Le potassium (K) est un élément majeur connu pour contribuer à la résistance des plantes à la sècheresse. L'étudede son influence sur la réponse physiologique du maïs (Zea mays L.) sous contrainte hydrique est essentiellepour prédire la future productivité dans un contexte de changements climatiques, en particulier de la diminutiondes précipitations. Des modalités d'apports en K et en eau ont été croisées et soumises à des plants de maïs,élevés en condition contrôlées ou cultivés au champ. La croissance (biomasses aériennes et racinaires,rendements en grain) ainsi que les mécanismes écophysiologiques du métabolisme carboné (photosynthèse,transport des sucres) et du statut hydrique (transpiration, conductance stomatique, potentiels hydriques) ont étéétudiés. L'apport de K a contribué à l'augmentation de la croissance, le développement et le rendement grain quelque soit le régime hydrique imposé au maïs et les conditions d'expérimentation. Les résultats attendus sur lameilleure régulation stomatique en cas de déficit hydrique sont moins évidents. L'effet du stress hydrique ou dela déficience en K tendent à diminuer la photosynthèse. Cependant, ces effets ressortent plus sur les feuillesâgées que sur les feuilles jeunes. Dans ces mêmes conditions, le transport des sucres ne semble pas être unélément limitant de la croissance. Plusieurs résultats convergent pour attribuer au K un rôle dans la maîtrise despertes en eau (par unité de surface foliaire) et sur la meilleure efficience d'utilisation de l'eau. Néanmoins, cetteefficience est imputée à des meilleurs rendements, liés à une surface foliaire plus importante, et non pas à unemoindre consommation de l'eau. / Potassium (K) is a major nutrient known to help plants resist drought. In the context of climate change,quantifying the role of K on maize physiological acclimation to reduced precipitations is essential to betterpredict future productivity. Maize (Zea mays L.) plants grown under controlled or field conditions weresubmitted to different K and water levels. Plant growth (shoot and root biomass, grain yield) as well as plantwater status (transpiration, stomatal conductance, water potential) and ecophysiological mechanisms of Carbonmetabolism (photosynthesis, sugar transport) were studied. Regardless of the water regime and experimentalconditions, K nutrition increased growth and whole-plant development and improved grain yield. The effect ofwater stress on stomatal regulation was not straightforward and depended on the level of K fertilization. Theeffects of water or K deficit tend to decrease photosynthesis. Drought or K nutrition affected more leafphotosynthesis in old than in young leaves, and sugar transport did not seem to be a growth limiting factor. Ourresults demonstrated a strong effect of K on biomass production and a higher water use efficiency with less of animpact on leaf-level physiology. This better water use was mainly the consequence of the positive effect of leafarea on yield, and not due to a reduce water use.

L'augmentation des concentrations de fond en ozone dans la troposphère depuis le XXéme siècle est responsable de baisses conséquentes des rendements des grandes cultures. Le maïs ne semble pas épargné et les pertes de rendement pour l'année 2000 seraient de l'ordre de 2,2% à 5%. Toutefois, ces estimations sont établies à partir des résultats d'un nombre très faible d'expérimentations, toutes réalisées en chambres d'ozonation à ciel ouvert. Afin de vérifier si ces projections sont véritablement transposables aux champs de maïs cultivé en conditions conventionnelles, des plants de la variété NK Perform ont été mis en culture et exposés en champ à différentes concentrations d'ozone, en conditions semi-contrôlées. Pendant le développement des plantes, des séries d'échantillons ont été prélevées afin de comprendre comment le stress oxydatif, potentiellement induit par l'ozone, pourrait les avoir affectées. Ainsi les niveaux d'activités endoprotéolytiques des feuilles de l'épi (précédemment proposés comme indicateurs du degré de contrainte hydrique) ont été mesurés à l'aide d'une méthode par fluorescence (nouvellement adaptée chez les plantes). Parallèlement, les variations des teneurs en protéines oxydées (groupements carbonyles), de la peroxydation lipidiques et de la teneur en espèces réactives de l'oxygène (ROS) ont également été analysées. Nos résultats mettent en évidence une stimulation des activités endoprotéolytiques en réponse aux niveaux élevés d'exposition à l'ozone, ainsi qu'une différence significative de teneurs en protéines oxydées entre les plants contrôles et les plants les plus exposés. De mêmes les teneurs en ROS et les niveaux de peroxydation lipidique témoignent d'un effet de l'exposition à l'ozone. Toutes ses réponses cellulaires sont également influencées par l'âge des tissus foliaires. Ces résultats semblent abonder dans le sens des modèles en démontrant un impact certain de l'ozone sur le maïs, cependant toutes les analyses menées sur les paramètres de rendement (poids de mille grains, biomasse, teneur en amidon…) ne laisse entrevoir aucune perte, nous obligeant