% moisture, 153°C) seeds were relatively softer than the unmicronised samples following subsequent cooking. The mild temperatures (130, 153°C) were more effective in reducing cooking time than the higher temperature (170 °C). Micronisation (41% moisture, 153 and 170°C) caused physical fissuring of the seed coat, cotyledon, and parenchyma cell wall and reduced the bulk density of treated seeds. These changes in the physical structure improved the hydration rate of the seeds during cooking. There is a possibility that micronisation (41% moisture, 130, 153, 170°C) also caused the degradation of pectic substances of the middle lamella, since shorter cooking time was required for cotyledon parenchyma cells to separate during cooking. Mild micronisation (41% moisture, 130 and 153°C) temperatures caused the disruption of the native starch granular order leading to retrogradation of amylose, while at higher micronisation (41% moisture, 170°C) temperatures the retrogradation of amylose was possibly accompanied by endodegradation of starch. Simultaneously, micronisation (41% moisture, 130 and 170°C) led to increased surface hydrophobicity and crosslinking of protein, which was more pronounced in M-170°C samples. SDS-PAGE indicated that disulphide bonds were formed in micronised (41% moisture, 130 and 170°C) samples; while isopeptide bonds, dityrosyl bonds and Maillard derived crosslinks are possibilities especially in the M-170°C sample. The pronounced crosslinking of protein and possible depolymerisation of starch contributed to hardening of the cotyledon structure, consequently impacting negatively on the effectiveness of the micronisation (41% moisture, 170°C) treatment in reducing cooking time. These changes in seed structure and physicochemical properties of starch and protein contributed towards the reduction in cooking time and increased splitting of seeds and modified flour functionality. Cowpea flour foaming capacity was lost following micronisation (41% moisture, 130 and 170°C) possibly due to reduced solubility and crosslinking of protein. Micronisation (41% moisture, 130 and 170°C) reduced flour gelling and pasting properties while increasing the water absorption capacity, more so in M-170 °C samples than in M-130°C. Hence micronisation to mild temperatures (130°C) has the potential of producing cowpeas with shorter cooking time, which can also be milled into flour with modified functionality. Thus micronisation of moistureconditioned cowpeas to mild temperatures would contribute towards increased utilisation of cowpeas as well as improving household nutrition status. / Thesis (PhD)--University of Pretoria, 2008. / Food Science / unrestricted

Les membranes cellulaires sont des cibles préférentielles de la dégradation induite par les espèces réactives de l’oxygène produites durant la sécheresse et par la stimulation d’activités hydrolytiques. La biosynthèse des lipides des chloroplastes peut être importante pour la tolérance à la sécheresse ainsi que pour la reprise après réhydratation. Dans ce travail nous avons étudié le métabolisme des lipides des membranes chloroplastiques, monogalactosyldiacylglycerol (MGDG), digalactosyl-diacylglycerol (DGDG), sulfoquinovosyldiacylglycerol (SQDG), phosphatidyl-glycerol (PG), dans le cadre de la sécheresse et de la reprise après la fin de la contrainte hydrique. Dans ce but, nous avons mesuré la teneur des lipides des feuilles, suivi l’incorporation du précurseur 14C-acétate dans les lipides et analysé l’expression des gènes codant les enzymes de biosynthèse des lipides (MGD1, MGD2, DGD1, DGD2, SQD2 et PGP1) durant le stress hydrique et après réhydratation. Afin de mieux comprendre le rapport entre le métabolisme de ces lipides et la tolérance à la sécheresse, nous avons travaillé sur deux cultivars de Vigna unguiculata L. Walp, un tolérant (cv. EPACE) et l’autre sensible (cv. 1183) à la sécheresse. Les séquences complètes des ADNc des gènes VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuSQD2 et VuPGP1 ont été obtenues par le criblage d’une banque d’ADNc de V.unguiculata. Les résultats montrent qu’en condition de stress hydrique le cultivar tolérant, en plus de préserver la teneur en lipides, est capable de stimuler la biosynthèse du DGDG augmentant significativement le rapport DGDG:MGDG de ces membranes. Nous suggérons que le DGDG accumulé en sécheresse est exporté vers les membranes extrachloroplastiques et que cela contribue à la tolérance à la contrainte hydrique. Les effets de la perte d’eau cellulaire sur les membranes ont des conséquences directes sur la capacité des plantes à reprendre après réhydratation. 48 heures après réarrosage, le cv. sensible 1183 n’est pas capable de récupérer en termes de teneurs en galactolipides et incorporation de précurseur. Chez le cv. tolérant, par contre, la teneur en DGDG demeure élevé, même après réhydratation. En conclusion, nos résultats suggèrent l’importance des lipides membranaires dans la tolérance/sensibilité des plantes au déficit hydrique, en particulier la balance entre des classes lipidiques de propriétés physico-chimiques différentes (SQDG versus PG et DGDG versus MGDG) qui pourraient affecter la structure et le fonctionnement des membranes / Membranes are main targets of degradation by reactive oxygen species and hydrolytic activities induced by drought. Chloroplasts lipid biosynthesis, especially galactolipids monogalactosyl-diacylglycerol (MGDG) and digalactosyl-diacylglycerol (DGDG) are important for plant tolerance to water deficit and for recovery after rehydration. In this thesis, we studied the metabolism of the chloroplast membrane lipids, MGDG, DGDG, sulphoquinovosyl-diacylglycerol (SQDG), phosphatidyl-glycerol (PG) under drought and during recovery from drought. Aiming this, we measured leaf lipids content, followed 14Cacétate incorporation and expression of genes coding for chloroplast membrane lipid synthases (MGD1, MGD2, DGD1, DGD2, SQD2 and PGP1) during drought and recovery. In order to better understand the relationship between drought tolerance and lipid metabolism, two cultivars of Vigna unguiculata L. Walp, one drought tolerant (cv. EPACE) the other drought susceptible (cv. 1183) were compared. The cDNA complete sequences for VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuSQD2 and VuPGP1 were obtained from screening of a V.unguiculata cDNA library. The results showed that under water stress conditions, the tolerant cultivar, besides its ability to preserve its lipids pool despites drought, is able to strongly stimulate the DGDG biosynthesis, increasing the DGDG:MGDG ratio in its membranes. We suggest that DGDG accumulated under drought condition, when phosphate is deficient, is exported for extrachloroplastic membranes, and thus contributes to plant drought tolerance. Effects of loss of water on cell membranes have direct consequences on plant capacity to recover from stress. 48 hours after rewatering, the susceptible cv. 1183 was not able to fully recover from a moderate stress in terms of leaf galactolipid content and acetate incorporation into MGDG. In EPACE-1, MGDG leaf content remained unchanged after rehydration and DGDG remained higher than in the control plants. In conclusion, our results highlight the importance of membrane lipids in plant adaptation to water deficit and in their capacity to recover from stress. Of particular importance is the balance between lipid classes with various physico-chemical properties (SQDG versus PG, DGDG versus MGDG), since they most likely have a profound influence on membrane structure and function