Orientador : Prof. Dr. Marcelo Müller dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências : Bioquímica. Defesa: Curitiba, 28/09/2017 / Inclui referências : f. 67-73 / Resumo: O gene "LONELY GUY" (LOG) de Arabidopsis thaliana codifica uma das enzimas associadas à biossíntese de citocininas. As citocininas são fito-hormônios reguladores do crescimento e desenvolvimentos de plantas. Por meio de ferramentas de bioinformática foram encontrados dois genes homólogos a LOG de Arabidopsis thaliana no genoma de Azospirillum brasilense FP2. A. brasilense é uma bactéria associativa de plantas, fixadora de nitrogênio e promotora de crescimento vegetal. A produção de fito-hormônios, entre eles as citocininas, está ligada a capacidade de promover o crescimento vegetal através da inoculação com bactérias. Sendo assim, o objetivo desse trabalho foi caracterizar as proteínas Log1 e Log2 de A. brasilense. Os genes log1 e log2 foram amplificados através de reação em cadeia da polimerase (PCR). Os produtos de PCR foram clonados no plasmídeo pBlueScript II KS, sequenciados para confirmar a integridade da sequência de bases e subclonados nos plasmídeos pET28a e pET29a para expressão em E. coli BL21(DE3). As enzimas superexpressas com cauda de histidinas N-terminal ou C-terminal foram purificadas por cromatografia de afinidade a Ni2+. Os ensaios de atividade enzimática revelaram que ambas as enzimas possuem atividade fosforribohidrolase, ou seja, clivam a ligação N-glicosídica entre a adenina e a fosforribose quando o AMP foi utilizado como substrato. Outros ensaios revelaram que a presença de fosfato ligado a posição 5' da ribose foi importante para a atividade das enzimas Log1 e Log2, já que não foi detectada atividade contra adenosina. A descoberta de enzimas homólogas as LOGs anteriormente descritas em plantas, tais como A. thaliana, contribuirá para o desenvolvimento de linhagens de bactérias que produzam quantidades elevadas de citocininas. Especificamente no caso de A. brasilense tal característica poderia ser utilizada para gerar estirpes mais eficientes no processo de promoção do crescimento vegetal. Palavra-chave: Citocininas, Azospirillum brasilense, fosforribohidrolases. / Abstract: The LONELY GUY gene (LOG) of Arabidopsis thaliana codes one of the enzymes associated with cytokinin biosynthesis. Cytokinins are phytohormones that regulate growth and development of plants. Azospirillum brasilense FP2 has two genes homologous to LOG of A. thaliana as revealed by genome searching through computational analysis with amino acid sequences of LOGs previously described. A. brasilense is a plant associate bacterium, nitrogen-fixing and plant growth promoter. The production of phytohormones, among them cytokinins, is linked to the ability to promote plant growth through inoculation with bacteria. Thus, the objective of this work was to characterise the A. brasilense Log1 and Log2 enzymes. The log1 and log2 genes were amplified by polymerase chain reaction (PCR). The PCR products were cloned into the plasmid pBlueScript II KS, sequenced to confirm their integrities and subcloned into plasmids pET28a and pET29a for expression in E. coli BL21 (DE3). The enzymes were over-expressed with an N-terminal or C-terminal six histidines-tag and were purified by Ni2+ affinity chromatography. Enzyme activity assays revealed that both enzymes have phosphoribohydrolase activity since they cleave the N-glycosidic bond between adenine and phosphoribose when AMP was used as the substrate. Other assays showed that the presence of a phosphate group bound to the 5'-carbon of ribose was essential for the activity of Log1 and Log2 enzymes since they did not cleave adenosine. The discovery of homologous enzymes to the LOGs previously described in plants, such as A. thaliana, will contribute to the development of lineages of bacteria that produce high amounts of cytokinins. Specifically, in the case of A. brasilense, this characteristic could be used to generate more efficient strains in the process of promoting plant growth. Keywords: Cytokinin, Azospirillum brasilense, phytohormones