alors à reconsidérer la sensibilité du maïs à l'ozone, généralement admise jusqu'ici / For the past 150 years, background tropospheric ozone concentrations have been increasing constantely to the point where they now affect grain yield in major cereals, such as maize. In 2000, it has been estimated that yield loss was between 2.2% and 5% in this crop. Such estimates have been established from a very low number of experiments, all carried out in open top ozone fumigation chambers. To verify the accuracy of these estimations, we cultivated maize plants and exposed them to various ozone concentrations in the field. During plant development, series of cob-leaf samples have been collected in order to analyze the impact of ozone-induced oxidative stress on various biochemical processes. Thus, we studied changes in leaf endoproteolytic activities (a parameter previously used as a dehydration stress indicator), using a fluorescence-based method newly adapted to plant tissues. Concurrently, changes in protein oxidation levels (carbonyl groups) were analyzed, along with lipid peroxidation and accumulation of reactive oxygen species (ROS).Our results indicate that ozone induced increases in the global level of protein oxidation, endoproteolytic processes and lipid peroxidation, most likely as a result of an over-accumulation of ROS in the leaf tissues. Furthermore, the impact of ozone is enhanced by aging. To some extent, these conclusions agree with those obtained from impact modeling that also show that maize is midly sensitive to ozone. However, because yield was not affected whatsoever in our experiment (1000 grain weight, biomass, starch accumulation), it is our opinion that the general consensus about the sensitivity of maize to ozone should be revised

Le grain de maïs est composé de 3 compartiments : l’embryon et l’albumen issus de la double fécondation et l’enveloppe d’origine maternelle. Le développement du grain et l’accumulation de réserves demande l’établissement d’une communication étroite entre l’embryon et l’albumen pour coordonner leur développement respectif. Si, des régulateurs majeurs impliqués dans le développement de la graine d’Arabidopsis ont été décrits, ces connaissances restent parcellaires chez les céréales. Les objectifs de ma thèse consistaient d’une part à étudier le contrôle de la communication entre l’embryon et l’albumen et d’autre part la régulation du remplissage du grain de maïs. Par l’analyse de lignées transgéniques sous exprimant ZmZHOUPI (ZmZOU-RNAi), nous avons établi que ce facteur de transcription à domaine bHLH, bien que s’exprimant exclusivement dans l’albumen, affecte significativement le développement de l’embryon (taille de l’embryon, persistance du suspenseur). L’analyse de données RNAseq (grains sauvages versus grains ZmZOU-RNAi) a permis d’identifier des gènes cibles potentiels de ZmZOU. De plus, nous avons montré que 3 facteurs de transcription de type bHLH homologues d’INDUCER OF CBP EXPRESSION (ICE) forment un partenariat avec ZmZOU.D’autre part, nous avons étudié les homologues d'ABA INSENSITIVE3, FUSCA3 et LEAFY COTYLEDON2 (AFL) qui forment un réseau de facteurs de transcription, à domaine B3, régulant l’accumulation d’huile et de protéines de réserves dans l’embryon d’Arabidopsis. Grâce à des analyses phylogénétiques et d’expression, nous avons établi que chez le maïs le réseau AFL, constitué de 5 membres (ZmAFLs), est partiellement conservé. Par dosages et analyse d’expression, nous avons montré que ZmAFL4, en particulier, est impliqué dans le contrôle de la biosynthèse de l’amidon dans l’albumen. / Maize kernel is composed of three major compartments: an embryo and an endosperm both produced by double fertilization and the maternally derived seed coat. Seed development and reserves accumulation demands coordination and thus communication between embryo and endosperm allowing specific growth of each compartment. While major regulators involved in seed development have been already described in Arabidopsis, knowledge in cereals remains limited. My thesis purposes were to study on one hand the control of communication between embryo and endosperm and on the other hand regulation of maize kernel filling.By analysis of transgenic lines knock down ZmZHOUPI (ZmZou-RNAi), we showed that this bHLH domain transcription factor, exclusively expressed in endosperm, affect significantly embryo development, size of embryo proper and suspensor persistence. RNAseq data analyses let find putative direct targets of ZmZOU. Additionally, we identified ZmZOU partners, 3 bHLH domain transcription factor homologs of INDUCER OF CBP EXPRESSION (ICE).Furthermore, we studied homologs of three B3 domain transcription factors named ABA INSENSITIVE3, FUSCA3 et LEAFY COTYLEDON2 (AFL) which form a regulatory network governing oil and seed storage proteins accumulation in Arabidopsis embryo. By phylogenetic and expression analysis, we established that 5 genes (ZmAFLs) constitute in maize a partially conserved AFL network. Through dosage and expression analysis, we established that particularly ZmAFL4 is involved in starch biosynthesis regulation.

L'avènement des marqueurs moléculaires dans les années 80 a ouvert de nouvelles perspectives pour l'identification de locus impliqués dans la variation de caractères quantitatifs (QTL). De nombreuses études, notamment théoriques, ont montré que l'utilisation en sélection des marqueurs associés aux QTL (la Sélection Assistée par Marqueurs, SAM) pourrait permettre un gain d'efficacité par rapport à la sélection conventionnelle. En génétique végétale, la plupart des expériences de détection de QTL sont réalisées dans des populations issues du croisement entre deux lignées pures. Ainsi, beaucoup de moyens se retrouvent concentrés sur une base génétique étroite. Pourtant la probabilité de détecter des QTL est plus importante dans des populations avec une base génétique large, impliquant plus de deux parents car la diversité génétique est plus importante. Dans un contexte multiparental, le cas des populations multiparentales connectées, c'est-à-dire issues de croisements ayant un des parents en commun, présente un intérêt majeur puisque les connexions entre populations permettent pour un effectif global donné d'augmenter la puissance de détection des QTL, de comparer pour chaque QTL l'intérêt relatif de plusieurs allèles, et d'étudier leurs éventuelles interactions avec le fonds génétique. En termes de SAM, on peut penser que les marqueurs seront particulièrement intéressants dans un tel contexte pour diriger les croisements entre individus, afin de contrôler les recombinaisons entre les différents génomes parentaux et d'aider à la sélection d'individus qui cumulent les allèles favorables provenant des différents parents de départ. Aussi l'objectif de ce programme est-il de valider l'intérêt d'un schéma de SAM dans un dispositif multiparental connecté. Un croisement diallèle entre quatre lignées de maïs a permis de générer 6 populations de 150 plantes F2 chacune. La détection de QTL sur ce dispositif de 900 individus a été réalisée pour différents caractères grâce à MCQTL qui permet de prendre en compte les connexions entre populations. La comparaison des QTL détectés population par population et ceux détectés sur le dispositif complet en prenant en compte les connexions ou non, montre que l'analyse globale du dispositif en prenant en compte les connexions entre populations permet un gain de puissance substantiel et conduit à une meilleure précision de la localisation des QTL. A partir de ces résultats nous avons mis en place trois cycles de sélection sur marqueurs dans deux schémas présentant des objectifs distincts : i. obtenir un matériel plus précoce, pour le premier ii. augmenter le rendement tout en conservant une humidité des grains constante à la récolte pour le second. Pour pouvoir suivre la transmission des allèles parentaux aux QTL au cours des générations, un programme de calcul de probabilités d'identité par descendance adapté au dispositif à été développé. L'évaluation expérimentale du progrès génétique nous a permis de mettre en évidence, après 3 cycles de sélection, un gain significatif de précocité de 3 jours pour le schéma floraison et un gain significatif de 3.2 quintaux de rendement pour le schéma rendement. Parallèlement, nous avons comparé par simulation différents schémas de sélection, en nous basant sur le dispositif expérimental mis en place (nombre et effet des QTL, h²

A avaliação eficiente do potencial fisiológico é fundamental para a composição de programas de controle de qualidade de sementes. O objetivo da presente pesquisa foi avaliar a sensibilidade de diferentes procedimentos para diferenciar o vigor de amostras de sementes de milho superdoce, com ênfase no teste de emissão da raiz primária. Utilizaram-se sementes dos híbridos ´SWB 551` e ´SWB 585`, cada um representado por seis lotes produzidos pela empresa Dow AgroSciences®. Avaliou-se a germinação e o vigor (primeira contagem de germinação, velocidade de germinação, envelhecimento acelerado tradicional e com solução saturada de NaCl, teste de frio, comprimento de plântulas, emergência de plântulas em campo e emissão da raiz primária). No teste de emissão da raiz primária, foram avaliados, a cada 12 horas, os efeitos de três temperaturas (15°C, 20°C e 25°C), utilizando-se dois critérios (protrusão da raiz primária e registro de plântulas com raiz primária de, pelo menos, 2mm de comprimento). Concluiu-se que o teste de envelhecimento acelerado (procedimento tradicional) é considerado adequado para a avaliação do potencial fisiológico de sementes de milho superdoce. O teste de emissão da raiz primária a 15°C, quando são computadas plântulas com raiz primária de, no mínimo, 2mm de comprimento, também permite diferenciar lotes de sementes de milho superdoce quanto ao vigor. / The assessment of physiological potential is essential to compose seed quality control programs. This research was carried to verify the sensibility of different tests to evaluate the supersweet corn seed vigor, focusing on the protrusion of primary root test. Seeds of hybrids SWB 551 and SWB 585 produced by Dow AgroSciences® each represented by six lots were used. The evaluation of the physiological potential was achieved by germination and vigor tests (germination first count, speed of germination, traditional and saturated salt accelerated aging, cold test, seedling length, field seedling emergence and protrusion of primary root). In the protrusion of primary root test interpretation was performed every 12 hours at 15°C, 20°C or 25°C by two criteria (primary root protrusion and seedlings at 2 mm root stage). Results indicated that the traditional accelerated aging test is appropriate to assess supersweet corn seed vigor. The protrusion of primary root test at 15°C, when seedlings at 2 mm root stage are computed, also allows to rank supersweet corn seed lots according to vigor level.