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências. / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 222252.pdf: 758954 bytes, checksum: 94d5f78fb0b111fe897b8359ea65ab80 (MD5) / Lectinas são proteínas com especificidade de ligação à resíduos de carboidratos. ConBr e ConA são lectinas com especificidade para D-glicose/D-manose, extraídas de plantas, família Leguminosae, tribo Phaseolae, subtribo Diocleinae. Estas lectinas podem estimular a proliferação de linfócitos e produção de interferon , ativar macrófagos e produzir inflamação, além de induzirem apoptose em vários tipos celulares. Apesar destes efeitos, existem poucos estudos das ações destas lectinas sobre células tumorais e sobre preparações neurais, especialmente sobre os mecanismos de sinalização celular envolvidos na regulação da neurotransmisssão, diferenciação, proliferação e morte celular. O presente trabalho tem como objetivos: a) determinar as possíveis ações de ConBr e ConA sobre a viabilidade e modulação da liberação do neurotransmissor glutamato no terminal sináptico (sinaptossoma); b) determinar possíveis ações destas lectinas sobre a viabilidade celular em fatias hipocampais, em células de linhagens tumorais de glioma C6 e mieloleucêmicas U-937; c) determinar ações dessas lectinas sobre a via de sinalização de proteínas quinases ativadas por mitógenos (MAPKs) nestas preparações. ConBr e ConA (5-100 g/ml) foram incubadas (1-5min) com sinaptossomas ou fatias hipocampais obtidas de ratas adultas (60-70dias). Além disso, estas lectinas (0,5-100 g/ml) foram incubadas por 24-48h com linhagens tumorais de glioma C6 ou mieloleucêmicas U-937. Os testes de viabilidade foram realizados através de medidas da liberação de LDH ou da redução do MTT. A liberação de 3H-glutamato foi medida através de cintilação líquida. A modulação das vias de MAPKs foi avaliada através de Western blotting usando anticorpos contra as formas fosforiladas e totais de ERK1/2, JNK1/2 e p38MAPK. Os resultados mostraram que ConA e ConBr não alteraram a viabilidade e nem a liberação basal de L-[3H]glutamato em sinaptossomas. -Latrotoxina 1nM sozinha aumentou 43% da liberação de L-[3H]-glutamato em relação ao controle e ConBr provocou um incremento significativo de 20% no efeito de -latrotoxina. E em sinaptossomas, a ConBr mas não ConA estimulou ERK1/2. Estas lectinas não alteraram a viabilidade celular e nem a fosforilação de MAPKs em fatias hipocampais. ConA e ConBr diminuiram fortemente a viabilidade celular em linhagens de glioma C6, sendo este efeito acompanhado de redução da fosforilação de ERK1/2. Nas células mieloleucêmicas U-937, ConBr causou uma redução de viabilidade significativa. Apesar da alta homologia estrutural entre ConA e ConBr estas lectinas apresentaram variações em alguns efeitos biológicos. Os resultados descrevem de forma inédita a modulação, por ConBr, da liberação de glutamato e de MAPKs em sinaptossomas. Adicionalmente, demonstram uma ação de ConBr e ConA na morte celular e/ou inibição de proliferação celular em linhagens tumorais. Em conjunto os dados sugerem ConBr como uma possível ferramenta para estudo da transmissão sináptica e ConBr e ConA como potenciais ferramentas para estudo de processos relacionados a morte celular em células tumorais.

Orientador: Graciliano de Oliveira Neto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-19T23:53:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RoverJunior_Laercio_M.pdf: 1973498 bytes, checksum: a8176355af0b235fa0b0fdf3bd93dfe8 (MD5) Previous issue date: 1995 / Mestrado

Orientadora : Profª Drª Emanuel Maltempi de Souza, Prof. Dr. Luciano Fernandes Huergo / Co-orientadores : Dr.Helisson Faoro / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências : Bioquímica. Defesa: Curitiba, 2014 / Inclui referências / Resumo: Celulases apresentam diversas utilidades industriais, desde uso em etapas de polimento de tecidos até produção de biocombustíveis, especialmente de bioetanol de 2ª geração. Na busca por novas celulases, a prospecção em bactérias colonizadoras de plantas pode levar a identificação de enzimas particulares. Este trabalho teve como objetivo identificar, expressar e caracterizar genes de possíveis celulases e hemicelulases presentes no genoma de Azospirillum brasilense, uma bactéria colonizadora de rizosfera de gramíneas. Genes codificando glicosil-hidrolases foram identificados por comparação de sequências. Os genes identificados foram posteriormente clonados e expressos em E. coli. Dos 10 genes codificando prováveis glicosil hidrolases, 4 foram clonados em vetor de expressão. Dois dos plasmídeos obtidos, contendo genes de uma celulase e uma hemicelulase, permitiram superexpressar as proteínas recombinantes em E.coli que foram purificadas com sucesso. Porém, as 4 enzimas não demonstraram atividade de degradação celulolítica ou hemicelulolítica. Com a finalidade de se identificar se realmente há