O milho é uma das culturas de maior importância econômica e mais estudadas. Apesar do alto potencial produtivo da cultura, o que se observa na prática é que sua produção é muito baixa e irregular devido a problemas de manejo, como o uso incorreto de fertilizante. Uma das formas de aumentar a eficiência de aproveitamento dos fertilizantes é o uso destes revestidos com polímeros. No presente experimento objetivou-se avaliar a volatilização de amônia, os teores de amônio e nitrato no solo, aspectos nutricionais e biométricos do milho e a produtividade da cultura, em função da aplicação de uréia revestida com polímeros. A área experimental foi localizada no município de Uberlândia, em um Latossolo Vermelho-Amarelo de textura argilosa. Os tratamentos consistiram na aplicação em cobertura no milho de uréia revestida com polímeros e uréia convencional nas doses de 45; 67,5 e 90 kg ha-1 de N e um tratamento controle sem aplicação do nutriente, dispostos em blocos casualizados com quatro repetições. Foi avaliado volatilização de amônia, teor no solo de amônio e nitrato, concentração de N na folha e no grão, medida indireta de clorofila, aspectos biométricos e produtividade de grãos, da cultura além de análise econômica. As perdas de nitrogênio por volatilização foram determinadas pelo método do coletor semi-aberto. Os teores de amônio e nitrato no solo foram avaliados nas profundidades 0- 20, 20-40 e 40-60 cm. A medida indireta de clorofila foi realizada com clorofilômetro, modelo Minolta-SPAD 502®. Os aspectos biométricos consistiram na mensuração do diâmetro de colmo e altura de inserção de espiga. A análise econômica consistiu na relação entre o custo do fertilizante nitrogenado aplicado em cobertura e a receita gerada pela venda dos grãos produzidos em função da aplicação do fertilizante. A aplicação de uréia revestida não influenciou as taxas de volatilização de amônia e o teor de amônio e nitrato no solo em relação à aplicação do fertilizante convencional. Para produtividade de grãos, não houve diferença significativa entre os tratamentos fertilizados com N em cobertura, independente do tipo de uréia e a dose de N aplicada. Os tratamentos com aplicação de 45 e 67, 5 kg ha-1 de N com uréia convencional foram os únicos que não diferiram do controle para esta característica. Nas doses de 67,5 e 90 kg ha-1 de N, não houve diferença entre os tratamentos com fertilizante revestido e convencional nos aspectos biométricos e concentração de N na folha e grão. Na dose 45 kg ha-1 de N, entretanto, observouse maior diâmetro de colmo e medida indireta de clorofila no tratamento com uréia revestida, dose na qual, este fertilizante tornou-se economicamente viável. / Corn is one of the most economically important crops as well as the most studied one. Although its high potential of productivity, it is observed a low and irregular production because of management problems, like, for example, the incorrect use of fertilizers. This work aimed to study a better way to use fertilizers, coated with polymers. It was evaluated the volatilization, levels of ammonium and nitrate on soil, nutritional value and biometric aspects of corn and also corns productivity, due the application of polymer coated urea. The experimental field was located in Uberlândia, Minas Gerais State, in Oxisoil. The treatments consisted on application in the coverage of the corn crop, of coated and conventional urea in doses of 45; 67,5 and 90 kg ha - 1 of nitrogen and a control treatment without nutrient application, designed in randomized blocks with four replications. It was evaluated the volatization of ammonia, the level of ammonium and nitrate in the soil, the nitrogen concentration in leaf and grain, the indirect measurement of chlorophyll, the biometric aspects, the productivity of grain in the crop and the economical analysis. The loss of nitrogen by volatization were determined by semi-open collector method. The level of ammonium and nitrate in the soil were evaluated in depth of 0-20, 20-40, and 40-60 cm. The chlorophyll portable, model Minolta-SPAD 502®, was used to verify the indirect measurement of chlorophyll. The biometric aspects was evaluated through measuring culm diameter and ear height. The economical analysis consisted in the relation between the cost of the nitrogen fertilizer applied in the coverage and the revenue from the sale of grain produced on the basis of fertilizer applied. The application of the coated urea has not changed the rate of volatization of ammonia and the level of ammonium and nitrate in the soil when compared to the application of the conventional fertilizer. Concerning the grain productivity, there was no difference showed among the fertilized treatments using nitrogen in coverage, independent of the doses of urea nitrogen applied. The treatments with the application of nitrogen in doses of 67.5 and 45 kg ha -1 with conventional urea were the ones which showed difference from the control treatment for this characteristic. In doses of 67,5 and 90 kg ha-1, there was no difference observed between treatments with conventional and coated fertilizers for biometric aspects and nitrogen concentration in leaf and grain. However, in dose of 45 kg ha-1, the corn showed a higher culm diameter and indirect measurement clorophyll when treated with coated urea, making this fertilizer suitable for the market.