enzimas com atividade de degradação de celulose ou xilana em A. brasilense, a bactéria foi cultivada em meios específicos contendo apenas celulose ou xilana como fonte de carbono. Evidência de crescimento foi observada apenas na presença de xilana, o que leva a crer que há maquinaria ativa capaz de degradar este polímero em A. brasilense estirpe FP2. Palavras-chave: celulases, xilanases, Azospirillum brasilense. / Abstract: Cellulases have many industrials uses, from polishing fabrics to biofuel production, especially second generation bioethanol. Searching for new cellulases, bioprospection in plant-root-colonizing bacteria could lead to discover novel enzymes. This study aimed to identify and characterize possible cellulolytic and hemicellulolytic enzymes in genome of Azospirillum brasilense. Sequence comparison was used for identification of glycosyl hydrolases (cellulases and xylanases) in the A. brasilense draft genome. Four out of 10 selected genes were cloned and overexpressed in E. coli. Of these four, a probable cellulase and a hemicellulase were purified successfully. However, the four enzymes had no degradation activity. In order to determine if A. brasilense is capable of degrading cellulose or xylan, the bacterium was grown in media containing either cellulose or xylan as sole carbon source. Only xylan sustained A. brasilense growth, suggesting the presence of active machinery capable for degrading this polymer in A. brasilense strain FP2. Key-words: cellulases, xylanases, Azospirillum brasilense.

Orientadora : Profª Drª Emanuel M. de Souza / Coorientador : Prof. Dr. Vivian Rotuno Moure / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências : Bioquímica. Defesa: Curitiba, 25/05/2017 / Inclui referências : f. 86-97 / Resumo: A fixação biológica de nitrogênio é catalisada pelo complexo enzimático nitrogenase. Este complexo contém duas metaloproteínas: as proteínas Fe e MoFe. Em Azospirillum brasilense, objeto deste estudo, a regulação pós-traducional envolve a modificação covalente de uma das subunidades da proteína Fe por ADP-ribosilação. Esta ADPribosilação inativa reversivelmente a proteína Fe e é catalisada pela dinitrogenase redutase ADP-ribosiltransferase (DraT) em resposta ao aumento de íons amônio ou depleção da energia celular. O grupo ADP-ribosil é removido pela dinitrogenase redutase glicohidrolase (DraG), promovendo reativação da proteína Fe e consequentemente, da nitrogenase. Em resposta ao aumento de íons amônio, as proteínas PII, assim como a proteína de membrana AmtB, estão envolvidas no sistema de regulação atuando principalmente por interação direta com proteínas alvo. No caso de A. brasilense, as proteínas PII são denominadas de GlnB e GlnZ e interagem com DraT e DraG, respectivamente, regulando suas atividades. Porém o mecanismo pelo qual estas enzimas são reguladas pelos níveis energéticos celulares não é totalmente conhecido. O objetivo deste trabalho foi contribuir para elucidação do mecanismo da regulação póstraducional da nitrogenase em condições de anaerobiose. Vários aspectos da regulação do metabolismo energético nesta bactéria foram estudados. Para avaliar o envolvimento de AmtB e GlnZ de A. brasilense na regulação da nitrogenase, foi realizado um ensaio de desligamento / religamento da nitrogenase por anaerobiose em mutantes nos respectivos genes. Os resultados mostraram que as proteínas GlnZ e AmtB não participam diretamente da regulação por ADP-ribosilação da nitrogenase. Análises de LC-MS dos níveis de ATP e ADP indicaram redução substancial quando a cultura foi exposta à anaerobiose. Além disso, a adição do desacoplador CCCP, que diminui o ATP intracelular, causou desligamento e ADP-ribosilação da nitrogenase. Portanto, razão ATP/ADP pode estar relacionada ao mecanismo de regulação da atividade da nitrogenase nessas condições. Análise das frações celulares mostrou que, diferentemente da regulação por íons amônio, as proteínas PII não vão para a membrana durante a ADP-ribosilação da nitrogenase. O mesmo ocorre com DraG que permanece no citoplasma. Os resultados sugerem a existência de diferentes vias para o controle da atividade da nitrogenase, que depende do estímulo ao qual as células são submetidas. Palavras-chave: Azospirillum brasilense, regulação pós-traducional, ADP-ribosilação da proteína Fe, sistema DraT/DraG, anaerobiose. / Abstract: The biological nitrogen fixation is catalyzed by a nitrogenase enzymatic complex. This complex contains two metalloproteins: the Fe and MoFe proteins and undergoes to post-translational modification. In Azospirillum brasilense, object of this study, this posttranslational regulation involves the covalent modification in one of the subunits of Fe protein by ADP-ribosylation. This ADP-ribosylation reversibly inactivates the Fe protein and is catalyzed by dinitrogenase reductase ADP-ribosyltransferase (DraT) in response to an increase of ammonium concentration or decrease of cellular energy. The ADP-ribosyl group is removed by dinitrogenase reductase glycohydrolase (DraG), promoting Fe protein and, consequently, nitrogenase re-activation. In response to increased ammonium ions, the PII proteins, as well as the NH3 - channel AmtB, are involved in the regulatory system acting primarily by direct interaction with the target proteins. In A. brasilense, the PII proteins are denominated GlnB and GlnZ and interact with DraT and DraG, respectively, regulating DraT and DraG activities. However, the mechanism by which these enzymes are regulated by cellular energy levels is not fully known. The goal of this study was to contribute to the elucidation of the mechanism of post-translational nitrogenase regulation under anaerobic conditions. Several aspects of energy metabolism regulation in this bacterium were studied. To evaluate the involvement of A. brasilense AmtB and GlnZ in the regulation system, switch-off / on assays of nitrogenase by anaerobiosis were performed. The results confirmed that GlnZ and AmtB proteins do not directly participate in ADP- ribosylation of nitrogenase. LC-MS analysis of ATP and ADP levels showed a marked reduction when the culture was exposed to anaerobic conditions. Furthermore, addition of CCCP, which decreases intracellular ATP, caused switch-off and ADP-ribosylation of nitrogenase. Therefore, the ATP / ADP ratio, lead nitrogenase switch-off. Analysis of the cellular fractions, showed that, unlike the regulation by ammonium ions, the PII proteins did not migrate to the membrane during nitrogenase switch-off, and DraG also remained in the cytoplasm. The results suggest distinct pathway for the control of nitrogenase activity depending on which stimulus the cells are submitted to. Key words: Azospirillum brasilense, post-translational regulation, ADP-ribosylation, DraT / DraG system, anaerobiosis.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-05-10T16:13:09Z No. of bitstreams: 1 2016_MariaCristinaBuenoCoelho.pdf: 2930389 bytes, checksum: 9f1ccae0943d99e046b435b0dbd5aeb3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2016-05-26T17:17:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_MariaCristinaBuenoCoelho.pdf: 2930389 bytes, checksum: 9f1ccae0943d99e046b435b0dbd5aeb3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-26T17:17:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_MariaCristinaBuenoCoelho.pdf: 2930389 bytes, checksum: 9f1ccae0943d99e046b435b0dbd5aeb3 (MD5) / A viabilidade técnica de plantios comerciais de Calophyllum brasiliense Camb. foi avaliada na empresa JAMP Agropecuária e Reflorestadora Ltda. no município de Dueré, estado do Tocantins no período de 2009 a 2014 a partir da instalação de um inventário florestal sistemático contínuo. Foram amostrados 384 indivíduos em 35 ha distribuídos em 96 subparelas (0,96% de intensidade amostral) de 32m2. O plantio apresentou baixa variabilidade (CV < 20%) para variável HT (CV = 14,82%) e para variável DAP (CV= 18,60%) aos 74 meses de idade. Também apresentou distribuição normal de frequência (≥ 68% dois indivíduos devem estar entre o intervalo de mais ou menos um desvio padrão da média) aos 74 meses tanto para a variável HT (68,70%) quanto para variável DAP (70,51%). A densidade do povoamento de 1.250 árvores/ha (espaçamento de 4 x 2m) mostrou que, aos 74 meses de idade, tem um crescimento da HT médio de 5,43 m (variando de 8,20 a 2,80m) com IMA de 0,88m e em DAP uma média de crescimento médio de 7,47 (variando de 12,96 a 3,5 cm) cm com IMA de 1,21 cm e com IMA em volume de 5,33 m3/ha/ano. As curvas de produção para HT, DAP e volume feitas a partir do agrupamento dos IMA apresentou forma linear de crescimento indicando que o povoamento está em fase inicial de crescimento. A variação do crescimento da altura dominante pela idade foi determinada a partir da capacidade produtiva, onde foram construídas de cinco curvas de índice de sítio do tipo monomórficas, respectivamente de 1 a 9 m na idade índice de 74 meses (idade mais velha do povoamento) com intervalo de 2 m de forma a cobrir toda a amplitude de alturas totais observadas na área de estudo. Todos estes valores analisados em conjunto indicam que a espécie é viável para ser utilizada em plantios comerciais no estado do Tocantins. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Commercial planting technique Feasibility Calophyllum brasiliense Camb., was evaluated in the JAMP Agricultural and Reforestation Company Ltda. In the municipality of Dueré, Tocantins state in the Period of 2009-2014 From The installation of an ongoing systematic forest inventory. 384 individuals were sampled in 35/ ha distributed in 96 subparelas (0.96% of sampled intensity) of 32 m2. The planting showed low variability (CV < 20%) to variable HT (CV = 14.82%) and to variable DAP (CV = 18.60%) after 74 months of age. It also showed normal frequency distribution (≥ 68% Two individuals should be within the range of more or less one average standard deviation) at 74 months, both for a variable HT (68.70%) and variable DAP (70.51 %) the density of the population of 1,250 trees / ha (spacing 4 x 2m) showed that at 74 months of age has a growth HT measuring 5.43 m (ranging from 8.20 to 2.80m) with IMA 0,88m of DAP and an average growth of 7.47 (ranging from 12.96 to 3.5 cm) cm with IMA of 1.21 cm and volume of IMA in 5.33 m3 / ha / year. Production curves HT, and volume of DAP Made to the IMA grouping From presented linear growth indicating That settlement is in early stages of growth. The Variation of Growth dominant height by age was determined From the Productive capacity, where it was built five site index curves of monomorphic type, respectively 1to 9 m at Age of 74 months index (Oldest age of the population) with an Interval of 2m to cover entire range of total heights observed in the studied area. All these values taken together indicate that the specie is feasible to be used in commercial plantations in the state of Tocantins.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T14:43:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 287231.pdf: 1031379 bytes, checksum: f35f0f76d7dd3b0962a5549c477d485b (MD5) / Lectinas são proteínas com capacidade de ligação reversível a carboidratos ou glicoconjugados. No sistema nervoso central de mamíferos, lectinas com afinidade para manose/glicose ou galactose podem modular diversos aspectos da comunicação celular. ConBr, uma lectina isolada das sementes de Canavalia brasiliensis apresentou efeito antidepressivo no teste do nado forçado (TNF) em camundongos, envolvendo, pelo menos em parte, o sistema monoaminérgico. O presente estudo buscou investigar os efeitos neuroprotetores da lectina ConBr em modelos animais de toxicidade glutamatérgica. Os resultados demonstraram que ConBr (10µg/sítio, i.c.v) reduziu as crises tônico-clônicas induzidas pelo agonista de receptores NMDA, ácido quinolínico, produzindo um percentual de proteção de 58%. Adicionalmente, ConBr foi capaz de diminuir significativamente a severidade das convulsões, sem no entanto alterar a latência para a primeira convulsão nem o tempo de duração da crise convulsiva. O AQ produziu um aumento significativo na fosforilação dos sítios Ser-831 e Ser-845 da subunidade GluR1 de receptores AMPA, sendo essa ação bloqueada pelo pré-tratamento com ConBr. O efeito neuroprotetor de ConBr foi dependente de sua integridade estrutural bem como da sua capacidade de ligação à resíduos de oligossacarídeos. Os efeitos observados são aparentemente específicos desde que ConA, uma lectina que tem alta homologia com ConBr, não foi capaz de produzir atividade neuroprotetora. O AQ além de induzir convulões também causa intensa morte celular no hipocampo 24 h após sua administração, medida pela incorporação de iodeto de propídio e o pré-tratamento com ConBr também bloqueou essa ação do AQ. A viabilidade celular também foi avaliada em um modelo in vitro de fatias hipocampais expostas a concentrações tóxicas de glutamato (1 e 10 mM) e medida através da redução do MTT. Neste modelo o glutamato reduz em cerca de 30% a viabilidade celular. O pré-tratamento com ConBr foi capaz de prevenir a queda de viabilidade, sendo a atividade neuroprotetora máxima observada na concentração de 10µg/ml e o IC50 de 7,2 µM. Em conjunto os dados sugerem que a lectina ConBr é capaz de exercer uma ação modulatória sobre receptores NMDA, inibindo sua atividade e dessa forma produzindo neuroproteção. Adicionalmente os dados corroboram com estudos anteriores que demonstram ação antidepressiva de ConBr no TNF via inibição de receptores NMDA.