A integração agricultura-pecuária consiste na diversificação da produção, possibilitando o aumento da eficiência de utilização dos recursos naturais e a preservação do ambiente. Nesse sentido, o objetivo geral do presente trabalho foi avaliar o desenvolvimento do milho no consórcio com gramíneas forrageiras, bem como, a supressão de plantas daninhas no método de integração lavoura-pecuária, a fim de que a atividade agropecuária se torne sustentável na medida em se propicia uma diversificação de culturas. O experimento foi conduzido na área experimental do Departamento de Produção Vegetal da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" - ESALQ/USP, Universidade de São Paulo, no período compreendido entre dezembro de 2006 a maio de 2007. O trabalho constituiu-se por quatro experimentos, sendo realizados simultaneamente. O primeiro referiu-se ao consórcio de três espécies de forrageiras tropicais (Brachiaria brizantha, Brachiaria ruziziensis e Brachiaria decumbens) em quatro densidades de semeadura (0, 10, 15 e 20 kg ha-1), com a cultura do milho, onde avaliou-se a interferência das forrageiras na altura de plantas, número de folhas, índice de área foliar e diâmetro de colmo das plantas de milho, além dos parâmetros de produção da cultura (massa de mil grãos e produtividade final). No que diz respeito aos experimentos 2, 3 e 4, estes constituíram-se de espécies de braquiária, sendo B. brizantha, B. ruziziensis e B. decumbens respectivamente em quatro densidades cada (0, 10, 15 e 20 kg ha-1), além de quatro espécies de plantas daninhas, sendo elas Digitaria horizontalis, Ipomoea grandifolia, Cenchrus echinatus e Alternanthera tenella. Com relação ao primeiro experimento, os resultados evidenciaram ausência de diferença estatística (P>0,05) para os parâmetros número de folhas, índice de área foliar e diâmetro de colmo, com exceção da altura de plantas, em que as densidades de semeadura das braquiárias interferiram significamente (P<0,05). Já nos parâmetros relacionados à produção, as forrageiras interferiram na produtividade final da cultura do milho, embora não evidenciando diferença (P>0,05) para massa de mil grãos. Referindo-se aos outros experimentos, onde variou-se apenas a espécie da forrageira, concluiu-se que as braquiárias interferiram significamente (P<0,05) na infestação das plantas daninhas em geral, com destaque para as maiores densidades de semeadura (20 kg ha-1). D. horizontalis foi a planta daninha mais afetada pela presença da forrageira, independente das densidades de semeadura. Com relação ao acúmulo de área foliar e fitomassa seca das espécies infestantes, as braquiárias inibiram sensivelmente o crescimento das espécies em todas as densidades de semeadura. As plantas daninhas monocotiledôneas foram as mais afetadas, por pertencerem á mesma família das forrageiras - Poaceae, e consequentemente competirem pelos mesmos recursos essenciais ao crescimento. / The crop-cattle integration consists in diversification of production, possibiliting the increase the efficiency of utilization of natural resource and environment preservation. Therefore, the general objective of this work was evaluate the corn development in consortium with forage plant, as well as the weed suppression by cropcattle system, for the activity farming and cattle raising to turn maintainable propitiating a crops diversification. The experiment was conducted in the experimental area of the Crop Science Department of Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ/USP), São Paulo University, in the period comprehended between December/2006 to May/2007. The work consisted of four experiments, being accomplished simultaneously. The first referred in the consortium of three species of tropical forage plant (Brachiaria brizantha, Brachiaria ruziziensis and Brachiaria decumbens) in for seeding density (0, 10, 15 and 20 kg ha-1), with the corn crop, where evaluated the forage plant interference in the plant height, leaf number, leaf area index and stem diameter of the crop corn, besides of crop production parameters (thousand grain weight and final productivity). About the experiments 2, 3 and 4, these constituted of the species of brachiaria, being B. brizantha, B. ruziziensis and B. decumbens, respectively in four densities each (0, 10, 15 and 20 kg ha-1) besides of four weed species, being Digitaria horizontalis, Ipomoea grandifolia, Cenchrus echinatus and Alternanthera tenella. With regard to first experiment, the results evidenced absence of statistics differences (P>0,05) for the parameters leaf number, leaf index area and stem diameter, with exception of plant height, where the brachiaria seeding densities interfered significantly (P<0,05). In the production parameters, the forage plant interfered in final productivity of crop corn, although not evidenced difference (P>0,05) for variable thousand grain weigh. Referencing the others experiments, where varied only the forage plant specie, it was conclude that brachiaria interfered significantly (P<0,05) in general weed infestation, with prominence for major seeding density (20 kg ha-1). D. horizontalis was the weed most affected for forage plant presence, independent of seeding density. About the leaf area accumulation and dry biomass of weed species, the brachiarias suppressed sensibly the species growth in all seeding density. The monocots weed was most affected, because belongs the same forage plant family - Poaceae, and consequently competing for the same essential growth resources.

A associação da adubação nitrogenada com bactérias diazotroficas como o Azospirillum brasiliense pode favorecer o estabelecimento da planta em campo, além de constituir complemento nutricional para a planta de milho doce (Zea mays L. grupo saccharata). Os objetivos do trabalho foram: avaliar a interferência da inoculação de diferentes doses do produto comercial Azomax (Azospirillum brasiliense estirpes Ab-V5 e Ab-V6) na qualidade das sementes de milho doce, especialmente a germinação e o vigor e a interferência da inoculação no estabelecimento da planta em campo, avaliando desde a emergência da plântula até a maturação da planta, associada a adubação nitrogenada. As sementes foram inoculadas nas doses de 0 (controle), 2, 4 e 8 mL de Azospirillum/kg de sementes e em campo, combinadas a níveis de adubação nitrogenada de 80, 120, 160 e 200 kg de nitrogenio por hectare (blocos casualizados, esquema fatorial). A inoculação das sementes de milho doce com a bactéria Azospirillum brasiliense favoreceu o desenvolvimento radicular alterando o comprimento de raízes, diâmetro médio e massa de matéria seca; favoreceu o desenvolvimento da parte aérea proporcionando variações no teor de clorofila, diâmetro de colmo e teor de nitrogênio e apesar de não resultar em aumentos significativos da produtividade, influenciou no aumento do número de fileiras de grãos. A inoculação com Azospirillum por quilograma de não prejudicou a qualidade das sementes por até 60 dias após a inoculação. / The association of nitrogen fertilization with the inoculation of diazotrophic bacteria, such as Azospirillum brasiliense, might favor the plant establishment in the field and can work as a nutritional complement for sweet corn plants (Zea mays L. saccharate group). Taking from this combined action, the objective of this research was to evaluate the development and productivity of the sweet corn plant as a function of the inoculation and nitrogen fertilization in a randomized block design in a factorial scheme (4 x 4), 80, 120, 160 and 200 kg of nitrogen / ha) and 0, 2, 4 and 8 mL of Azospirilum / kg of seeds, with four replicates for each treatment. The inoculation of sweet corn seeds with Azospirillum brasiliense favored root development by increasing its length, diameter and amount of dry matter; favored the development of the plant by increasing content of chlorophyll, stem diameter and nitrogen content and despite not affecting significantly the yield of the plant increased number of grain rows. The application of Azospirillum have not caused negative effects on seed storage up to 60 days after inoculation.

Orientador: Orivaldo Arf / Resumo: O uso de práticas conservacionistas como a consorciação do milho com gramíneas ou leguminosas é essencial para a sustentabilidade do sistema plantio direto, sendo fundamental a seleção de coberturas vegetais com elevada capacidade de produção de massa seca, visando à formação de palhada de maior persistência para proteção do solo e desenvolvimento das culturas em sucessão. Assim, objetivou-se avaliar os efeitos dos manejos de solo e semeadura do milho consorciado com gramíneas ou leguminosas nas características agronômicas e produtividade do milho na “primeira safra” em solo compactado, a persistência das coberturas vegetais do milho consorciado ou não e o cultivo do feijão de inverno em sucessão inoculado com Rhizobium tropici ou co-inoculado com Azospirillum brasilense no sistema plantio direto no Cerrado. O experimento foi desenvolvido nos anos agrícolas de 2015/16, 2016/17 e 2017/18, no município de Selvíria-MS. O delineamento experimental na cultura do milho foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 5, sendo manejos de solo (sistema plantio direto e cultivo mínimo) e milho consorciado ou não (milho exclusivo; milho + Urochloa ruziziensis; milho + U. brizantha; milho + Crotalaria spectabilis e milho + guandu anão) e para a cultura do feijão de inverno no esquema fatorial 2 x 5 x 2, com dois manejos, cinco coberturas vegetais e dois inoculantes (Rhizobium tropici e R. tropici + Azospirillum brasilense). O consórcio do milho com leguminosas ou gramíneas, semeadas ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of conservation practices such as corn intercropping with grasses or legumes is essential for the sustainability of the no-tillage system, and being fundamental the selection of covers crops with high production capacity dry mass, aiming at the formation of straw of high persistence for soil protection and development of crops in succession. Thus, his study aimed to evaluate the effects of soil management and sowing of corn intercropped with grasses or legumes in the agronomic characteristics and corn productivity in the “first crop” in compacted soil, the persistence of the covers crops of corn intercropped or not and the cultivation of winter common bean in succession inoculated with Rhizobium tropici or co-inoculated with Azospirillum brasilense in the no-tillage system in the Cerrado. The experiment was developed in the agricultural years of 2015/16, 2016/17 and 2017/18, in the town of Selvíria, in the State of Mato Grosso do Sul - Brazil. The experimental design was a randomized block, , in a 2x5 factorial scheme, being soil management (no-tillage and minimum tillage) and corn intercropping or not (exclusive corn; corn + U.ruziziensis; corn + U. brizantha; corn + C. spectabilis and corn + Cajanus cajan) and for the winter common bean crop in the 2 x 5 x 2 factorial scheme with two managements, five covers crops and two inoculants (Rhizobium tropici e R. tropici + Azospirillum brasilense). The intercropping of corn with legumes or grasses, sown simultaneously betw... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

A cultura do milho é responsável por 40% dos grãos produzidos no país, sendo considerada um dos segmentos mais importantes para a economia do agronegócio brasileiro. Devido ao seu alto valor nutritivo, o milho possui grande suscetibilidade ao crescimento de fungos, com destaque para Fusarium verticillioides, que além de causar danos nas raízes, colmos e espigas, é responsável por produzir fumonisinas, um grupo de micotoxinas termoestáveis e possivelmente carcinogênico, ao homem e animais. É sabido que apesar da importância não existem muitas informações associando a influência de diferentes fatores sobre a sua produção, principalmente nas condições tropicais brasileiras. Desta forma, estudos foram realizados com o objetivo geral de avaliar a influência de fatores ambientais, genótipos e métodos de inoculação de F. verticillioides na severidade da podridão de espigas, qualidade sanitária das sementes, produtividade do milho, na produção de fumonisinas e histopatologia em frangos de corte. As investigações aqui relatadas foram divididas em quatro capítulos. No primeiro capítulo, avaliou-se o efeito de fatores ambientais, genótipos e métodos de inoculação de F. verticillioides na produção de fumonisinas em grãos de milho. No segundo capítulo, comparou- se em locais diferentes métodos de inoculação artificial (spray, injetável) e natural de F. verticillioides em dez genótipos de milho pela quantificação da severidade da doença e produtividade. No terceiro capítulo, realizou-se um levantamento da população de F. verticillioides através de análise sanitária e transmissão do fungo à campo das plantas para as sementes e das sementes para as plântulas inoculados com diferentes métodos de inoculação. Por fim, o quarto capítulo, avaliou-se na safra de 2015/2016, procedentes de lavouras experimentais contendo cultura de milho, híbridos comerciais inoculados com F. verticillioides e determinou-se os parâmetros zootécnicos e histopatológicos em frangos de corte. O delineamento experimental para o primeiro e segundo capítulos, desenvolvidos em campo, foi igualmente realizado nos quatros locais estudados, sendo o de blocos ao acaso em fatorial de 10x3, com três repetições, sendo dez genótipos de milho e três métodos de inoculação. No terceiro capítulo, desenvolvido em laboratório, os experimentos tiveram o delineamento inteiramente casualizado, em fatorial de 10x3 com