Submitted by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2014-12-22T12:42:57Z No. of bitstreams: 2 blenda_calazans_soares.pdf: 3676934 bytes, checksum: e52fe2d2fae270bbccbb7f61353a234c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2014-12-22T13:14:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 blenda_calazans_soares.pdf: 3676934 bytes, checksum: e52fe2d2fae270bbccbb7f61353a234c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2014-12-22T13:15:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 blenda_calazans_soares.pdf: 3676934 bytes, checksum: e52fe2d2fae270bbccbb7f61353a234c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-22T13:15:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 blenda_calazans_soares.pdf: 3676934 bytes, checksum: e52fe2d2fae270bbccbb7f61353a234c (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Previous issue date: 2014 / Funda??o de Amparo ? Pesquisa do estado de Minas Gerais (FAPEMIG) / O objetivo do presente trabalho foi estimar os efeitos de popula??es, matrizes e do coeficiente de repetibilidade de vari?veis f?sicas e qu?micas em frutos de pequizeiro (Caryocar brasiliense Camb.) oriundos de duas popula??es. Coletaram-se frutos procedentes de 30 matrizes, de diferentes idades, em Curvelo e em S?o Gon?alo do Rio Preto, Minas Gerais, 15 matrizes de cada local, por tr?s anos. Foram avaliadas vari?veis f?sicas, massa total do fruto; massa do mesocarpo externo; n?mero de put?mens por fruto; massa total de put?mens; massa m?dia de put?mens; massa total de polpa e massa m?dia da polpa, e vari?veis qu?micas, lip?deos e prote?nas. Foi realizada a an?lise de vari?ncia conjunta com as matrizes comuns aos tr?s anos, 20 matrizes para as vari?veis f?sicas, nove de Curvelo e 11 de S?o Gon?alo do Rio Preto, e oito matrizes para as vari?veis qu?micas, quatro de cada local. Os efeitos de matrizes dentro das respectivas popula??es foram altamente significativos para todas as vari?veis estudadas, ao passo que os efeitos destas popula??es n?o o foram para nenhuma vari?vel. O coeficiente de repetibilidade variou muito entre as vari?veis estudadas e, em geral, o n?mero de medi??es necess?rias para se atingir uma determina??o (R2) de pelo menos 80% foi acima de dois. Infere-se, portanto, que a sele??o de matrizes superiores para as vari?veis em apre?o pode ser conduzida em uma ?nica popula??o, mas as avalia??es devem ser conduzidas mais de uma vez em cada matriz. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Produ??o Vegetal, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2014. / ABSTRACT The goal of this present paper is to estimate the effects of populations, mother trees and the repeatability coefficient of physical and chemical variables in pequi fruits (Caryocar brasiliense Camb.), originated from two populations. It was collected fruitage from 30 mother trees, of different ages, in Curvelo and S?o Gon?alo do Rio Preto, Minas Gerais, bein 15 mother trees from each place, during 3 years. It was evaluated the physical variables, total mass of the product, exterior mesocarp mass, number of putamens per fruit, total mass of the putamens, total and average mass of the pulp, and chemical variables, lipids and proteins. An joint variance analysis with the common mother trees in the 3 years was made, bein 20 mother trees for physical variables, 11 from S?o Gon?alo do Rio Preto and 9 from Curvelo; and 8 mother trees for chemical variables, 4 from each place. The effects of the mother trees inside the respective populations were highly significatives for all the variables checked, but the effects of those populations were not for any variable. The repeatability coefficient fluctuated a lot among the variables checked and, in general, the number of measurements necessary to reach a determination (R?) of at least 80% was higher than 2. It is implied, then, that the selection of superior mother trees considering the used variables in this work could be conducted in a single population, but the evaluations must be conducted more than once in each mother tree.