quatro repetições, sendo dez genótipos de milho e três métodos de inoculação. Utilizou-se as sementes provenientes dos híbridos que foram inoculados pelos três métodos de inoculação. Cada unidade experimental consistiu de um Gerbox contendo 25 sementes. No quarto capítulo, o experimento foi conduzido no aviário experimental da Escola de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade Federal do Tocantins, no campus de Araguaína-TO. Foram utilizados 160 pintos de um dia, frangos de corte da linhagem Cobb 500, distribuídos em delineamento experimental inteiramente casualizado, com dois tratamentos (ração basal de milho com ausência de fumonisina e a ração de grãos de milho com fumonisina), com 10 repetições contendo 8 aves cada. Todas as análises da concentração fumonisinas foram realizadas no Laboratório de Micotoxologia (LAMIC), da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), e utilizou-se a metodologia de quantificação denominada LC-MS/MS (Liquid Chromatography Mass Spectrometry) POP 45. Com relação aos resultados obtidos, para o primeiro capítulo, concluiu-se que não foi possível assegurar que grãos sintomáticos e assintomáticos quanto à infecção de Fusarium verticillioides, estejam livres de contaminação por fumonisinas e os métodos de inoculação por aspersão e o inoculado no centro da espiga não influenciaram em diferentes concentrações de fumonisinas. A produção de fumonisinas nos grãos de milho é potencializada por condições ambientais de temperatura elevada e pela susceptibilidade do genótipo e alta severidade de F. verticillioides. Nestas condições, houve tendência de produzir maiores teores de fumonisinas para a maioria dos genótipos avaliados. A produtividade de grãos foi reduzida pela incidência de F. verticillioides. Para o segundo capítulo, verificou-se que o método de inoculação artificial através de aspersão no estilo-estigma e o injetável no centro da espiga, proporcionaram maior intensidade da podridão da espiga, possibilitando diferenciar do método natural. Em Planaltina, verificou-se que o método de inoculação por aspersão resultou em maior severidade da doença, causada por Fusarium verticillioides do que o método de inoculação injetável no centro da espiga. Os híbridos de milho P4285, DKB390PRO2 e DKB310PRO2 foram os mais resistentes à podridão da espiga, nos quatro ambientes, enquanto que o híbrido 32R48YH apresentou a maior severidade da doença. O método de inoculação artificial foi o mais eficiente em ambientes de climas amenos e esta informação é importante na padronização do método para seleção e caracterização de genótipos de milho em programas de melhoramento. Para o terceiro capítulo, concluiu-se que as sementes oriundas de espigas inoculadas com spray apresentaram maior grau de incidência do patógeno, sendo este, o método mais eficiente de inoculação artificial de F. verticillioides na fase R1 para a avaliação de emergência de sementes. Os híbridos 32R48YH e o DKB240PRO2 tiveram o maior nível de infecção por F. verticillioides pois obtiveram a maior incidência do fungo. Enquanto que os híbridos P3630H e P4285H demostraram ser os mais resistentes, pois obtiveram as menores incidência do patógeno. Os híbridos P3250, 32R48YH e 30K75Y apresentaram menor percentagem de emergência quando a inoculação foi realizada pelo método injetável enquanto que os híbridos P4285H, 30K75Y e DOW30A37PW apresentaram menor percentagem de emergência quando a inoculação foi realizada pelo método spray. A transmissão da semente para a planta foi confirmada pela análise molecular. Verificou- se que, apesar das plantas não terem apresentado sintomas visíveis, pôde-se confirmar que houve infecção latente. A técnica de PCR foi capaz de revelar a presença do patógeno nas sementes de milho em menor nível de incidência avaliado (1%). No quarto capítulo, foi concluído que a concentração de 2,78μg/g de fumonisina determinada na ração não foi suficiente para provocar alterações nos parâmetros zootécnicos (peso das aves e no consumo de ração) e histopatológico (tecidos do intestino, fígado e coração) de aves da linhagem COBB 500, alimentadas até o 21° dia. As análises dos parâmetros zootécnicos e histopatológicos permitiram revelar concentrações mínimas e seguras de fumonisina que não provocaram danos toxicológicos em aves da linhagem COBB 500. Este é um importante parâmetro que pode contribuir nas etapas de produção de carnes e de produtos avícolas. / The corn crop is responsible for 40% of the grains produced in the country, being considered one of the most important segments for the Brazilian agribusiness economy. Due to its high nutritional value, maize is highly susceptible to fungus growth, especially Fusarium verticillioides, which besides causing damage to the roots, stalks and ears, is responsible for producing fumonisins, a group of thermostable mycotoxins and possibly carcinogenic, to man and animals. It is known that despite the importance, there is not much information associating the influence of different factors on its production, mainly in Brazilian tropical conditions. Studies were carried out with the general objective of evaluating the influence of environmental factors, genotypes and methods of inoculation of F. verticillioides on the severity of ear rot, seed quality, maize productivity, fumonisin production and histopathology in broilers. The investigations reported here were divided into four chapters. In the first chapter we evaluated the effect of environmental factors, genotypes and methods of inoculation of F. verticillioides on the production of fumonisins in corn grains. In the second chapter, was compared in different locations, methods of artificial (spray and injectable) and natural inoculation of F. verticillioides in ten maize genotypes by quantification of disease severity and productivity. In the third chapter a population of F. verticillioides was carried out through sanitary analysis and transmission of the fungus from plants to the seeds and from seeds to the seedlings inoculated with different methods of inoculation. Finally, the fourth chapter evaluated the harvest of 2015/2016 coming from crops containing commercial hybrids corn inoculated with F. verticillioides and the zootechnical and histopathological parameters were determined in broilers. The experimental design for the first and second chapters, conducted in the field, was also performed in the four localities studied, being a randomized block design in a 10x3 factorial scheme, with three replications, being ten maize genotypes and three inoculation methods. In the third chapter the experiments had a completely randomized design, in a 10x3 factorial scheme with four replications, being ten maize genotypes and three inoculation methods. Were used seeds from the hybrids that were inoculated by the three methods of inoculation. Each replicate consisted of a Gerbox containing 25 seeds. In the fourth chapter, the experiment was conducted in the experimental aviary of the School of Veterinary Medicine and Animal Science of the Federal University of Tocantins, on the campus of Araguaína-TO. A total of 160 broilers of Cobb 500 lineage (of one day old), were used in a completely randomized experimental design with two treatments (basal corn meal with no fumonisin and corn grain feed with fumonisin), with 10 replicates containing 8 broiler chicks each. All fumonisin concentration analyzes were performed at the Laboratory of Mycotoxology (LAMIC), Federal University of Santa Maria (UFSM), and the quantitative methodology called LC-MS / MS (Liquid Chromatography Mass Spectrometry) POP 45 was used. Regarding the results obtained, for the first chapter, it was concluded that it was not possible to assure that symptomatic and asymptomatic grains for Fusarium verticillioides infection are free from fumonisin contamination and the methods of inoculation by spraying and inoculation in the center of the ear did not influence different concentrations of fumonisins. Fumonisin production in maize grains is potentiated by high temperature environmental conditions and the susceptibility of the genotype and high severity of F. verticillioides. Under these conditions, there was a tendency to produce higher levels of fumonisins for most genotypes evaluated. The grain yield was reduced by the incidence of F. verticillioides. For the second chapter, it was verified that the method of artificial inoculation by sprinkling in the style-stigma and the injectable in the center of the spike, provided a greater intensity of the rot of the ear, allowing to differentiate of the natural method. In Planaltina, it was verified that the spray inoculation method resulted in a greater severity of the disease, caused by F. verticillioides than the injectable inoculation method in the center of the spike. Hybrids of maize P4285, DKB390PRO2 and DKB310PRO2 were the most resistant to ear rot in the four environments, while the hybrid 32R48YH showed the highest severity of the disease. The artificial inoculation method was the most efficient in mild climate environments and this information may be important in the standardization of the method for selection and characterization of maize genotypes in breeding programs. For the third chapter, it was concluded that the seeds from ears inoculated with spray presented a higher level of incidence of the pathogen, being this the most efficient method of artificial inoculation of F. verticillioides in the R1 phase for seed emergence evaluation. The hybrids 32R48YH and DKB240PRO2 had the highest level of infection by F. verticillioides because they had the highest incidence of the fungus. While the hybrids P3630H and P4285H proved to be the most resistant because they obtained the lowest incidence of the pathogen. Hybrids P3250, 32R48YH and 30K75Y presented a lower percentage of emergence when the inoculation was performed by the injectable method, while the hybrids P4285H, 30K75Y and DOW30A37PW showed a lower percentage of emergence when the inoculation was performed by the spray method. The transmission of the seed to the plant was confirmed by molecular analysis. It was found that, although the plants showed no visible symptoms, it was possible to confirm that there was a latent infection. The PCR technique was able to reveal the presence of the pathogen in maize seeds at a lower incidence level (1%). In the fourth chapter, it was concluded that the concentration of 2.78 μg/g of fumonisin determined in the diet was not sufficient to cause alterations in the zootechnical parameters (broilers weight and feed consumption) and histopathological parameters (intestinal, liver and heart tissues) of broilers of the COBB 500 lineage, fed until the 21st day. Analyzes of the zootechnical and histopathological parameters allowed to reveal minimum and safe concentrations of fumonisin that did not cause toxicological damages in broilers of Cobb 500 lineage. This is an important parameter that can contribute in the stages of production of meat and broiler chicks products.