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T18:10:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 326781.pdf: 1818742 bytes, checksum: c9fcf683a62e94042b732ee609e236e5 (MD5) Previous issue date: 2014 / As rizobactérias promotoras de crescimento vegetal (RPCV) são um grupo de micro-organismos benéficos às plantas devido à sua capacidade de estimular o crescimento vegetal através de vários processos. Uma das mais importantes e estudadas RPCV é a Azospirillum brasilense, uma diazotrófica associada com importantes culturas tais como milho e trigo, a qual possui ampla distribuição geográfica e tem sido usada como organismo modelo para investigar a promoção do crescimento vegetal associativo. Vários mecanismos estão envolvidos na promoção do crescimento vegetal por A. brasilense, entre eles: capacidade de fixação biológica de nitrogênio e à produção de fitormônios, os quais levam à formação de raízes laterais e, consequentemente, à melhor adsorção de água e minerais e, à maior tolerância a estresses, promovendo efeitos positivos sobre os mecanismos de defesa. Neste trabalho foram avaliados parâmetros de crescimento de duas variedades de milho Dekalb 240 (DKB240) e Pioneer 30F53 (P30F53), crescimento bacteriano nas raízes e perfil de proteínas em uma variedade (P30F53) quando as plântulas foram crescidas in vitro. Realizou-se a detecção e quantificação por PCR em tempo real de A. brasilense em plântulas de duas variedades de milho. Os iniciadores foram desenhados e sua especificidade foi verificada usando DNA de 12 diferentes espécies de bactérias. Os resultados dos experimentos de qPCR apresentaram valores dentro da variação aceitável para qPCR, eficiência média de 95% e coeficiente de correlação de 0,98, indicando que o gene nifA é adequado para a análise quantitativa do genoma alvo bacteriano. O número de cópias de DNA bacteriano por grama de massa fresca de raiz aumentou de 3,3 x 106 (1 DAI) para 5,3 x 109 (10 DAI) quando raízes inoculadas de milho da variedade DKB240 foram analisadas e, da mesma maneira, variando de 6 x 106 (1 DAI) para 6,8 x 109 (10 DAI) na variedade P30F53 quando cultivadas in vitro. Os iniciadores desenvolvidos visando nifA serão úteis para monitorar Azospirillum brasilense FP2 em culturas no sistema solo-planta. Comparando-se plântulas da variedade P30F53, controle e inoculadas com A. brasilense FP2, foram encontradas diferenças significativas 7 dias após a inoculação (DAI) em 7 dos 8 parâmetros avaliados (massa fresca e tamanho da folha, massa fresca e tamanho da raiz principal, número de raízes laterais, massa fresca e número de raízes adventícias e massa fresca total das raízes). A observação de raízes através da microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostrou que A. brasilense FP2 se liga à superfície radicular, tanto na região do ápice quanto do terço médio, e podem ser encontradas como células simples ou agregadas. A análise do perfil de proteínas, obtido através da técnica de eletroforese bidimensional (2DE), revelou 46 spots diferencialmente acumulados em raízes de milho da variedade Pioneer 30F53 inoculadas com A. brasilense FP2. Os spots foram analisados por espectrometria de massa e três proteínas apresentaram homologia com proteínas hipotéticas de milho e arroz.<br> / Abstract : The plant growth promoting bacteria (PGPB) are a group of microbes beneficial to plants due to its ability to stimulate plant growth by various processes. One of the most important and studied PGPB Azospirillum brasilense is a diazotrophic associated with major crops such as corn and wheat, which widely spread and has been used as a model organism to investigate the associative plant growth promotion. Several mechanisms are involved in the promotion of plant growth by A. brasilense, including: the ability of biological nitrogen fixation and production of phytohormones, which leads to the formation of lateral roots and thus the better absorption of water and minerals, greater tolerance to stress, have positive effects on the mechanisms of defense. In this work, the growth parameters of two varieties of corn Dekalb 240 (DKB240) and Pioneer 30F53 (P30F53), bacterial growth in roots and protein profile in a variety (P30F53) when seedlings were grown in vitro were evaluated. We carried out the detection and quantification by real time PCR A. brasilense seedlings in the two varieties of corn. Primers were designed and their specificity was verified using DNA from 12 different bacterial species. qPCR efficiency and correlation coefficient presented values within the acceptable range for qPCR, average efficiency of 95% and a correlation coefficient of 0.98, indicating that the nifA gene is suitable for the quantitative analysis of target bacterial genome. Bacterial DNA copy number per gram of fresh root increased from 3.3 x 106 (one DAI) to 5.3 x 109 (ten DAI) when inoculated maize roots of DKB 240 variety were analyzed and, in the same way, it ranged from 6 x 106 (one DAI) to 6.8 x 109 (ten DAI) in P30F53 variety when cultured in vitro. The primers developed targeting nifA gene will be useful for monitoring Azospirillum brasilense growth in crops. Comparing control seedlings (variety Pioneer 30F53) inoculated with A. brasilense FP2, significant differences were observed 7 days after inoculation (DAI) in 7 out to 8 evaluated parameters (fresh weight and leaf size, fresh weight and size of the main root, lateral root number, fresh weight and number of adventitious roots and total fresh weight of roots). The observation of roots by scanning electron microscopy (SEM) showed that A. brasilense FP2 binds to the root surface, both in the region of the apex and the middle third, and may be found as single cells or aggregated. Analysis of the protein profile obtained using the technique of two-dimensional electrophoresis (2DE) revealed 46 proteins differentially accumulated in roots of maize (variety Pioneer 30F53) inoculated with A. brasilense FP2. The spots were analyzed by mass spectrometry and three proteins presented homology with hypothetic proteins from corn and rice.

Orientador: Gustavo Vitti Môro / Banca: Maria Elisa Ayres Guidetti Zagatto Paterniani / Banca: Sandra Helena Unêda Trevisoli / Banca: Ivana Marino Bárbaro Torneli / Banca: Everlon Cid Rigobelo / Resumo: O nitrogênio é um dos elementos mais exigidos pela cultura do milho, pois está diretamente ligado à capacidade de produção agrícola desta espécie. Grande parte dos solos brasileiros agricultáveis possuem deficiência de nitrogênio ou este nutriente não está disponível em quantidades suficientes para suprir a necessidade da cultura, sendo necessário realizar aplicações suplementares de nitrogênio para se alcançar elevadas produtividades. As cultivares atuais de milho são altamente dependentes de adubação nitrogenada, pois foram desenvolvidas para ambientes otimizados, não sendo adaptadas para as condições de cultivo sob baixo nitrogênio. O uso de bactérias diazotróficas, as quais possuem a capacidade de fixar nitrogênio e disponibilizá-lo para as plantas, bem como a associação das plantas com essas bactérias, pode se tornar uma alternativa sustentável e economicamente viável para a produção de milho em sistemas agrícolas sob baixa utilização de nitrogênio. Com base no exposto, os objetivos deste trabalho foram identificar e caracterizar genótipos de milho eficientes no uso do nitrogênio e Azospirillum brasilense em ambientes contrastantes quanto a disponibilidade de nitrogênio no solo e selecionar parentais superiores de milho para eficiência no uso de Azospirillum brasilense. Foram utilizados como material genético 48 genótipos de milho obtidos em esquema de dialelo parcial, utilizando-se oito linhagens parentais pertencentes ao grupo heterótico I, e seis linhagens parentais p... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The nitrogen is one of the elements most required by maize crop because it is directly related to the agricultural production capacity of this species. Most brazilian soils have nitrogen deficiency or it is not available in sufficient quantities to meet the need of the crop, and it is necessary to make supplemental nitrogen applications to reach high yields. The current maize cultivars are highly dependent on nitrogen fertilization since they were developed for optimized environments and were not adapted to the conditions under low nitrogen cultivation. The use of diazotrophic bacteria, which have the ability to fix nitrogen and make it available to plants, as well as the association of plants with these bacteria, can become an ecologically sustainable and economically viable alternative for the production of corn in agricultural systems under low or non-use of nitrogen. Thus, the objectives of this study were to identify and characterize efficient maize genotypes in the use of nitrogen and Azospirillum brasilense in contrasting environments regarding nitrogen availability in the soil and to select higher parental maize for efficiency in the use of Azospirillum brasilense. Were used as genetic material 48 diallelic genotypes were obtained in a partial diallel scheme, using eight lines belonging to the heterotic group I, and six lines belonging to the heterotic group II, all from the Department of Genetics of ESALQ / USP. The experiments were conducted in three crops in a rand... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor